1.2 金属材料的牌号
1.2.1 生铁的牌号是如何表示的？
生铁的牌号通常由两部分组成：第一部分表示产品用途、特性及工艺方法的大写汉语拼音字母；第二部分表示主要元素平均含量（以千分之几计）的阿拉伯数字，炼钢用生铁、铸造用生铁、球墨铸铁用生铁、耐磨生铁为硅元素平均含量，脱碳低磷粒铁为碳元素平均含量，含钒生铁为钒元素平均含量。
生铁牌号表示方法见表1-2。
表1-2 生铁牌号表示方法
1.2.2 铁合金的牌号是如何表示的？
各类铁合金产品牌号表示方法如下：
1）铁合金产品名称、用途、工艺方法和特性表示符号见表1-3。
表1-3 铁合金产品名称、用途、工艺方法和特性表示符号
2）需要表明产品的杂质含量时，以元素符号及其最高质量分数或以组别符号“A”“B”等表示。
3）含有一定铁量的铁合金产品，其牌号中应有“Fe”的符号。
铁合金牌号表示示例见表1-4。
表1-4 铁合金牌号表示示例
（续）
1.2.3 铸铁的牌号是如何表示的？
铸铁的牌号可用力学性能和化学成分表示。
（1）以力学性能表示的铸铁牌号
1）当以力学性能表示铸铁的牌号时，力学性能值排列在铸铁代号之后。当牌号中有合金元素符号时，抗拉强度值排列于元素符号及含量之后，之间用半字线隔开。
2）牌号中代号后面有一组数字时，该组数字表示抗拉强度值，单位为MPa，如HT250；当有两组数字时，第一组表示抗拉强度值，单位为MPa，第二组表示断后伸长率值（%），两组数字间用半字线隔开，如QT400-18。
（2）以化学成分表示的铸铁牌号
1）当以化学成分表示铸铁的牌号时，合金元素符号及名义含量（质量分数）排在铸铁代号之后。
2）在牌号中常规碳、硅、锰、硫、磷元素一般不标注，有特殊作用时，才标注其元素符号及含量。
3）合金化元素的质量分数大于或等于1%时，在牌号中用整数标注，数值修约按GB/T8170执行；质量分数小于1%时，一般不标注，只有对该合金特性有较大影响时，才标注其合金化学元素符号。
4）合金化元素按其含量递减次序排列，含量相等时按元素符号的字母顺序排列。
（3）各种铸铁名称、代号及牌号示例（见表1-5）
表1-5 各种铸铁名称、代号及牌号表示方法
1.2.4 铸钢的牌号是如何表示的？
铸钢的牌号可用力学性能和化学成分表示。
1.以力学性能表示的铸钢牌号
在牌号中，“ZG”后面的两组数字表示力学性能，第一组数字表示该牌号铸钢的屈服强度最低值，第二组数字表示其抗拉强度最低值，单位均为MPa，两组数字间用半字线隔开，如ZG270-500。
2.以化学成分表示的铸钢牌号
1）当以化学成分表示铸钢的牌号时，碳含量和合金元素符号及其含量排列在铸钢代号“ZG”之后。
2）在牌号中，“ZG”后面以一组（两位或三位）阿拉伯数字表示铸钢的名义碳含量（以万分之几计）。
3）平均碳的质量分数<0.1%的铸钢，其第一位数字为“0”，牌号中名义碳含量用上限表示；平均碳的质量分数≥0.1%的铸钢，牌号中名义碳含量用平均碳含量表示。
4）在名义碳含量后面排列各主要合金元素符号，在元素符号后用阿拉伯数字表示合金元素名义含量（以百分之几计）。合金元素的平均质量分数<1.50%时，牌号中只标明元素符号，一般不标明含量；合金元素的平均质量分数为1.50%～2.49%、2.50%～3.49%、3.50%～4.49%、4.50%～5.49%等时，在合金元素符号后面相应写成2、3、4、5等。
5）当主要合金化元素多于三种时，可以在牌号中只标注前两种或前三种元素的名义含量值；各元素符号的标注顺序按它们的平均含量的递减顺序排列。若两种或多种元素平均含量相同，则按元素符号的英文字母顺序排列。
6）铸钢中常规的锰、硅、磷、硫等元素一般在牌号中不标明。
