編者按： 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，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。
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)是著名的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。可以加工生產(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，通過研究開發(fā)，不銹鋼加工廠，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
：
：
： GB/T20878-2007
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，其余均為最大值。
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，其余均為最大值。
2）各牌號(hào)?? P≤0.045%,S≤0.030%。
表4? GB/T20878-2007中對(duì)應(yīng)不銹鋼304及其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分
新牌號(hào) 舊牌號(hào) 化?? 學(xué)?? 成?? 分1) 2）? ,?? % 對(duì)應(yīng)
牌號(hào)
C Si Mn Cr Ni N Cu 其它
06Cr19Ni10 0Cr18Ni9 0.08 1.00 2.00 18.00～20.00 8.00～11.00 — — — 304
022Cr19Ni10 00Cr19Ni10 0.030 1.00 2.00 18.00～20.00 8.00～12.00 — — — 304L
07Cr19Ni10 … 0.04～
0.10 1.00 2.00 18.00～20.00 8.00～11.00 — — — 304H
05Cr19Ni10Si2 Ce N … 0.04～
0.06 1.00～
2.00 0.80 18.00～19.00 9.00～10.00 0.12～
0.18 — Ce0.03～
0.08 S30415
06Cr19Ni10N 0Cr19Ni9N 0.08 1.00 2.00 18.00～20.00 8.00～11.00 0.10～
0.16 — — 304N
06Cr19Ni9NbN 0Cr19Ni10NbN 0.08 1.00 2.50 18.00～20.00 7.50～10.50 0.15～
0.30 — Nb 0.15 XM-21
022Cr19Ni10N 00Cr18Ni10N 0.030 1.00 2.00 18.00～20.00 8.00～11.00 0.10～
0.16 — — 304LN
06Cr18Ni9Cu2 0Cr18Ni9Cu2 0.08 1.00 2.00 17.00～19.00 8.00～10.50 — 1.00～
3.00 — …
06Cr18Ni9Cu3 0Cr18Ni9Cu3 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，其余均為最大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。
表5? ISO/TS15510：2003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），% 對(duì)應(yīng)
的
牌號(hào)
C Si Mn Cr Ni Cu N 其它
X5CrNi18-9 0.07 1.00 2.00 17.5～19.5 8.0～10.5 — 0.11 — 304
X2CrNi18-9 0.030 1.00 2.00 17.5～19.5 8.0～10.0 — 0.11 — 304L
X2CrNi19-11 0.030 1.00 2.00 18.0～20.0 10.0～12.0 — 0.11 — 304L
X7CrNi18-9 0.04～0.08 1.00 2.00 18.0～20.0 8.0～10.5 — 0.11 — 304H
X3CrNi18-9-4 0.04 1.00 2.00 17.0～19.0 8.0～10.5 3.0～4.0 0.11 — S30430
X5CrNi18-8 0.07 1.00 2.50 18.0～20.0 8.0～11.0 — 0.10～0.16 — S30451
X2CrNi18-9 0.030 1.00 2.00 17.5～19.5 8.0～10.0 — 0.12～0.22 — S30453
注（1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為最大值。
