Vier Bezeichnungssysteme für Stahl, vier Philosophien: EN, ASTM, JIS und GB

Zwei grundlegende Philosophien

Jedes Bezeichnungssystem beantwortet eine von zwei Fragen. Zusammensetzungsbasierte Systeme beschreiben, woraus der Stahl besteht: Kohlenstoffgehalt und Legierungselemente. Eigenschaftsbasierte Systeme beschreiben, was der Stahl garantiert: in der Regel eine Mindeststreckgrenze oder Mindestzugfestigkeit. Die meisten realen Systeme mischen beides, aber jedes neigt zu einer Seite — und diese Neigung erklärt den größten Teil der Verwirrung zwischen den Normen.

EN (Europa): Eigenschaften bei Baustählen, Chemie bei legierten Stählen

EN-Baustähle sind eigenschaftsbasiert: S355 ist ein Baustahl (S) mit einer Mindeststreckgrenze von 355 MPa. In der Bezeichnung ist überhaupt keine Chemie sichtbar. Legierte EN-Stähle und EN-Sonderstähle wechseln zur Zusammensetzungslogik: 42CrMo4 gibt ungefähr 0.42% Kohlenstoff mit Chrom und Molybdän an, und auch nichtrostende Stähle tragen beschreibende Bezeichnungen (X5CrNi18-10 ≈ 0.05% C, 18% Cr, 10% Ni). Hinter beiden steht die numerische Werkstoffnummer (1.0570, 1.4301), ein reiner Registrierungscode, der keines von beiden kodiert.

AISI/SAE (USA): Chemie in vier Ziffern

Das amerikanische System für Kohlenstoff- und legierte Stähle ist zusammensetzungsbasiert: Bei 4140 bezeichnet die 41 die Chrom-Molybdän-Familie und 40 den nominellen Kohlenstoffgehalt (0.40%). Nichtrostende Stähle verwenden einen parallelen dreistelligen Code (304, 316, 430), bei dem die erste Ziffer die Familie kennzeichnet, nicht ein Element. Daneben sind ASTM-Bezeichnungen wie A36 oder A516 Grade 70 Spezifikationsnummern: Sie bezeichnen eine Produktnorm plus eine Festigkeitsklasse und sagen direkt überhaupt nichts über die Chemie aus.

JIS (Japan): Buchstaben für die Familie, Zahlen für die Rezeptur

JIS-Bezeichnungen kombinieren ein Familienpräfix mit einer Zusammensetzungs- oder Festigkeitszahl. Kohlenstoff- und legierte Stähle sind zusammensetzungsbasiert (S45C = Stahl mit 0.45% Kohlenstoff; SCM440 = Chrom-Molybdän-Stahl mit 0.40% Kohlenstoff), während Baustähle eigenschaftsbasiert sind — und, eine klassische Falle, die Zahl ist in der Regel die Zugfestigkeit statt der Streckgrenze: SS400 und SM490 sind nach 400 und 490 MPa Mindestzugfestigkeit benannt. Nichtrostende Stähle übernehmen einfach die AISI-Nummern (SUS304).

GB (China): ein systematischer Hybrid

Chinesische GB-Bezeichnungen sind die regelgeleitetsten der vier Systeme. Baustähle sind auf der Grundlage der Streckgrenze eigenschaftsbasiert (Q355, wobei Q vom chinesischen Wort für Streckgrenze stammt). Kohlenstoff- und legierte Stähle sind zusammensetzungsbasiert und schreiben den Kohlenstoff in Hundertstel Prozent sowie jedes Legierungselement mit seinem ungefähren Prozentsatz aus (42CrMo, GCr15). Nichtrostende Stähle verwenden explizite Elementangaben (06Cr19Ni10). Mit einer einzigen GB-Bezeichnung lässt sich in der Regel die nominelle Rezeptur ohne Tabelle rekonstruieren.

Warum das wichtig ist

System	Baustähle benannt nach	Legierte Stähle benannt nach
EN	Streckgrenze	Zusammensetzung (plus Registrierungsnummer)
AISI/SAE	— (ASTM verwendet Spezifikationsnummern)	Zusammensetzung
JIS	Zugfestigkeit	Zusammensetzung
GB	Streckgrenze	Zusammensetzung

Weil sich die Philosophien unterscheiden, findet man Äquivalente durch Abgleich von Chemie und garantierten Eigenschaften — niemals durch Abgleich der Ziffern. Eine "355" in Europa, eine "490" in Japan und ein "Grade 70" in einer ASTM-Spezifikation messen alle unterschiedliche Dinge, und eine Bezeichnung, die vertraut aussieht, kann stillschweigend zur anderen Philosophie gehören.