电厂常用金属材料牌号及其应用一、电厂常用金属材料及分类方法火力发电厂由锅炉、汽轮机、发电机和辅机组成。

使用的金属材料很多，主要以钢材为主，还有铸钢、铸铁、以及铜、铝、钛等有色金属。

根据制造者和使用者的不同，对一种材料常用几种不同的分类方法。

1、钢的分类钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称（以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料）。

钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。

⑴按化学成分分类⑵按钢的品质分类⑶按冶炼方法分类⑷按显微组织分类⑸按用途分类⑹按强度分类2、铸铁的分类3、铜的分类二、化学元素及其在钢中的作用1、电厂常用金属材料中的化学元素钢中常存五元素：C、Si、Mn、S、P 钢中五害元素：Sn、Pb、As、Sb、Bi 2、钢中主要元素在钢中的作用三、世界主要国家钢号表示方法1、中国钢号表示方法根据GB/T 221-2008《钢铁产品牌号表示方法》规定，钢号采用汉语拼音、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的原则，即：⑴钢号中添加的合金元素采用化学元素符号表示，如Cr、Mo、Mn…等。

混合稀土元素用Re或Xt表示。

⑵产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示。

⑶钢中主要化学元素含量用阿拉伯数字表示。

不同钢种其钢号表示方法有所不同，分别举例说明如下：a、碳素结构钢：Q235A（A3）钢“235”表示屈服强度下限数值，单位MPa，“A”表示质量等级代号，共分为A、B、C、D四级。

b、优质碳素钢：20，20g钢钢号头两位数字表示平均含碳量的万分之几，“20”表示平均含碳量为0.2%。

钢号后缀“g”表示锅炉用钢。

c、碳素工具钢：T8A“T”代表碳素工具钢类，数字表示平均含碳量的千分之几，“8”表示平均含碳量为0.8%。

钢号后缀“A”表示高级优质。

d、合金结构钢、耐热钢：12Cr2MoWVTiB（102钢）钢号头两位数字表示平均含碳量的万分之几，“12”表示平均含碳量为0.12%。

钢中主要合金元素含量一般以百分之几表示，小于1.5%时只标符号，不标含量。

但对易混淆的钢号除外，如12Cr1MoV和12CrMoV，前者Cr0.9～1.2%，后者Cr0.6～0.9%，其余成分全部相同。

当平均合金含量在1.50﹪～2.49﹪，2.50﹪～3.49﹪…，21.50﹪～22.49﹪，…范围时，分别用相应数字2，3，…，21，…标注。

e、不锈耐酸钢、耐热钢：1Cr18Ni9Ti钢号前数字表示平均含碳量的千分之几，“1”表示平均含碳量为0.1%。

当平均含碳量≤0.1﹪，用“0”表示；当平均含碳量≤0.03﹪，用“00”表示。

合金元素及含量标注同上。

f、合金工具钢（高速钢）：W18Cr4V一般不标出碳含量。

2、美国钢号表示方法美国钢铁产品牌号大都采用美国各团体学会标准的牌号表示方法。

主要有：AISI（American Iron and Steel Institute）美国钢铁学会标准SAE（American Society of Automotive Engineers）美国汽车工程师学会标准ASTM（American Society of Testing and Materrials）美国材料试验学会标准ASME（American Society of Mechanical Engineers）美国机械工程师学会标准此外还有“金属与合金牌号的统一数字系统”（Unified Numbering System for Metals and Alloys），简称UNS系统。

结构钢的钢号目前大都采用AISI和SAE标准的钢号表示方法。

钢号一般采用四位数字来表示，前两位表示钢类，后两位表示钢中平均含碳量，以万分之几表示。

如：“1016”——普通碳素钢，含碳量0.16%，相当于我国的16Mn。

不锈钢和耐热钢的钢号通常采用AISI钢号表示方法。

钢号由三位数字组成，第一位数字表示钢的类型，其它两位数字只表示顺序号。

如：“3××”——镍铬奥氏体钢。

对于我们常见的电站用钢，主要采用ASTM和ASME标准的钢号表示方法。

I.部分ASME/ASTM标准及所列出的材料牌号：SA-106 高温用无缝碳钢公称管；分A、B、C三等级，形成SA-106A、SA-106B、SA-106C三种钢。

其中A级钢中：C≤0.25%、S≤0.035%、P≤0.035%。

SA-192 / SA-192M 高压用无缝碳钢锅炉管子；SA-209 / SA-209M 锅炉和过热器用无缝碳钼合金钢管子；分T1、T1a、T1b三等级，形成三种钢。

SA-210 / SA-210M 锅炉和过热器用无缝中碳钢管子；分A-1、C二等级，形成二种钢。

SA-213 / SA-213M 锅炉、过热器和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金钢管子；标准给出的铁素体钢有：标准给出的奥氏体钢有：SA-335 / SA-335M 高温用无缝铁素体合金钢公称管；标准中给出的钢有：SA-387 / SA-387M 压力容器用铬钼合金钢板；SA-515 / SA-515M 中、高温压力容器用碳钢板；按强度等级分为：60；65；70；三种钢SA-516 / SA-516M 低、中温压力容器用碳钢板；按强度等级分为：55；60；65；70；四种钢SA-662 / SA-662M 中、低温压力容器用碳锰钢板；分A、B、C三等级，形成三种钢。