（2）各牌號(hào)P≤0.045%，S≤0.030%。為改善某種性能，硫含量可控制特定范圍，如切削用鋼控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼控制為0.008%～0.020%，拋光用鋼控制為≤0.015%。
表6?? EN10088-1：2005中不銹鋼“304”其衍生牌號(hào)與化學(xué)成分
牌? 號(hào) 化學(xué)成分1)2),% 對(duì)應(yīng)
的牌號(hào)
名?? 稱 數(shù)字代號(hào) C Si Mn Cr Ni Cu N 其它
X5CrNi18-10 1.4301 0.07 1.00 2.00 17.5～19.5 8.0～10.5 — 0.11 — 304
X2CrNi18-9 1.4307 0.030 1.00 2.00 17.5～19.5 8.0～10.5 — 0.11 — 304L
X2CrNi19-11 1.4306 0.030 1.00 2.00 18.0～20.0 10.0～12.0 — 0.11 — 304L
X3CrNiCu18-9-4 1.4567 0.04 1.00 2.00 17.0～19.0 8.5～10.5 3.0～4.0 0.11 — S30430
X5CrNiN19-9 1.4315 0.06 1.00 2.00 18.0～20.0 8.0～11.0 — 0.12～0.22 — S30451
X2CrNiN18-10 1.4311 0.03 1.00 2.00 17.5～19.5 8.5～11.5 — 0.12～0.22 — S30453
注：1）化學(xué)成分?jǐn)?shù)值除范圍標(biāo)明外，其余均為最大值。
2）各牌號(hào)P≤0.045%,S≤0.015%。對(duì)于棒材、條鋼、鋼絲、型鋼、光亮產(chǎn)品及相當(dāng)?shù)陌氤善?，最大硫含量可?.030%。為改善特定性能，硫含量可控制在特定范圍，如切削用鋼可控制為0.015%～0.030%，可焊性鋼可控制為0.008%～0.030%，拋光用鋼控制為≤0.015%。
從表1看出，ASTMA959-04中，304及其衍生牌號(hào)共有10個(gè)。日本JIS標(biāo)準(zhǔn)中亦為10個(gè)，但能與ASTM牌號(hào)對(duì)應(yīng)的則是6個(gè)，其它4個(gè)牌號(hào)（SUS304J1、SUS304J2、SUS304J3、SUS304Cu）應(yīng)該是JIS自己開發(fā)的304衍生牌號(hào)。
綜觀304及衍生牌號(hào)的化學(xué)成分，可以認(rèn)為，所謂衍生牌號(hào)就是對(duì)304的化學(xué)成分進(jìn)行了某些調(diào)整，而產(chǎn)生了變異的304牌號(hào)。例如：
碳含量：降低或提高碳含量。304L為超低碳的304鋼。降低碳含量可以改善耐蝕性能，特別是304鋼對(duì)焊后的晶間腐蝕敏感性，在滿足力學(xué)強(qiáng)度要求的條件下，可用于制造大截面尺寸的焊接件。304H，將碳含量提高到0.10%，增加304鋼的強(qiáng)度，并使奧氏體更加穩(wěn)定，比304鋼更適于在低溫環(huán)境和無磁部件方面使用。
氮含量：加入氮元素。304N（SUS304N1）、XM-21（SUS304N2）、304LN等都是。由于氮的固溶強(qiáng)化作用，提高了304和304L鋼的強(qiáng)度，且不顯著降低鋼的塑性和韌性，同時(shí)鋼的耐晶間腐蝕性、耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕性都有進(jìn)一步改善。
銅含量：加入一定含量的銅。銅使奧氏體更加穩(wěn)定。一方面可以提高鋼的不銹性和耐蝕性，特別是對(duì)還原性介質(zhì)（如硫酸）的耐蝕性更好；另方面則降低鋼的強(qiáng)度和冷加工硬化傾向，改善鋼的塑性。如S30430（06Cr18Ni19Cu3、SUSXM7）、SUS304J3（06Cr18Ni19Cu2）等，這些鋼與304比，在較小變形力的作用下，可獲得更大的冷變形，更適于冷鐓、冷擠壓作緊固件用或深沖、拉伸等用途。
這里要特別提出的是，日本JIS標(biāo)準(zhǔn)中，304鋼的衍生牌號(hào)有5個(gè)含銅，其中有3個(gè)牌號(hào)即SUS304Cu、SUS304J1、SUS304J2僅用于生產(chǎn)板帶產(chǎn)品，而SUS304J1和SUS304J2兩個(gè)牌號(hào)的化學(xué)成分，則在304的基礎(chǔ)上作了較大調(diào)整（見表3），鉻、鎳含量都有所降低，Cr為15.00%～18.00%，Ni為6.00%～9.00%，還將Mn提高到3.00%或5.00%，Cu含量為1.00%～3.00%。這兩個(gè)牌號(hào)有用錳或銅代鎳的意思。這兩種鋼的板帶可能是適用于作一般耐蝕條件下用的通過冷加工（如深沖、深拉伸變形）成型的部件或制品