7）在特殊情况下，当同一牌号分几个品种时，可在牌号后面用半字线隔开，用阿拉伯数字标注品种序号。
3.各种铸钢名称、代号及牌号示例（见表1-6）
表1-6 各种铸钢名称、代号及牌号表示方法
1.2.5 碳素结构钢和低合金结构钢的牌号是如何表示的？
碳素结构钢和低合金结构钢的牌号通常由四部分组成。
第一部分：前缀符号+强度值（以MPa为单位），其中通用结构钢前缀符号为代表屈服强度的拼音的字母“Q”。专用结构钢的前缀符号见表1-7。
表1-7 专用结构钢的前缀符号
（续）
第二部分（必要时）：钢的质量等级，用英文字母A、B、C、D、E、F等表示。
第三部分（必要时）：脱氧方式表示符号，即沸腾钢、半镇静钢、镇静钢、特殊镇静钢分别以F、b、Z、TZ表示。镇静钢、特殊镇静钢表示符号通常可以省略。
第四部分（必要时）：产品用途、特性和工艺方法表示符号，见表1-8。
表1-8 碳素结构钢和低合金结构钢产品用途、特性和工艺方法表示符号
根据需要，低合金高强度结构钢的牌号也可以采用两位阿拉伯数字（表示平均碳含量，以万分之几计）加元素符号（必要时加代表产品用途、特性和工艺方法的表示符号）按顺序表示。例如：碳的质量分数为0.15%～0.26%、锰的质量分数为1.20%～1.60%的矿用钢牌号为20MnK。
碳素结构钢和低合金结构钢的牌号示例见表1-9。
表1-9 碳素结构钢和低合金结构钢的牌号示例
（续）
1.2.6 优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢的牌号是如何表示的？
优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢的牌号通常由五部分组成。
第一部分：以两位阿拉伯数字表示平均碳含量（以万分之几计）。
第二部分（必要时）：较高含锰量的优质碳素结构钢，加锰元素符号Mn。
第三部分（必要时）：钢材冶金质量，即高级优质钢、特级优质钢分别以A、E表示，优质钢不用字母表示。
第四部分（必要时）：脱氧方式表示符号，即沸腾钢、半镇静钢、镇静钢分别以F、b、Z表示，但镇静钢表示符号通常可以省略。
第五部分（必要时）：产品用途、特性或工艺方法表示符号，应符合表1-8的规定。
优质碳素结构钢和优质碳素弹簧钢的牌号示例见表1-10。
表1-10 优质碳素结构钢和弹簧钢的牌号示例
1.2.7 易切削钢的牌号是如何表示的？
易切削钢牌号通常由三部分组成。
第一部分：易切削钢表示符号“Y”。
第二部分：以两位阿拉伯数字表示平均碳含量（以万分之几计）。
第三部分：易切削元素符号，例如，含钙、铅、锡等易切削元素的易切削钢分别以Ca、Pb、Sn表示。加硫和加硫磷易切削钢，通常不加易切削元素符号S、P。较高锰含量的加硫或加硫磷易切削钢，本部分为锰元素符号Mn。为区分牌号，对较高硫含量的易切削，在牌号尾部加硫元素符号S。
例如：①碳的质量分数为0.42%～0.50%、钙的质量分数为0.002%～0.006%的易切削钢，其牌号表示为Y45Ca。②碳的质量分数为0.40%～0.48%、锰的质量分数为1.35%～1.65%、硫的质量分数为0.16%～0.24%的易切削钢，其牌号表示为Y45Mn。③碳的质量分数为0.40%～0.48%，锰的质量分数为1.35%～1.65%、硫的质量分数为0.24%～0.32%的易切削钢，其牌号表示为Y45MnS。
1.2.8 非调质机械结构钢的牌号是如何表示的？
非调质机械结构钢牌号通常由四部分组成。
第一部分：非调质机械结构钢表示符号“F”。
第二部分：以两位阿拉伯数字表示平均碳含量（以万分之几计）。
