主题：金属材料牌号表示方法简介

一、 BS标准有色金属牌号表示方法

      英国标准化学会（ BSI）制定的标准（BS）为英国国家标准。BS标准的有色金属牌号表示方法、铝镁及铝镁合金状态代号及名称见下列各表。

BS标准有色金属牌号表示方法

BS标准铝镁及铝镁合金状态代号及名称

二、英国 BS 标准的钢号表示方法

     在英国，一般常用的是 BS 标准（ British Standard ）。过去 BS 970 标准对碳素钢、合金钢和不锈钢的钢号表示为“ En ××”（××是 1 ～ 3 位的编号数字，但不一定是顺序号，也不一定具有特定的涵义）。此外，还有 BS 工具钢钢号，是按用途划分为六个类型，例如热作工具钢 Type(A)1 ， Type(B) ， 6Type(D)1 ……等。过去的这套钢号表示方法，主要是根据用途来表示的，不能表示出钢的化学成分，也缺乏合理的分类，尤其是新发展的钢号难以插入。由于考虑到这些不足之处，以及电子计算机应用的发展，英国标准协会（ BSI ）自 1967 年起以 PD6290 、 PD6423 、 PD6431 等文件提出了不锈钢、碳素钢和合金钢等新的数字钢号系统，并已实际应用。新的 BS 970 标准的钢号基本结构如下：

钢号中第一位数字所表示的钢类如表 1.41 所示：

表 1.41 钢号中第一位数字所表示的钢类

钢中第四位是字母，在碳素钢和合金钢钢号中采用字母 A 、 M 、 H ，表示供应条件；而在不锈钢钢号中采用字母 S 来表示。各字母的含义如下：

A —系 Analyse 的第一个字母，表示供应条件为保证化学成分。

M —系 Mechanical 的第一个字母，表示供应条件为保证机械性能。

H —系 Hardenability 的第一个字母，表示供应条件为保证淬透性。

S —系 Stainless 的第一个字母，表示不锈钢钢类。

其他各位数字所表示的含义，常因钢类而异，分述如下：

   1. 碳素钢

   1.1 普通含锰碳素钢：钢号的第一位数为“ 0 ”；第二位和第三位数字，表示平均锰含量的成分之几；第五位和第六位数字，表示平均碳含量成分之几。例如：

BS 040 A10 —表示平均含 C0.10%,Mn0.40%, 按保证化学成分供应；近似于我国钢号 10 钢（ GB ）。

BS 070 M26 —表示平均含 C0.26% ， Mn0.70% ，按保证机械性能供应。

BS 080 H41 —表示平均含 C0.41% ， Mn0.80% ，按保证淬透性供应。

   1.2 较高含锰量碳素钢：钢号的第一位数字“ 1 ”除表示钢类外，还和第二位及第三位数字组合表示平均锰含量的成分之几，第三位数字一般为“ 0 ”。第五位和第六位数字亦表示平均碳含量的成分之几。例如：

BS 120 M19 —表示平均含 C0.19% ， Mn1.20 % ，按保证机械性能供应；其化学成分与我国钢号 20Mn （ GB ）相近似。

   1.3 易切削碳素钢：钢号的第一位数字为“ 2 ”；第二位和第三位数字表示平均或最小硫含量的成分之几；第五、六位数字亦表示平均碳含量。例如：

BS 070 M26 —表示平均含 C0.26% ， S0.16% 的硫系易切削钢，“ M ”表示按保证机械性能供应；其化学成分与我国钢号 Y30 （ YB ）相近似。

   2. 合金钢

   钢号的前三位数字表示钢类和钢组系列，其中第一、二位数字（ 50 ～ 99 ）所表示的合金钢钢组系列见表 1.42 。第五、六位数字亦表示平均碳含量。例如：

BS655A12 —表示平均含 C0.10 ～ 0.15% ， Cr0.75 ～ 1.00 % ， Ni3.00 ～ 3.50% 的铬镍钢；近似于我国钢号 12CrNi3(YB) 。

BS735A50 —表示平均含 C0.46 ～ 0.54% ， Cr0.80 ～ 1.10 % ， V ≥ 0.15% 的铬钒钢，常用作弹簧钢；近似于我国钢号 50CrV(YB) 。

