Bốn hệ thống đặt tên thép, bốn triết lý: EN, ASTM, JIS và GB

Hai triết lý cơ bản

Mọi hệ thống ký hiệu đều trả lời một trong hai câu hỏi. Các hệ thống dựa trên thành phần mô tả thép được làm từ những gì: hàm lượng carbon và các nguyên tố hợp kim. Các hệ thống dựa trên tính chất mô tả thép bảo đảm những gì: thường là giới hạn chảy hoặc độ bền kéo tối thiểu. Hầu hết các hệ thống thực tế đều kết hợp cả hai, nhưng mỗi hệ thống nghiêng về một phía — và xu hướng nghiêng đó giải thích phần lớn sự nhầm lẫn giữa các tiêu chuẩn.

EN (châu Âu): tính chất đối với thép kết cấu, thành phần đối với thép hợp kim

Thép kết cấu EN dựa trên tính chất: S355 là thép kết cấu (S) có giới hạn chảy tối thiểu 355 MPa. Tên gọi hoàn toàn không thể hiện thành phần hóa học. Thép hợp kim và thép đặc biệt EN lại chuyển sang logic thành phần: 42CrMo4 cho biết khoảng 0.42% carbon cùng với chromium và molybdenum, và các mác thép không gỉ cũng mang tên mô tả (X5CrNi18-10 ≈ 0.05% C, 18% Cr, 10% Ni). Đằng sau cả hai là số Werkstoff dạng số (1.0570, 1.4301), một mã đăng ký thuần túy không mã hóa điều nào trong hai điều trên.

AISI/SAE (Mỹ): thành phần trong bốn chữ số

Hệ thống của Mỹ đối với thép carbon và thép hợp kim dựa trên thành phần: trong 4140, 41 xác định họ chromium-molybdenum và 40 là hàm lượng carbon danh nghĩa (0.40%). Thép không gỉ sử dụng một mã song song gồm ba chữ số (304, 316, 430), trong đó chữ số đầu tiên đánh dấu họ thép, không phải một nguyên tố. Bên cạnh đó, các ký hiệu ASTM như A36 hoặc A516 Grade 70 là số hiệu tiêu chuẩn kỹ thuật: chúng xác định một tiêu chuẩn sản phẩm cộng với một cấp độ bền, và hoàn toàn không nói trực tiếp điều gì về thành phần hóa học.

JIS (Nhật Bản): chữ cái cho họ thép, chữ số cho công thức

Tên JIS kết hợp tiền tố chỉ họ thép với một số chỉ thành phần hoặc độ bền. Thép carbon và thép hợp kim dựa trên thành phần (S45C = thép carbon 0.45%; SCM440 = thép chromium-molybdenum ở mức 0.40% carbon), trong khi các mác thép kết cấu dựa trên tính chất — và, một bẫy kinh điển, con số thường là độ bền kéo chứ không phải giới hạn chảy: SS400 và SM490 được đặt tên theo độ bền kéo tối thiểu 400 và 490 MPa. Thép không gỉ đơn giản là vay mượn các số AISI (SUS304).

GB (Trung Quốc): một hệ lai có hệ thống

Các ký hiệu GB của Trung Quốc là hệ tuân thủ quy tắc chặt chẽ nhất trong bốn hệ. Thép kết cấu dựa trên giới hạn chảy (Q355, trong đó Q bắt nguồn từ từ tiếng Trung chỉ điểm chảy). Thép carbon và thép hợp kim dựa trên thành phần, ghi rõ carbon theo phần trăm của một phần trăm và mỗi nguyên tố hợp kim cùng với tỷ lệ phần trăm gần đúng của nó (42CrMo, GCr15). Thép không gỉ sử dụng các con số nguyên tố rõ ràng (06Cr19Ni10). Một tên GB đơn lẻ thường cho phép bạn tái dựng công thức danh nghĩa mà không cần bảng tra cứu.

Vì sao điều này quan trọng

Hệ thống	Mác thép kết cấu được đặt tên theo	Mác thép hợp kim được đặt tên theo
EN	Giới hạn chảy	Thành phần (cộng số đăng ký)
AISI/SAE	— (ASTM sử dụng số hiệu tiêu chuẩn kỹ thuật)	Thành phần
JIS	Độ bền kéo	Thành phần
GB	Giới hạn chảy	Thành phần

Vì các triết lý khác nhau, các mác tương đương được tìm bằng cách đối chiếu thành phần hóa học và các tính chất được bảo đảm — không bao giờ bằng cách đối chiếu các chữ số. Một "355" ở châu Âu, một "490" ở Nhật Bản và một "Grade 70" trong một tiêu chuẩn ASTM đều đo những thứ khác nhau, và một tên trông quen thuộc có thể lặng lẽ thuộc về triết lý còn lại.