不銹鋼“304”及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分
不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱，它是18-8型Cr-Ni奧式體不銹鋼的典型牌號(hào)，由于其具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，其產(chǎn)銷量占到奧式體不銹鋼的80%左右。對(duì)304及其衍生牌號(hào)，美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04和日本JIS、我國(guó)GB、國(guó)際ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的規(guī)定。但是，近期我國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出現(xiàn)了沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)（如304J5，含鎳量只有4.3%），或者與日本JIS中的304J1、304J2名稱相同但成分有出入的產(chǎn)品。對(duì)此，我們專門約請(qǐng)冶金材料標(biāo)準(zhǔn)專家伍千思寫了這篇“不銹鋼‘304’及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分”文章，詳細(xì)介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于304及其衍生牌號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分。我們希望，如果生產(chǎn)日本JIS板材標(biāo)準(zhǔn)中的304J1、304J2，成分、性能必須符合其標(biāo)準(zhǔn)要求；生產(chǎn)者和經(jīng)銷商必須向用戶指明這些產(chǎn)品的特定用途（如適用于作一般耐蝕條件下用的通過(guò)冷加工成型的部件或制品。）我們不主張生產(chǎn)和銷售沒(méi)有列入國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的304衍生牌號(hào)產(chǎn)品，以避免給消費(fèi)者帶來(lái)誤解和損失。
不銹鋼牌號(hào)“304”（S30400）是美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)（如ASTM標(biāo)準(zhǔn)）中的牌號(hào)名稱。在我國(guó)新制定的不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)GB/T20878—2007中，與之對(duì)應(yīng)的牌號(hào)是06Cr19Ni10（舊牌號(hào)為0Cr18Ni9）。這個(gè)牌號(hào)是**的18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼的典型牌號(hào)。由于它具有優(yōu)良的綜合性能，用途十分廣泛，因而其產(chǎn)量和消費(fèi)量約占到了奧氏體不銹鋼總量的80%左右。
304（06Cr19Ni10）鋼的主要特性是：
具有優(yōu)良的不銹耐腐蝕性能和較好的抗晶間腐蝕性能。對(duì)氧化性酸，如在濃度≤65%的沸騰溫度以下的硝酸中，具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。對(duì)堿溶液及大部分有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸亦具有良好的耐腐蝕能力。
具有優(yōu)良的冷熱加工和成型性能?？梢约庸どa(chǎn)板、管、絲、帶、型各種產(chǎn)品，適用于制造冷鐓、深沖、深拉伸成型的零件。
低溫性能較好。在-180℃條件下，強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率都很好。由于沒(méi)有脆性轉(zhuǎn)變溫度，常在低溫下使用。
具有良好的焊接性能?？刹捎猛ǔ５暮附臃椒ê附?，焊前焊后均不需熱處理。
304鋼也有性能上的不足之處：大截面尺寸鋼件焊接后對(duì)晶間腐蝕敏感；在含Cl-水中（包括濕態(tài)大氣）對(duì)應(yīng)力腐蝕非常敏感；力學(xué)強(qiáng)度偏低，切削性能較差等。
由于304鋼有性能上的不足，人們?cè)谏a(chǎn)和使用中想辦法揚(yáng)長(zhǎng)避短，盡量發(fā)揮發(fā)展它的優(yōu)良性能，克服它的不足之處。于是，通過(guò)研究開(kāi)發(fā)，根據(jù)不同使用環(huán)境或條件的特定要求，對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行調(diào)整，發(fā)展出了滿足某些特性使用要求的304衍生牌號(hào)。
表1列出了美國(guó)材料和試驗(yàn)協(xié)會(huì)不銹鋼牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)ASTM A959-04中的牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本JIS、我國(guó)GB、國(guó)際ISO、歐洲EN等不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)的對(duì)照。表2～表6分別列出了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中各牌號(hào)的化學(xué)成分。
表1 美國(guó)不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)304及其衍生牌號(hào)與日本、中國(guó)、國(guó)際、歐洲標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)牌號(hào)對(duì)照
|
ASTM A959-04
|
JIS
G4304：2005
G4304：2005
G4305：2005
|
GB/T20878-2007
|
ISO/TS15510
-2003
|
EN10088-1：2005
|
|
UNS代號(hào)
|
牌號(hào)
|
新牌號(hào)
|
舊牌號(hào)
|
牌號(hào)
|
數(shù)字代號(hào)
|
|
S30400
|
304
|
SUS304
|
06Cr19Ni10
|
0Cr18Ni9
|
X5CrNi18-9
|
X5CrNi18-10
|
1.4301
|
|
S30403
|
304L
|
SUS304L
|
022Cr19Ni10
|
00Cr19Ni10
|
X2CrNi18-9
X2CrNi19-11
|
X2CrNi18-9
X2CrNi19-11
|
1.4307
1.4306
|
|
S30409
|
304H
|
……
|
07Cr19Ni10
|
……
|
X7CrNi18-9
|
……
|
……
|
|
S30415
|
……
|
……
|