BS534A99 —表示平均含 C0.95 ～ 1.10% ， Cr1.20 ～ 1.60 % 的高碳铬钢，主要用作轴承钢；近似于我国钢号 GCr(YB) 。

表 1.42 合金钢钢号第一、二位数字表示的钢组系列

    它的钢号主要标志是第四位字母“ S ”。字母前的第一、二、三位数字表示钢的类型和系列，并且一部分与美国 AISI 标准不锈钢号系列基本相一致。大部分钢号为： 3 ×× S ××—表示奥氏体不锈钢（包括镍铬、镍铬钼等钢种系列）； 4 ×× S ××—表示马氏体和铁素体不锈钢。少数钢号为 2 ×× S ××表示含镍的铬锰镍氮奥氏体不锈钢，以便和 3 ×× S ××系列有所区别；同时也区别于均摊切削钢 2 ×× M ××。

字母“ S ”后面的数字，即第五、六位数字，是表示基本成分相同的钢组中各钢号的区分号，数字编号是参考碳含量及其他成分的而规定的。钢号举例如下：

BS 304 S 12 —含 C ≤ 0.03%,Si0.20 ～ 1.00% ， Mn0.50 ～ 2.00%,Cr17.5 ～ 19.00%,Ni9.00 ～ 12.00% 的 18-8 型奥氏体不锈钢；近似于美国 AISI 304L 钢。

BS 304 S 15 —除含 C ≤ 0.06% ,Ni8.00 ～ 11.00% 外，其余成分与 304 S 12 钢相同；近似于美国 AISI 304L 钢。

BS 304 S 17 —除含 C ≤ 0.08%,Si ≤ 0.08% ， Mn<1.00%,Cr12.00 ～ 14.00% 的 Cr13 型铁素体不锈钢；近似于美国 AISI 403 钢。

BS 441 S29 和 441 S 49 —均含 C0.12 ～ 0.20% ， Si ≤ 1.00%, Mn ≤ 1.50%,Cr15.00 ～ 18.00%,Ni2.00 ～ 3.00%,Mo ≤ 0.60%% ；前者还含 S0.15 ～ 0.30%, 后者还含 Se0.15 ～ 0.30% ，属于易切削不锈钢。美国 AISI 441 钢不含 S 和 Se ，其他成分相近。

    目前大部分钢号已纳入 BS 4659 标准，钢号主体由两位字母及一至二位序号数字组成，有的钢号还附加 A 、 B 、 C 等后缀字母。钢号的第一位字母“ B ”（ British 的缩写）表示本国牌号，第二位字母及第三、四位序号数字基本上与美国 AISI 标准的工具钢钢号系统相似，后缀字母主要用于区别基本成分相同钢组中的不同钢种。具体编号系统如下：

BW ×—水淬碳素工具钢， ×表示序号数字（下同），例如 BW1A 、 BW1B 、 BW2 等。

BS ×—耐冲击工具钢，例如 BS1 、 BS5 等。

BO ×—油淬合金工具钢，例如 BO2 等例如。

BA ×—空淬合金工具钢，例如 BA2 、 B6 。

BD ×—冷作模具钢，例如 BD2 、 BD2A 。

BH ××—热作模具钢，例如 BH12 、 BH26 等。

BF ×—碳钨工具钢，例如 BF1 。

BL ×—特种用途低合金工具钢，例如 BL3 。

BT ×（×）—钨系高速工具钢，例如 BT1 、 BT2 等。

BM ×（×）—钼系高速工具钢，例如 BM2 、 BM34 等。

此外，由于英国以往未采用统一的工具钢钢号名称，故本手册第三章介绍的英国 BS 标准工具钢，尚有一部分非标准钢种，仅列出化学成分，而没有钢号，请读者注意。

   5.  钢管用钢

    本手册第二章除介绍英国 BS 790 标准结构钢外，还列有 BS980 标准钢管用钢，附带说明如下：

CDS ×—冷拉钢管用钢，×表示序号数字（下同），例如 CDS2 、 CDS8 、 CDS17 等。

CEW ×—冷拉电焊管用钢，例如 CEW1 、 CEW4 等。

ERW ×—一般电焊管用钢，例如 ERW2 、 ERW3 等。

磷青铜

磷青铜系由青铜(铜锡合金)添加脱氧剂，磷(P)含量0.03～0.35%及其它微量元素如Fe、Zn等组成。延展性、耐疲劳性均佳，可用于电气及机械材料，且耐蚀性，材料可靠度高于一般铜合金制品，以连续熔解铸造(板片、铜卷)方式制成，具高度之材质均匀性。

