چهار سیستم نام‌گذاری فولاد، چهار فلسفه: EN، ASTM، JIS و GB

دو فلسفه اساسی

هر سیستم نام‌گذاری به یکی از دو پرسش پاسخ می‌دهد. سیستم‌های مبتنی بر ترکیب شیمیایی توصیف می‌کنند که فولاد از چه ساخته شده است: مقدار کربن و عناصر آلیاژی. سیستم‌های مبتنی بر خواص توصیف می‌کنند که فولاد چه چیزی را تضمین می‌کند: معمولاً حداقل استحکام تسلیم یا استحکام کششی. بیشتر سیستم‌های واقعی این دو را با هم ترکیب می‌کنند، اما هر یک به یک سو گرایش دارد — و همین گرایش بیشتر سردرگمی‌ها در تطبیق بین استانداردها را توضیح می‌دهد.

EN (اروپا): خواص برای فولادهای سازه‌ای، ترکیب شیمیایی برای فولادهای آلیاژی

فولادهای سازه‌ای EN مبتنی بر خواص هستند: S355 یک فولاد سازه‌ای (S) با حداقل استحکام تسلیم 355 MPa است. هیچ ترکیب شیمیایی‌ای در نام آن دیده نمی‌شود. فولادهای آلیاژی و ویژه EN به منطق ترکیب شیمیایی روی می‌آورند: 42CrMo4 تقریباً 0.42% کربن به همراه کروم و مولیبدن را بیان می‌کند، و گریدهای زنگ‌نزن نیز نام‌های توصیفی دارند (X5CrNi18-10 ≈ 0.05% C, 18% Cr, 10% Ni). پشت هر دو، شماره Werkstoff عددی (1.0570, 1.4301) قرار دارد، یک کد ثبتی صرف که هیچ‌کدام از آن‌ها را رمزگذاری نمی‌کند.

AISI/SAE (ایالات متحده آمریکا): ترکیب شیمیایی در چهار رقم

سیستم آمریکایی برای فولادهای کربنی و آلیاژی مبتنی بر ترکیب شیمیایی است: در 4140، عدد 41 خانواده کروم-مولیبدن را مشخص می‌کند و 40 مقدار اسمی کربن (0.40%) را. فولاد زنگ‌نزن از یک کد سه‌رقمی موازی (304, 316, 430) استفاده می‌کند که در آن رقم اول نشان‌دهنده خانواده است، نه یک عنصر. در کنار آن، نام‌گذاری‌های ASTM مانند A36 یا A516 Grade 70 شماره‌های مشخصات هستند: آن‌ها یک استاندارد محصول به همراه یک گرید استحکامی را مشخص می‌کنند، و به طور مستقیم هیچ چیزی درباره ترکیب شیمیایی نمی‌گویند.

JIS (ژاپن): حروف برای خانواده، اعداد برای دستور ساخت

نام‌های JIS یک پیشوند خانواده را با یک عدد ترکیب شیمیایی یا استحکام ترکیب می‌کنند. فولادهای کربنی و آلیاژی مبتنی بر ترکیب شیمیایی هستند (S45C = 0.45% فولاد کربنی؛ SCM440 = فولاد کروم-مولیبدن با 0.40% کربن)، در حالی که گریدهای سازه‌ای مبتنی بر خواص هستند — و، یک دام کلاسیک، این عدد معمولاً استحکام کششی است نه استحکام تسلیم: SS400 و SM490 به دلیل حداقل استحکام کششی 400 و 490 MPa نام‌گذاری شده‌اند. فولاد زنگ‌نزن به سادگی اعداد AISI را به عاریت می‌گیرد (SUS304).

GB (چین): یک سیستم ترکیبی نظام‌مند

نام‌گذاری‌های GB چین قاعده‌مندترین در میان این چهار سیستم هستند. فولادهای سازه‌ای بر اساس استحکام تسلیم مبتنی بر خواص هستند (Q355، که در آن Q از واژه چینی نقطه تسلیم می‌آید). فولادهای کربنی و آلیاژی مبتنی بر ترکیب شیمیایی هستند و کربن را بر حسب صدم درصد و هر عنصر آلیاژی را با درصد تقریبی آن به صراحت بیان می‌کنند (42CrMo, GCr15). فولاد زنگ‌نزن از ارقام صریح عناصر استفاده می‌کند (06Cr19Ni10). یک نام GB واحد معمولاً به شما اجازه می‌دهد دستور ساخت اسمی را بدون جدول بازسازی کنید.

چرا این موضوع اهمیت دارد

سیستم	گریدهای سازه‌ای بر اساس چه نام‌گذاری می‌شوند	گریدهای آلیاژی بر اساس چه نام‌گذاری می‌شوند
EN	استحکام تسلیم	ترکیب شیمیایی (به علاوه شماره ثبتی)
AISI/SAE	— (ASTM از شماره‌های مشخصات استفاده می‌کند)	ترکیب شیمیایی
JIS	استحکام کششی	ترکیب شیمیایی
GB	استحکام تسلیم	ترکیب شیمیایی

از آنجا که فلسفه‌ها متفاوت هستند، معادل‌ها با تطبیق ترکیب شیمیایی و خواص تضمین‌شده یافت می‌شوند — هرگز با تطبیق ارقام. یک "355" در اروپا، یک "490" در ژاپن و یک "Grade 70" در یک مشخصات ASTM همگی چیزهای متفاوتی را اندازه‌گیری می‌کنند، و نامی که آشنا به نظر می‌رسد می‌تواند به آرامی متعلق به فلسفه دیگر باشد.