第三部分：合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示，表示方法同合金结构钢第二部分。
第四部分（必要时）：改善切削性能的非调质机械结构钢加硫元素符号S。
1.2.9 合金结构钢和合金弹簧钢的牌号是如何表示的？
合金结构钢和合金弹簧钢的牌号通常由四部分组成。
第一部分：以两位阿拉伯数字表示平均碳含量（以万分之几计）。
第二部分：合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示。具体表示方法为：平均质量分数小于1.50%时，牌号中仅标明元素，一般不标明含量；平均质量分数为1.50%～2.49%、2.50%～3.49%、3.50%～4.49%、4.50%～5.49%等时，在合金元素后相应写成2、3、4、5等；化学元素符号的排列顺序推荐按含量值递减排列，如果两个或多个元素的含量相等时，相应符号位置按英文字母的顺序排列。
第三部分：钢材冶金质量，即高级优质钢、特级优质钢分别以A、B表示，优质钢不用字母表示。
第四部分（必要时）：产品用途、特性或工艺方法表示符号。
合金结构钢和合金弹簧钢的牌号示例见表1-11。
表1-11 合金结构钢和合金弹簧钢的牌号示例
1.2.10 工具钢的牌号是如何表示的？
工具钢通常分为碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢三类。
（1）碳素工具钢 碳素工具钢牌号通常由四部分组成。
第一部分：碳素工具钢表示符号“T”。
第二部分：阿拉伯数字表示平均碳含量（以千分之几计）。
第三部分（必要时）：较高含锰量碳素工具钢，加锰元素符号Mn。
第四部分（必要时）：钢材冶金质量，即高级优质碳素工具钢以A表示，优质钢不用字母表示。
（2）合金工具钢 合金工具钢牌号通常由两部分组成。
第一部分：平均碳的质量分数小于1.00%时，采用一位数字表示碳含量（以千分之几计）。平均碳的质量分数不小于1.00%时，不标明碳含量数字。
第二部分：合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示，表示方法同合金结构钢第二部分。低铬（平均铬的质量分数小于1%）合金工具钢，在铬含量（以千分之几计）前加数字“0”。
（3）高速工具钢 高速工具钢牌号表示方法与合金结构钢相同，但在牌号头部一般不标明表示碳含量的阿拉伯数字。为了区别牌号，在牌号头部可以加“C”，表示高碳高速工具钢，如CW6Mo5Cr4V3。
1.2.11 轴承钢的牌号是如何表示的？
轴承钢分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢四大类。
（1）高碳铬轴承钢 高碳铬轴承钢牌号通常由两部分组成。
第一部分：（滚珠）轴承钢表示符号“G”，但不标明碳含量。
第二部分：合金元素“Cr”符号及其含量（以千分之几计）。其他合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示，表示方法同合金结构钢第二部分。
（2）渗碳轴承钢 在牌号头部加符号“G”，采用合金结构钢的牌号表示方法。高级优质渗碳轴承钢在牌号尾部加“A”。
例如：碳的质量分数为0.17%～0.23%、铬的质量分数为0.35%～0.65%、镍的质量分数为0.40%～0.70%，钼的质量分数为0.15%～0.30%的高级优质渗碳轴承钢，其牌号表示为G20CrNiMoA。
（3）高碳铬不锈轴承钢和高温轴承钢 在牌号头部加符号“G”，采用不锈钢和耐热钢的牌号表示方法。