05Cr19Ni10Si2CeN
|
……
|
……
|
……
|
……
|
|
S30430
|
……
|
SUSXM7
|
06Cr18Ni19Cu3
|
0Cr18Ni9Cu3
|
X3CrNiCu18-9-4
|
X3CrNiCu18-9-4
|
1.4567
|
|
S30432
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
|
S30451
|
304N
|
SUS304N1
|
06Cr19Ni10N
|
0Cr19Ni9N
|
X5CrNiN18-8
|
X5CrNiN19-9
|
1.4315
|
|
S30452
|
XM-21
|
SUS304N2
|
06Cr19Ni9NbN
|
0Cr19Ni10NbN
|
……
|
……
|
……
|
|
S30453
|
304LN
|
SUS304LN
|
022Cr19Ni10N
|
00Cr18Ni10N
|
X2CrNiN18-9
|
X2CrNiN18-10
|
1.4311
|
|
S30454
|
304LHN
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
|
……
|
……
|
SUS304J1
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
|
……
|
……
|
SUS304J2
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
|
……
|
……
|
SUS304J3
|
06Cr18Ni9Cu2
|
0Cr18Ni9Cu2
|
……
|
……
|
……
|
|
……
|
……
|
SUS304Cu
|
……
|
……
|
……
|
……
|
……
|
表2 ASTM A959-04中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分
|
牌 號(hào)
|
化 學(xué) 成 分1）2） ，%
|
|
UNS代號(hào)
|
名稱
|
C
|
Si
|
Mn
|
Cr
|
Ni
|
N
|
Cu
|
其它
|
|
S30400
|
304
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～11.0
|
—
|
—
|
—
|
|
S30403
|
304L
|
0.030
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～12.0
|
—
|
—
|
—
|
|
S30409
|
304H
|
0.04～0.10
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～11.0
|
—
|
—
|
—
|
|
S30415
|
…
|
0.04～0.06
|
1.00～2.00
|
0.80
|
18.0～19.0
|
9.0～10.0
|
0.12～0.18
|
—
|
Ce0.03～0.08
|
|
S30430
|
…
|
0.03
|
1.00
|
2.00
|
17.0～19.0
|
8.0～10.0
|
—
|
3.0～4.0
|
—
|
|
S30432
|
…
|
0.07～0.13
|
0.30
|
0.50
|
17.0～19.0
|
7.5～10.5
|
0.05～0.12
|
2.5～3.5
|
Cb 0.20～0.60
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A10.003～0.030
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B0.001～0.010
|
|
S30451
|
304N
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～11.0
|
0.10～0.16
|
—
|
—
|
|
S30452
|
XM-21
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～10.0
|
0.16～0.30
|
—
|
—
|
|
S30453
|
304LN
|
0.030
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～11.0
|
0.10～0.16
|
—
|
—
|
|
S30454
|
304LHN
|
0.03
|
1.00
|
2.00
|
18.0～20.0
|
8.0～11.0
|
0.16～0.30
|
—
|
—
|
注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為*大值。
2）各牌號(hào) P≤0.045%，S≤0.030%。
表3 JIS G4303、4304、4305—2005中不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分
|
牌號(hào)
|
化 學(xué) 成 分1) 2） ％
|
|
C
|
Si
|
Mn
|
Cr
|
Ni
|
N
|
Cu
|
其它
|
|
SUS304
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
18.00～20.00
|
8.00～10.50
|
—
|
—
|
—
|
|
SUS304L
|
0.030
|
1.00
|
2.00
|
18.00～20.00
|
9.00～13.00
|
—
|
—
|
—
|
|
SUS304N1
|
0.08
|
1.00
|
2.50
|
18.00～20.00
|
7.00～10.50
|
0.10～0.25
|
—
|
—
|
|
SUS304N2
|
0.08
|
1.00
|
2.50
|
18.00～20.00
|
7.50～10.50
|
0.15～0.30
|
—
|
Nb≤0.15
|
|
SUS304LN
|
0.030
|
1.00
|
2.00
|
17.00～19.00
|
8.50～11.50
|
0.12～0.22
|
—
|
—
|
|
SUS304J1
|
0.08
|
1.70
|
3.00
|
15.00～18.00
|
6.00～9.00
|
—
|
1.00～3.00
|
—
|
|
SUS304J2
|
0.08
|
1.70
|
3.00～5.00
|
15.00～18.00
|
6.00～9.00
|
—
|
1.00～3.00
|
—
|
|
SUS304J3
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
17.00～19.00
|
8.00～10.50
|
—
|
1.00～3.00
|
—
|
|
SUS304Cu
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
18.00～20.00
|
8.00～10.50
|
—
|
0.70～1.30
|
—
|
|
SUSXM7
|
0.08
|
1.00
|
2.00
|
17.00～19.00
|
8.50～10.50
|
—
|
3.00～4.00
|
—
|
注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為*大值。
2）各牌號(hào) P≤0.045%,S≤0.030%。