国内外不锈钢焊接材料标准概况.doc

国内外不锈钢焊接材料标准概况O 前 言长期以来，不同国家在不锈钢焊接材料标准的型号编制上存在着技术分歧。欧洲国家（德国、英国、法国等）通常按照熔敷金属的名义化学成分来划分型号，如：19 9、25 20、19 12 2等，而环太平洋地区的国家（美国、中国、日本等）则是按照熔敷金属的合金类型来划分型号，如308、310、316等。国际标准化组织的型号原来只采用按照名义化学成分来划分这一种型号体系。经过多年的反复协商，在IIW、ISO、CEN等组织的共同努力下，各方终于达成了共识，以两种型号体系“共存”的方式纳入同一个标准之中。型号体系A以欧洲国家的标准为基础，型号体系B以环太平洋地区的国家标准为基础，两个标准体系除了在型号命名方法上不同之外，对应于每一个型号的化学成分范围和力学性能要求上也稍有差别，但合金成分体系基本一致，对力学性能的要求也是基本相当的。另外，ISO标准中的型号体系A与欧洲标准（EN）几乎是完全一致的；而ISO标准中的型号体系B与美国、中国、日本等原国家标准是有一定差别的，特别是力学性能中的断后伸长率指标，美国和原来的日本标准都采用A4，即拉伸试棒的标距尺寸（L）为直径（D）的4倍（L4D），而ISO型号体系B与型号体系A都采用A5(L5D)，这样的变动将要求对断后伸长率的要求值作一些调整，除了在测试系统上作相应的修改外，还应考虑到生产厂商和使用者的认可，需要有一个较长的时间。1 各国标准与ISO标准的接轨情况为了和ISO标准接轨，日本的反应最迅速。2006年日本焊接协会提交了一个草案，并于2007年颁布了与ISO型号体系B接轨的（JIS Z33232007）不锈钢焊接用药芯焊丝标准（1）；2008年又颁布了与ISO型号体系B接轨的JIS Z32212008)不锈钢焊接用焊条标准（2），它们所取代的两个标准都是2003年修订的。2009年日本还计划颁布与ISO型号体系B接轨的JIS Z3211低碳钢、高强度钢和低温钢焊条标准，同时将原来的高强度钢焊条标准JIS Z3212和低温钢焊条标准JIS Z3241作废。在新颁布的标准中，焊条标记由“D”改为“E”；药芯焊丝的标记由“YF”改为“TS”，且将不锈钢用药芯焊丝分成3种类型，即气体保护焊用熔渣型药芯焊丝、自保护焊用熔渣型药芯焊丝和气体保护焊用金属粉型药芯焊丝。它们的化学成分和力学性能要求与2004年制定的ISO 17632的型号体系B相一致。文中以不锈钢焊条为例，介绍几个主要国家和国际组织（ISO、JIS、AWS、EN和GB/T）制定的相关标准的异同。表16列出了这几个主要国家和国际组织的不锈钢焊条相关标准数据，在焊条型号中选取最具代表性的6个型号，即：奥氏体组织的308和316型、全奥氏体组织的310型、奥氏体铁素体双相组织的2209型、马氏体组织的410型和铁素体组织的430型，其中日本的数据最具价值，有接轨前和接轨后的，两者相比较，可以分析出不少有价值的内容，对中国标准与国际标准的接轨有一定的参考价值。接轨后的日本不锈钢标准与ISO标准中的型号体系B是完全一致的，不论是熔敷金属成分范围还是力学性能要求值都是一样的。接轨后的新标准中变动最明显的断后伸长率，由原来测定A4改为测定A5，且在各型号中，断后伸长率的最小要求值都降低了5。美国的不锈钢焊条标准没有与ISO接轨，2006年修订的标准与1992年的标准在各型号的化学成分范围及力学性能要求上是相同的。欧洲国家采用的EN标准与ISO标准中的型号体系A是完全一致的，它们早已接轨了。中国的不锈钢焊条标准与美国的标准是相近的，就这六个型号而论，其熔敷金属的化学成分范围是相同的，抗拉强度要求值也是一致的。两者的不同之处在于美国标准中的断后伸长率采用A4，中国标准同是采用A5。除了E310型号外，中国标准中各型号的断后伸长率A5的最小值与美国标准中A4的最小要求值一样。这一规定是不合理的，对于同一种焊条，如308，当其A4达到35时，其A5就达不到35了，因此增加了产品的不合格率。从表 16中可以看出，美国标准中规定的A4的最小要求值比ISO、新的日本标准和EN标准中规定的A5的最小要求值大5。在中国标准中，若将断后伸长率A5的最小要求值降低5的话，产品的合格率会有一定的提高。中国的不锈钢焊条成分范围与ISO标准中型号体系B差别很小，抗拉强度的要求也基本一致，断后伸长度要求值两者有明显的不同，除型号310的断后伸长率不作改动外，其它5个型号的断后伸长率值各降低5，就与ISO的要求值相一致了，这对提高中国产品的合格率是有利的。另外，中国原来就采用A5，测试系统上没有什么变动。2 结 论（1）ISO标准的型号体系A与欧洲标准相一致，不存在两个标准的接轨问题；型号体系B与环太平洋地区的国家标准相接近，但仍存在差别，需要各个国家逐步完成接轨。（2）日本的不锈钢用药芯焊丝和焊条标准已分别于2007年和2008年与ISO标准完成了接轨，值得中国借鉴。（3）尚未见到与ISO标准接轨的美国焊接材料标准，2005年和2006年修订的美国不锈钢用药芯焊丝和焊条标准仍沿用老的标准，其