不锈钢钢号:AISI 与 ГОСТ 对照表及对应牌号
不锈钢钢号不是名称,而是一组保证:钢中含有多少铬、镍和钼,在水、酸和加热条件下会怎样表现。钢号选错,零件不是一年后生锈,而是一个月后就生锈。
接下来讲三种体系中的标记怎么读、AISI 与 ГОСТ 对照表、常用钢号解析、用一个数字比较它们的方法,以及不会导致索赔的替代规则。
三种标记体系
| 体系 | 适用范围 | 形式 | 说明内容 |
|---|---|---|---|
| AISI | 美国、国际贸易 | AISI 304, 316L | 化学成分、系列编号 |
| EN | 欧洲 | 1.4301, 1.4404 | 按欧洲标准的完整成分 |
| ГОСТ | 俄罗斯、欧亚经济联盟 | 08Х18Н10, 12Х18Н10Т | 成分直接写在名称中 |
ГОСТ 钢号中成分是加密的:08Х18Н10 读作"0.08%的碳、18%的铬、10%的镍"。末尾的字母说明添加元素:Т —— 钛,М —— 钼,Н —— 镍,Д —— 铜,Г —— 锰,Б —— 铌。
AISI 编号中看不到成分——只有系列编号。因此采购时看对照表,验收时看具体批次的质量证书。
AISI 与 ГОСТ 对照表
| AISI | EN | ГОСТ | 关键添加元素 | 类别 |
|---|---|---|---|---|
| 201 | 1.4372 | 12Х15Г9НД | 以锰代镍 | 奥氏体、经济型 |
| 304 | 1.4301 | 08Х18Н10 | —— | 奥氏体 |
| 304L | 1.4307 | 03Х18Н11 | 低碳(≤0.03%) | 奥氏体 |
| 316 | 1.4401 | 10Х17Н13М2 | 钼 2–3% | 奥氏体、耐酸 |
| 316L | 1.4404 | 03Х17Н14М2 | 钼 + 低碳 | 奥氏体、耐酸 |
| 316Ti | 1.4571 | 10Х17Н13М2Т | 钼 + 钛 | 奥氏体 |
| 321 | 1.4541 | 12Х18Н10Т | 钛 | 奥氏体、抗氧化 |
| 430 | 1.4016 | 12Х17 | —— | 铁素体、不含镍 |
| 310S | 1.4845 | 20Х23Н18 | 铬 23–25%、镍 18–20% | 抗氧化 |
| 904L | 1.4539 | 06ХН28МДТ | 铜、钼 | 超级奥氏体 |
| 2205 | 1.4462 | —— | 双相、氮 | 铁素体-奥氏体 |
重要: 对照表表明的是接近程度,而不是完全可互换。精确成分、热处理和力学性能由批次质量证书确认。如果零件用于关键部位——要核对分析结果,而不只是编号。
合金元素意味着什么
| 元素 | 作用 | 效果体现在哪里 |
|---|---|---|
| 铬(Cr) | 形成钝化膜 | 基础耐蚀性;最低 10.5% |
| 镍(Ni) | 保持奥氏体组织 | 韧性、可焊性、无磁性 |
| 钼(Mo) | 耐点蚀和缝隙腐蚀 | 氯化物、海水、酸 |
| 钛(Ti)/ 铌(Nb) | 结合碳 | 不热处理的焊接结构、加热 |
| 锰(Mn) | 部分替代镍 | 降低成本,但耐蚀性更低 |
| 氮(N) | 强化奥氏体 | 双相钢、薄壁结构 |
| 碳(C) | 提高强度 | 但正是它引起晶间腐蚀 |
由此也得出钢号的逻辑:304 是基础,316 是基础加钼,321 是基础加钛,201 是用锰替代部分镍的基础,430 则完全不含镍。
如何用一个数字比较钢号
有一个实用指标——PREN,即耐点蚀当量:
PREN = Cr + 3.3 × Mo + 16 × N
| 钢号 | PREN 参考值 | 含义 |
|---|---|---|
| 201 | ~17 | 干燥室内、装饰 |
| 304 / 304L | ~18 | 淡水、食品环境 |
| 316 / 316L | ~24–25 | 氯化物、海水、化工 |