某些有色金属及合金的牌号

加工和铸造铜及铜合金细分状态代号

二、美国黑色金属的牌号表示方法

   1.美国（ ASTM ）钢铁牌号表示方法简介

   1.1 美国钢铁标准化机构简介

    美国有多家学会、协会从事钢铁标准化工作，涉及钢铁材料标准的标准化机构，主要有：

AISI—— 美国钢铁学会。

ACI—— 美国合金铸造学会。

ANSI—— 美国国家标准学会。

ASTM—— 美国材料与方验协会。

SAE—— 美国汽车工程师协会。

ASME—— 美国机械工程师协会。

AWS—— 美国焊接学会

  UNS 是金属与合金牌号统一数字体系的简称。它是由 ASTM E507 和 SAE J1086 等技术标准推荐使用的。

ANSI 标准广泛用于整个工业，但该学会本身不制定标准，只是从其他标准化机构中选取一部分标准发布为国家标准，其标准号采用双编号如 ANSI/ASTM ，牌号是采用另一编号标准中的牌号。

  美国材料与试验协会（ ASTM ）标准广泛用于钢铁材料，它的特点是能够代表标准制定部门、钢铁企业和用户三方协商一致的意见，因此被广泛使用。

  笔者在企业工作期间，接触到最多的美国标准也是 ASTM 标准，这里用 ASTM 相关标准为代表，介绍美国钢铁牌号表示方法。

   2. ASTM 标准钢铁牌号表示方法简介

   2.1 结构钢牌号表示方法

    大多数牌号的表示符号 SAE 系统的规定，少数情况例外。碳素结构钢棒材 1005～1095 共 49 个牌号， 10 代表碳素钢。较高锰含量碳素钢棒材 1513～1572 共 16 个牌号， 15 代表较高锰含量碳素钢。易切削结构钢 1108～1151 ， 1211～1215 和 12L13～12L15 共 23 个牌号。 11 表示硫系易切削结构钢， 12 表示硫磷复合易切削结构钢， 12L 表示铅硫复合易切削结构钢。合金结构钢 1330～E9310 和硼钢 50B44～94B30 共 90 个牌号。牌号前两位数字的代表钢类均符合 SAE 系统规定。弹簧钢 1050 碳素弹簧钢、 5160 合金弹簧钢和含硼弹簧钢 51B60 等均分别属于碳素钢和合金结构钢标准。以上各类钢详况可参阅 ASTM A29/A29M 标准。H 钢（保淬透性钢）碳素结构钢（ H 钢）有 1038H～15B62H 12 个牌号；合金结构钢（ H 钢）有 1330H～94B30H 74 个牌号，共有 86 个牌号。除牌号尾部加字母 H 和化学成分略有差异（调整）外，其余均与碳素钢和合金结构钢相同。

  标准号为 ASTM A304 。高碳铬轴承钢 ASTM A295 标准中共有 52100 、 5195 、 K19526 、 1070M 和 5160 5 个牌号，无规律。低合金高强度钢涉及 ASTM （ A242 、 A441 、 A529 、 A572 、 A588 、 A606 、 A607 、 A618 、 A633 、 A656 、 A690 、 A707 、 A715 、 A808 、 A812 、 A841 和 A871 17 个标准。 Typel 、 Gr42 、 GrA 、 Grla 、 Cr Ⅱ、 65 和 80 等共 49 个牌号，其中有的无牌号，仅有化学成分。

   2.2 不锈钢和耐热钢牌号表示方法

    不锈钢和耐热钢按其金相组织分为奥氏体（含高氮）型、铁素体型、奥氏体型、马氏体型和沉淀硬化型五大类。牌号用×××（如 304 等）、 XM- ××（如 XM-16 等）和×× - × - ×（如 26-3-3 等）表示，合计数量为 81+28+16 ，共 125 个牌号。可参阅 ASTM A484 标准。

   2.3 工具钢牌号表示方法

    碳素工具钢 ASTM A686 标准中有 W1-A～W5 共 5 个牌号。合金工具钢 ASTM A680 标准中有：

H10～H43 热作模具钢 15 个牌号；

A2～A10 空冷硬化冷作工具钢 9 个牌号；

D2～D7 高碳高铬冷作工具钢 5 个牌号；

O1～O7 油淬冷作工具钢 4 个牌号；

S1～S7 耐冲击工具钢 6 个牌号；

P1～P21 低碳型工具钢 8 个牌号；

F1 、 F2 碳钨合金工具钢 2 个牌号；

L2～L6 特殊用途工具钢 3 个牌号；

6G～6F6 其他工具钢 6 个牌号。

以上九类合计 58 个牌号。

高速工具钢 ASTM A600 标准中有：

T1～T15 钨系高速工具钢 7 个牌号；

M1～M62 钼系高速工具钢 20 个牌号；

M50 、 M52 中间型高速工具钢 2 个牌号。

以上三类合计 29 个牌号。

    高强度铸钢采用力学性能抗拉强度和屈服强度（屈服点）的最低值组成牌号，一般工程用铸钢除用力学性能值表示牌号外，还有用字母加数字组成牌号的。

  不锈、耐热铸钢则按 ACI 标准规定的用字母和数字的组合来表示牌号。 C 表示 650 ℃以下使用的不锈铸钢， H 表示高于 650 ℃时使用的耐热钢，牌号中第二个字母表示镍元素的含量范围，见表 1-29 。

