当我们进行设备设计或强度验证时,一个不可避免的问题是如何选择材料。然后我们会遇到各种钢铁或合金的表示方法,有的是数字代码(如S30408),有的是品牌号(如0Cr18Ni9,有的叫Q235,20,Q345),还有我们经常听到的3045。、316不锈钢,反正大概率是要整糊涂的。
我们试着简单地区分上述差异。如果是化学设计竞赛,肯定会涉及到设备设计和强度校核。
首先,我们来解释一下经常提到的304不锈钢,316不锈钢,它的来源是美国标准。例如,下图是GB/T24511-2017附录中提供的不同国家钢牌号的对照表。与中国国家标准相比,304不锈钢的品牌号为06Cr19Ni10(这是新标准中的品牌号,老标准品牌号为0Cr18Ni9),其次是中国的数字代号,称为S30408(注意区分美国ASTM的数字代号)。
接下来,我们将重点介绍国内钢铁型号的表达方法。我国钢铁型号的表达方式有两种,现行标准是“钢铁产品品牌号的表达方式”(GB/T221-2008)和“统一的钢铁和合金号码代码系统”(GB“/T17616-2013)”,这两种表示方式并列用于目前的国家标准和行业标准,一种钢型有两种形式:品牌号和数字代码,两者实际上是相互关联的。
先说说钢铁产品品牌号的表示方法。(GB/T221-2008),使用较为普遍,不同的铁制品有不同的编码规则,采用大写汉语拼音字母、化学元素符号与阿拉伯数字相结合的方法。举例来说,常说的Q235,Q指的是“屈服”,在标题上,即最小屈服强度235N/m在m2碳钢中,其他字母也可以添加到品牌的末尾,例如Q345R,R指的是“压力容器”,即最小屈服强度345。N/m碳钢用于m2锅炉和压力容器。
如果是合金,表示的内容包括以下几个部分。前两个阿拉伯数字表示平均碳含量(万分之几计),中间表示合金元素和含量。如果含量低于1.5%,则不标记阿拉伯数字;如果超过,则在元素后标记数字(一般为百分之几计)。最后,钢的等级和用途也可以标记。