| 2205(双相) | ~34 | 侵蚀性介质 + 高强度 |
| 904L | ~34–35 | 酸、重化工 |
这些数值是参考值:取决于批次的实际成分。但用于快速判断"这个钢号能否承受我的介质",PREN 比查阅成分表更方便。
奥氏体钢号:304、316、321
主要工作类别:约 18%的铬、8–14%的镍,奥氏体组织,退火后弱磁。
AISI 304 / 08Х18Н10。 通用型。板材、管材、圆钢、紧固件、容器、食品设备。能承受大气、淡水和大多数食品环境。薄弱环节是氯化物和未热处理的焊缝。
AISI 316 / 10Х17Н13М2。 相同,另加 2–3% 的钼。钼能消除点蚀,因此 316 用于海水、盐水、化工设备、造纸和纸浆生产、医疗器械。
AISI 321 / 12Х18Н10Т。 钛结合碳,使其在 450–850 °C 加热时不沿晶界析出。因此具有抗氧化性,并可在焊后不退火的焊接结构中工作。这是俄罗斯机械制造和热工技术的经典牌号。
字母 L。 304L、316L 是低碳版本(≤0.03% C)。差异正体现在焊接上:碳越少,焊缝附近发生晶间腐蚀的风险越低。如果结构要焊接且不退火,L 版本更可取。
铁素体与经济型:430、201、409
AISI 430 / 12Х17。 17%的铬,不含镍。有磁性,比奥氏体钢号便宜,耐蚀性更低。家用电器、室内装修、装饰面板、经济型水槽、室内构件。
AISI 201 / 12Х15Г9НД。 部分镍被锰替代。比 304 便宜,冷变形后强度更高——适合做薄壁管和弯曲型材。在侵蚀性介质中表现较差,因此适用于室内、家具、扶手和装饰,但不适于接触食品,也不适于潮湿含氯化物的介质。
AISI 409. 用于汽车排气系统的铁素体钢号。在建筑和设备中很少见。
抗氧化与特殊钢号:310S、904L、双相 2205
310S / 20Х23Н18。 约 25%的铬和 20%的镍。可在 1000–1100 °C 下工作,不产生氧化皮。炉子、燃烧器、马弗罐、热区紧固件、换热器。
904L / 06ХН28МДТ。 镍、钼和铜含量高。用于普通不锈钢无法胜任的场合:硫酸和磷酸、海水、化学反应器、化肥设备。
双相 2205。 奥氏体与铁素体的混合,约 22%的铬、5%的镍、3%的钼和氮。在相同厚度下强度约为 304 的两倍,耐氯化物能力达到 316 及以上水平。管材、容器、换热器、油气、海水淡化。
如何按介质选择钢号
| 工作条件 | 选择什么 | 原因 |
|---|---|---|
| 干燥室内、装饰、家具 | 201, 430 | 更便宜,耐蚀性足够 |
| 户外、潮湿、食品设备 | 304 | 基础通用钢号 |
| 氯化物、盐、泳池、海洋 | 316, 316L | 钼抗点蚀 |
| 不退火的焊接结构 | 304L, 316L, 321 | 低碳或含钛 |
| 高于 500 °C 的加热 | 321, 310S, 20Х23Н18 | 钛和高铬抗氧化 |
| 酸、重化工 | 904L, 双相 | 合金化程度最高 |
| 更小厚度下的强度 | 双相 2205 | 屈服强度更高 |
表面要单独说明。2B 和磨砂在相同介质中表现一致,而带有滞留区和焊接氧化皮的粗糙表面会腐蚀得更早。抛光和酸洗不是装饰,而是防腐的一部分。
如何读懂批次质量证书
质量证书是唯一能证明钢号的文件。要看其中:
- 炉号和批次号 —— 把文件与具体金属对应起来。
- 化学成分分析 —— Cr、Ni、Mo、C 的实际含量,而不是"符合钢号"。
- 力学性能 —— 抗拉强度、屈服强度、延伸率。
- 标准 —— 按 ГОСТ 还是 ТУ 制造。
- 重量和数量 —— 与运单核对。
如果质量证书上写的是 ТУ 而不是 ГОСТ,这不是缺陷,但 ТУ 中的要求可能更宽松。要与你规格书中所写的内容核对。
替代钢号时的常见错误
- 在含氯化物的介质中"为省钱"把 316 换成 304。 钼无法用壁厚来补偿。