例如：①碳的质量分数为0.90%～1.00%、铬的质量分数为17.0%～19.0%的高碳铬不锈轴承钢，其牌号表示为G95Cr18。②碳的质量分数为0.75%～0.85%、铬的质量分数为3.75%～4.25%、钼的质量分数为4.00%～4.50%的高温轴承钢，其牌号表示为G80Cr4Mo4V。
1.2.12 钢轨钢和冷镦钢的牌号是如何表示的？
钢轨钢、冷镦钢牌号通常由三部分组成。
第一部分：钢轨钢表示符号“U”，冷镦钢（铆螺钢）表示符号“ML”。
第二部分：以阿拉伯数字表示平均碳含量，优质碳素结构钢同优质碳素结构钢第一部分，合金结构钢同合金结构钢第一部分。
第三部分：合金元素含量，以化学元素符号及阿拉伯数字表示，表示方法同合金结构钢第二部分。
1.2.13 不锈钢和耐热钢的牌号是如何表示的？
不锈钢和耐热钢的牌号采用化学元素符号和表示各元素含量的阿拉伯数字表示，各元素含量的阿拉伯数字表示应符合下列规定：
（1）碳含量 用两位或三位阿拉伯数字表示碳含量最佳控制值（以万分之几或十万分之几计）。
1）只规定碳含量上限者，当碳的质量分数上限不大于0.10%时，以其上限的3/4表示碳含量；当碳的质量分数上限大于0.10%时，以其上限的4/5表示碳含量。
例如：①碳的质量分数上限为0.08%，碳含量以06表示。②碳的质量分数上限为0.20%，碳含量以16表示。
对超低碳不锈钢（即碳的质量分数不大于0.030%），用三位阿拉伯数字表示碳含量最佳控制值（以十万分之几计）。
例如：①碳的质量分数上限为0.03%时，其牌号中的碳含量以022表示。②碳的质量分数上限为0.02%时，其牌号中的碳含量以015表示。
2）规定上、下限者，以平均碳含量乘以100表示。
例如：碳的质量分数为0.16%～0.25%时，其牌号中的碳含量以20表示。
（2）合金元素含量 合金元素含量以化学元素符号及阿拉伯数字表示，表示方法同合金结构钢第二部分。钢中有意加入的铌、钛、锆、氮等合金元素，虽然含量很低，也应在牌号中标出。
例如：①碳的质量分数不大于0.08%、铬的质量分数为18.00%～20.00%、镍的质量分数为8.00%～11.00%的不锈钢，牌号为06Cr19Ni10。②碳的质量分数不大于0.030%，铬的质量分数为16.00%～19.00%，钛的质量分数为0.10%～1.00%的不锈钢，牌号为022Cr18Ti。③碳的质量分数为0.15%～0.25%、铬的质量分数为14.00%～16.00%、锰的质量分数为14.00%～16.00%、镍的质量分数为1.50%～3.00%、氮的质量分数为0.15%～0.30%的不锈钢，牌号为20Cr15Mn15Ni2N。④碳的质量分数不大于0.25%、铬的质量分数为24.00%～26.00%、镍的质量分数为19.00%～22.00%的耐热钢，牌号为20Cr25Ni20。
1.2.14 焊接用钢的牌号是如何表示的？
焊接用钢包括焊接用碳素钢、焊接用合金钢和焊接用不锈钢等。
焊接用钢牌号通常由两部分组成。
第一部分：焊接用钢表示符号“H”。
第二部分：各类焊接用钢牌号表示方法。其中优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢应分别符合相关规定。
1.2.15 电磁纯铁的牌号是如何表示的？
电磁纯铁牌号通常由三部分组成。
第一部分：电磁纯铁表示符号“DT”。
第二部分：以阿拉伯数字表示不同牌号的顺序号。
第三部分：根据电磁性能不同，分别加质量等级表示符号A。
1.2.16 原料纯铁的牌号是如何表示的？
原料纯铁牌号通常由两部分组成。
第一部分：原料纯铁表示符号“YT”。