表 1-29 牌号中第二个字母与镍元素含量（质量分数）（ % ）

  工程与结构用铸钢 ASTM A27 标准中有 GradeN1 、 415-205 等 7 个牌号。

  高强度铸钢 ASTM A148 标准中有 Grade550-345 、 1795-1450L 等 15 个牌号。

  不锈、耐蚀铸钢 ASTM A743 标准中有 CF-8 、 CH-10 、 CA-15  CB-6 、 CM-3M 、 CN-3M 和 CK-35Mn 七种 34 个牌号。

   耐热铸钢 ASTM A297 标准中有 HF……HP 等 14 个牌号。

  高锰铸钢 ASTM A128 标准有 A 、 B-1～B-4 、 C 、 D 、 E1 、 E2 和 F 等 10 个牌号。

   2.5 铸铁牌号表示方法

    灰铸铁 用字母符号和数字组合成牌号。 ASTM A48 标准中 No.20 （ A 、 B 、 C 、 S ） ……No.60(A 、 B 、 C 、 S) 九类 36 个牌号。

  球墨铸铁 有普通球墨铁和特殊用途墨铸铁两类，但其牌号均是用三组数字组合而成。第一组数字为代号，第二组数字为抗拉强度最低值（ MPa ），第三组数字表示伸长率最低值（ % ）。

  可锻铸铁 可锻铸铁曾均以数字组合表示牌号。按 ASTM A47M 标准，铁素体可锻铸铁用数字组合表示牌号，标准中有 22010 、 32510 和 35510 共 3 个牌号； ASTM A220M 标准中用数字与字母组合表示珠光体可锻铸铁牌号，标准中有 280M10……620M1 等 8 个牌号。 280 表示抗拉强度最低值（ MPa ）， 10 表示伸长率最低值（ % ）。抗磨白口铸铁表示抗磨白口铸铁的牌号构成与其他铸铁牌号不同，且较繁。既有数字级别Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，又有 A 、 B 、 C 、 D 类别，同时附有合金元素符号及其含量。 ASTM A532 有Ⅱ B15%Cr-Mo 等 10 个牌号。

奥氏体铸铁 奥氏体铸铁分奥氏体灰铸铁和奥氏体球墨铸铁两种。奥氏体灰铸铁用 1 型 ~6 型表示牌号， ASTM A436 标准中有 8 个牌号。奥氏体球墨铸铁用 D2~D5S 表示牌号， ASTM A439 中有 9 个牌号。

   3 UNS 系统简介

    UNS 系统的牌号系列，基本上是在美国各团体机构标准原有牌号系列的基础上稍加变动、调整和统一而编制出来的。采用不同的前缀字母代表钢或铁及合金，连同后面 5 位数字共同组成系列牌号。示例如下：

D00001～D99999—— 要求力学性能的钢；

F00001～F99999—— 铸铁；

G00001～G99999—— 碳素和合金结构钢（含轴承钢）；

H00001～H99999——H 钢（保证淬透性钢）；

J00001～J99999—— 铸钢（工具钢除外）；

K00001～K99999—— 其它类钢（含低合金钢）；

S00001～S99999—— 不锈钢和耐热钢；

T00001～T99999—— 工具钢（含工具用锻扎材和铸钢）；

W00001～W99999—— 焊接材料。

此类又细分为：

W00001～W09999—— 碳素钢；

W10000～W19999——Mn-Mo 低合金钢；

W20000～W29999——Ni 低合金钢；

W30000～W39999—— 奥氏体不锈钢；

W40000～W49999—— 铁素体不锈钢；

W50000～W59999——Cr 低合金钢。

  与共他牌号相比，有时 UNS 系列牌号显得过长，如 ASTM 标准牌号为 8822 ， UNS 则为 G88220 ，这可能是未被广泛采用的原因之一。有关内容不再作详细介绍，必要时请查阅标准文本。