- 在焊接结构中用 304 代替 304L而不做热处理:碳沿晶界析出,焊缝腐蚀。
- 把磁性当作质量标志。 奥氏体钢号退火后弱磁,冷变形后磁性明显;铁素体始终有磁性。
- 在规格书中只写"不锈钢"而不写钢号。 结果会送来仓库里现有的东西。
- 忽视表面和边部状态。 点蚀从积存水分和氧化皮的地方开始。
- 忘记电偶对。 不锈钢与碳钢或铝在没有绝缘的情况下接触,会加速较活泼金属的腐蚀。
钢号与轧材品种的关系
同一钢号因制成什么而表现不同。304 的薄冷轧板和热轧圆钢,在表面状态和后续加工方式上都不同。
| 轧材品种 | 常用钢号 | 选择时要看什么 |
|---|---|---|
| 冷轧板 | 304, 316L, 201, 430 | 表面(2B、BA、№4、镜面)和厚度 |
| 热轧板 | 304, 316L | 厚度从 4 毫米起、边部状态、氧化皮 |
| 圆管 | 201, 304, 316L | 直径和壁厚、表面、用途(装饰或介质) |
| 型材管 | 201, 304 | 截面形状、角部半径、表面 |
| 圆钢 | 304, 316L, 201 | 精拉或热轧、直径公差 |
| 角钢 | 304 | 翼缘厚度、热轧或冷弯 |
逻辑很简单:制品越薄、越接近食品或化学介质,对钢号和表面的要求就越高。室内的装饰件用 201 和 430 就足够。
委托单中要写什么才不会选错钢号
交易所的委托单会在撮合前固定参数,因此钢号必须提前选定。以下最低清单可消除验收时的大部分争议:
- 钢号,采用 AISI 体系,如适用再写 ГОСТ 对应牌号——例如"AISI 304 / 08Х18Н10"。
- 制品类型和截面形状:板材、圆管、型材管、圆钢、角钢。
- 完整规格:板材为厚度 × 宽度 × 长度,管材为直径或截面 × 壁厚 × 长度,圆钢为直径。
- 表面:2B、BA、镜面、№4 磨砂、磨砂、热轧、精拉。
- 标准,即你期望金属符合的 ГОСТ 或 ТУ。
- 交货周和交货条件——它们会不加改变地进入交易。
如果规格书要送交供应部门或工艺人员审批,请加上用途:"用于食品介质"、"用于不退火的焊接结构"、"用于户外"。这样在金属到货前就能消除"为什么偏偏是这个钢号"的问题。
常见问题
AISI 304 与 316 有何区别?
在于钼:316 中为 2–3%,304 中没有。这使 316 耐氯化物和酸——海水、盐水、化工。其余方面两个钢号接近,但 316 更贵,因此"以防万一"选它没有意义。
AISI 304 的俄罗斯对应牌号是什么?
08Х18Н10。用于不退火的焊接结构是 03Х18Н11,即 304L 的对应牌号。
12Х18Н10Т 这个钢号是什么意思?
0.12%的碳、18%的铬、10%的镍,含钛。钛结合碳并提高抗氧化性。这是俄罗斯对应牌号 AISI 321.
哪种不锈钢没有磁性?
退火后的奥氏体钢号:304、316、321。铁素体(430)和马氏体始终有磁性。用磁铁检验不能代替成分分析。
可以用 AISI 201 替代 AISI 304 吗?
只能在没有潮湿、没有氯化物、没有食品安全要求的地方。201 更便宜,但耐蚀性更低,而且其成分中的锰不适于接触食品。
哪种不锈钢钢号更好?
符合介质的那种。室内用 201 和 430 就够,水和食品用 304,氯化物和酸用 316 及以上。不存在"普遍最好的钢号"。
什么是 PREN,有什么用?
耐点蚀当量:Cr + 3.3 × Mo + 16 × N。可以用一个数字比较各钢号在含氯化物介质中的耐蚀性。数值是参考值,取决于批次的实际成分。
316L 与 316Ti 有何区别?
316L 降低了碳,316Ti 添加了钛——两种做法都是为了防止焊接时的晶间腐蚀。选择取决于能买到什么以及使用温度。
按所需钢号购买轧材
GCX 交易所交易 AISI 201、304、316L 和 430:圆管和型材管、板材、圆钢、角钢。委托单中注明钢号、规格、表面和交货周——进入交易的正是你所选的金属,不会被"相似"材料替换。