第二部分：以阿拉伯数字表示不同牌号的顺序号。
1.2.17 高电阻电热合金的牌号是如何表示的？
高电阻电热合金牌号采用化学元素符号和阿拉伯数字表示，牌号表示方法与不锈钢和耐热钢的牌号表示方法相同（镍铬基合金不标出碳含量）。
例如：铬的质量分数为18.00%～21.00%、镍的质量分数为34.00%～37.00%、碳的质量分数不大于0.08%的合金（其余为铁），其牌号表示为06Cr20Ni35。
1.2.18 为何要用钢铁及合金牌号统一数字代号？该统一数字代号如何组成？
为了便于钢铁及合金产品的设计、生产、使用、标准化和现代化计算机管理，我国于1998年就颁布了GB/T17616—1998《钢铁及合金牌号统一数字代号体系》。2013年对该标准进行了修订，标准号为GB/T17616—2013。该标准规定了钢铁及合金产品牌号统一数字代号（简称“ISC”代号）的总则、结构形式、分类和编组、编码规则、编制和管理。凡列入国家标准和行业标准的钢铁及合金产品应同时列入产品牌号和统一数字代号，相互对照，两种表示方法均有效。
根据GB/T17616—2013的规定，钢铁及合金牌号统一数字代号的组成如下：
1.2.19 铸造有色金属及其合金的牌号是如何表示的？
（1）铸造有色纯金属 铸造有色纯金属牌号由铸造代号“Z”和相应纯金属的化学元素符号及表明产品纯度百分含量的数字或用半字线加顺序号组成，如ZAl99.5、ZTi-1等。
（2）铸造有色合金 铸造有色合金牌号由铸造代号“Z”和基体金属的化学元素符号、主要合金的化学元素符号（其中混合稀土元素符号统一用RE表示），以及表明合金元素名义百分含量的数字组成。对杂质限量要求严、性能高的优质合金，在牌号后面标注大写字母“A”。示例如下：
（3）压铸有色合金 压铸有色合金牌号由压铸代号“YZ”和基体金属的化学元素符号、主要合金元素符号，以及表明合金元素名义百分含量的数字组成，如YZAl- Si10Mg、YZMgAl2Si。
1.2.20 变形铝及铝合金的牌号是如何表示的？
变形铝及铝合金的牌号采用四字符体系牌号表示。四字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别。除改型合金外，铝合金组别按主要合金元素（6XXX系按Mg2Si）来确定，主要合金元素指极限含量算术平均值为最大的合金元素。当有一个以上的合金元素极限含量算术平均值同为最大时，应按Cu、Mn、Si、Mg、Mg2Si、Zn、其他元素的顺序来确定合金组别。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况，最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。
（1）纯铝 铝的质量分数不低于99.00%时为纯铝，其牌号用1XXX系列表示。牌号的最后两位数字表示最低铝百分含量（质量分数）。当最低铝的质量分数精确到0.01%时，牌号的最后两位数字就是最低铝百分含量中小数点后面的两位。牌号第二位的字母表示原始纯铝的改型情况。如果第二位的字母为A，则表示为原始纯铝；如果是B～Y的其他字母，则表示为原始纯铝的改型。
（2）铝合金 铝合金的牌号用2XXX～8XXX系列表示。牌号的最后两位数字没有特殊意义，仅用来区分同一组中不同的铝合金。牌号第二位的字母表示原始合金的改型情况。如果牌号第二位的字母是A，则表示为原始合金；如果是B～Y的其他字母（按国际规定用字母表的次序运用），则表示为原始合金的改型合金。
1.2.21 变形镁及镁合金的牌号是如何表示的？
变形镁及镁合金牌号表示方法如下：