SA-672 / SA-672M 中温高压用电熔化焊公称管；其中有：A672B70CL32SA-691 / SA-691M 高温、高压用碳素钢和合金钢电熔化焊公称管。

其中有：A691Cr1-1/4CL22II.ASME钢号表示方法及其含义在选用ASME材料时，常常遇到比如：SA213 TP304H、SA106 Gr.B的情况，那么它们到底表示什么意思呢？以下来详细说明其中的含义。

ASME 的钢号基本上按以下六部分来表示：S x xxx xx xxx x①②③④⑤⑥S A 213 TP 304 H①.“S”： ASME 标志代号。

②. x ：分“A”、“B”两种：A 表示铁基材料（ASME第二卷材料篇中PART A）；B 表示非铁基材料（ASME第二卷材料篇中PART B）。

③．xxx：表示钢号序号。

如“53、106、335、213、216、240”等等，感觉有点像国标的标准号。

④．xx：常用的有“TP、GRADE（Gr）、TYPE(T)、WC、CLASS(CL)、F”等，其表示的意义分别为：“TP”：不锈钢耐热钢；“WC”：可焊铸钢；“GRADE”：按化学成份分的类别；“F”：锻件；“TYPE”：按化学成份的类型；“CLASS”：按成份或强度分的类别；“T”：小口径管；“P”：大口径管。

⑤．xxx :数字或英文字母，其意义如下表：⑥.x：附加说明如：H－表示含碳量较高，（C=0.04～0.1%）；L－表示含碳量较低（C<0.035%）；N－表示含氮；CD－冷拔；ERW－电阻焊管。

III.GB5310-2008、ASME/ASTM、JIS管子材料对照表根据GB5310-2008标准，此标准中钢的牌号与ASME/ASTM以及JIS相近钢牌号对照表如下：GB5310-2008、ASME/ASPM、JIS管子材料对照表因此，T91/P91可由10Cr9Mo1VNbN的材料代替；T22/P22可由12Cr2MoG的材料代替；SA106-B的管子可由20G或者20MnG的材料代替。

3、德国钢号表示方法DIN表示德国工业标准。

钢号有两种表示方法，DIN17006体系和DIN17007体系，常见的为DIN17006体系。

对于碳素钢，常有按照材料强度的表示方法。

如St45.8：钢号的主体由St字母（stahl的缩写）和随后的抗拉强度下限数值组成（kgf/mm2），然后是附在主体后面代表保证范围的数字和处理状态的缩写字母，保证范围见下表。

“St45.8”中St45代表抗拉强度下限450MPa，8代表保证高温强度或蠕变强度。

St45.8相当于中国的20g。

对于低合金钢，由表示含碳量为万分之几的数字、合金元素符号和表示合金元素含量值的数字组成。

合金元素采用化学元素符号表示，并按其含量的高低依次排列，含量相同时则按字母次序排列。

实际合金元素含量是数字除相应指数。

Cr、Co、Mn、Ni、Si、W的指数为4，Al、Cu、Mo、Nb、Ti、V的指数为10，N、S、P的指数为100。

例如：10CrMo910，平均含碳量为0.10%，Cr含量2.25%，Mo含量1%。

相当于中国的12Cr2MoG，美国的T22、P22、F22。

对于高合金钢（钢中总合金元素含量≥5%），钢号前面冠以字母“X”，随后是表示平均含碳量万分之几的数字、按含量排序的合金元素符号和表示主要合金元素含量的平均百分数组成。

平均百分数按四舍五入化为整数。

例如：X6CrNiNb1810——含0.06%C，18%Cr，10%Ni及少量Nb，相当于中国的0Cr18Ni11Nb，美国的TP347H；X2CrNiMo18143——含0.02%C，18%Cr，14%Ni和3%Mo，相当于中国的00Cr17Ni14 Mo2，美国的TP316L。

4、日本钢号表示方法JIS是日本工业标准的代号（Japanese Industrial Standard）。

钢号原则上由三部分组成。

第一部分用英文字母表示材料分类，如：“S”表示钢（steel）。

第二部分对于碳素钢，用数字表示含碳量，其它钢材用英文字母表示用途、钢材种类或主要合金元素等。

钢号的第三部分一般为数字，对于碳素结构钢，用来表示强度下限值；对于合金结构钢，数字代号表示合金元素含量及碳含量；对于不锈钢和耐热钢，用三位数字表示，基本上参考美国AISI标准不锈钢的2XX、3XX、4XX及6XX等数字系列。

此外，在第三部分之后，根据需要，还可附加表示形状、制造方法及热处理等方面的后缀符号。

部分钢材用途、钢材种类对应的符号主要合金元素代表符号主要合金元素含量数字代号与元素含量范围对照由于日本钢号表示方法规律性差，现通过一些典型钢号做具体说明：S20C S表示钢，20表示碳含量（C%×100），C表示碳素钢。

该钢号相当于中国20号钢。

SB42 S表示钢，B表示锅炉及压力容器用碳素钢板，42表示抗拉强度下限值（kgf/mm2）。

该钢号相当于中国20g。

SGV42 S表示钢，GV表示中、常温压力容器用碳素钢板，42表示抗拉强度下限值（kgf/mm2）。

该钢号相当于中国20g。