（1）纯镁 纯镁牌号以Mg加数字的形式表示，Mg后的数字表示Mg的质量分数。
（2）镁合金 镁合金牌号以英文字母加数字再加英文字母的形式表示。前面的英文字母是其最主要的合金组成元素代号（元素代号符合表1-12的规定，可以是一位也可以是两位），其后的数字表示其最主要的合金组成元素的大致含量。最后面的英文字母为标识代号，用以标识各具体组成元素相异或元素含量有微小差别的不同合金。
表1-12 镁及镁合金中的元素代号
示例如下：
1.2.22 铜和高铜合金的牌号是如何表示的？
铜和高铜合金牌号中不体现铜的含量，其牌号表示方法如下：
1）铜的牌号用“T+顺序号”或“T+第一主添加元素化学符号+各添加元素含量（质量分数，数字间以半字线隔开）”来表示。示例如下：
铜的质量分数≥99.90%的二号纯铜（含银）的牌号为：
银的质量分数为0.06%～0.12%的银铜的牌号为：
银的质量分数为0.08%～0.12%、磷的质量分数为0.004%～0.012%的银铜的牌号为：
2）无氧铜的牌号用“TU+顺序号”或“TU+添加元素的化学符号+各添加元素含量（质量分数）”来表示。示例如下：
氧的质量分数≤0.002%的一号无氧铜的牌号为：
银的质量分数为0.15%～0.25%、氧的质量分数≤0.003%的无氧银铜的牌号为：
3）磷脱氧铜的牌号用“TP+顺序号”来表示。示例如下：
磷的质量分数为0.015%～0.040%的二号磷脱氧铜的牌号为：
4）高铜合金的牌号用“T+第一主添加元素化学符号+各添加元素含量（质量分数，数字间以‘-’隔开）”来表示。示例如下：
铬的质量分数为0.50%～1.50%、锆的质量分数为0.05%～0.25%的高铜合金的牌号为：
1.2.23 黄铜的牌号是如何表示的？
黄铜中锌为第一主添加元素，但牌号中不体现锌的含量。其牌号表示方法如下：
1）普通黄铜的牌号用“H+铜含量（质量分数）”来表示。示例如下：
铜的质量分数为63%～68%的普通黄铜的牌号为：
2）复杂黄铜的牌号用“H+第二主添加元素化学符号+铜含量（质量分数）+除锌以外的各添加元素含量（质量分数，数字间以半字线隔开）”来表示。示例如下：
铅的质量分数为0.8%～1.9%，铜的质量分数为57.0%～60.0%的铅黄铜的牌号为：
1.2.24 青铜的牌号是如何表示的？
青铜的牌号用“Q+第一主添加元素化学符号+各添加元素含量（质量分数，数字间以半字线隔开）”来表示。其牌号的表示示例如下：
铝的质量分数为4.0%～6.0%的铝青铜的牌号为：
锡的质量分数为6.0%～7.0%、磷的质量分数为0.10%～0.25%的锡磷青铜的牌号为：
1.2.25 白铜的牌号是如何表示的？
白铜的牌号表示方法如下：
1）普通白铜的牌号用“B+铜含量（质量分数）”命名。示例如下：
镍的质量分数（含钴）为29%～33%的普通白铜的牌号为：
2）复杂白铜包括铜为余量的复杂白铜和锌为余量的复杂白铜：①铜为余量的复杂白铜，其牌号用“B+第二主添加元素化学符号+镍含量（质量分数）+各添加元素含量（质量分数，数字间以“-”隔开）”来表示；②锌为余量的锌白铜，其牌号用“B+Zn元素化学符号+第一主添加元素（镍）含量（质量分数）+第二主添加元素（锌）含量（质量分数）+第三主添加元素含量（质量分数，数字间以“-”隔开）”来表示。示例如下：
镍的质量分数为9.0%～11.0%、铁的质量分数为1.0%～1.5%、锰的质量分数为0.5%～1.0%的铁白铜的牌号为：
铜的质量分数为60.0%～63.0%、镍的质量分数为14.0%～16.0%、铜的质量分数为1.5%～2.0%、锌为余量的含铅锌白铜的牌号为：
