SAE/AISI kulstofstål navngivningskonventioner

emner dækket

introduktion
Kodesystemets Oprindelse
klassificering af AISI-materialer
skematisk repræsentation af AISI/SAE Stålbetegnelsessystem
forståelse af SAE / AISI Stålnummereringssystem

Kodesystemets Oprindelse

begyndelsen af 1940 ‘ erne var vidne til udviklingen af et kodningssystem til klassificering af forskellige typer stål. Designere, varmebehandlere, tegnere og ingeniører var i stand til at få specifikke oplysninger om ståltyperne sammen med dets kvaliteter. Kodningssystemet er kendt for sin effektive klassificering af stål, da det bruger standarderne fra American Iron and Steel Institute (A. I. S. I.) og Society of Automotive Engineers (S. A. E.).

legeret stål og kulstofstål i en årrække blev udpeget med specifikke kvaliteter af et firecifret SAE/AISE numerisk indekssystem. Kvaliteter for legeret stål og kulstofstål blev identificeret ved dette system baseret på standard kemiske sammensætninger. En diskontinuitet i forholdet mellem karakterbetegnelser og AISI opstod som et resultat af aisis beslutning om at stoppe med at skrive materialespecifikationer.

klassificering af AISI-materialer

et grundlæggende firecifret system bruges af SAE-systemet til at betegne den kemiske sammensætning af legeret stål og kulstofstål. Der er en mulighed for, at AISI-kvaliteter citeres som SAE-kvaliteter, og meget ofte findes det samme stålidentifikationsnummer i AISI/SAE-standarder. Et firecifret tal er normalt givet til AISI legeret stål og kulstofstål. Legeringselementet i AISI-specifikationen er angivet med de to første cifre, og mængden af kulstof er angivet med de to sidste cifre.

den kemiske sammensætning af legeret stål og kulstofstål forklares yderligere i nedenstående figur gennem en skematisk gengivelse af AISI/SAE-stålbetegnelsessystemet.

skematisk repræsentation af AISI / SAE Stålbetegnelsessystem

rustfrit stål er også inkluderet i AISI stål specifikationer sortiment. Rustfrit stål er forsynet med trecifrede tal, der starter med 2, 3, 4 eller 5. 300-serien Austenitisk rustfrit kvaliteter og 400-serien martensitic kvaliteter er de populære rustfrit stål specifikationer.

nedenfor er en tabel over AISI-materialekvaliteter, der forklarer den ståltype, der er angivet med hvert firecifret tal sammen med dets specifikationer.

tabel 1. AISI materiale kvaliteter

forståelse af SAE / AISI-Stålnummereringsbetegnelsessystemet

nedenfor er en tabel, der illustrerer SAE-AISI-systemets firecifrede indeksklassificering af legeret stål.

tabel 2. Four-Digit Index Classification of Alloy Steels

det første ciffer i AISI / SAE Stålbetegnelse repræsenterer en generel kategorigruppering af stål. Det betyder, at 1 stk.grupper inden for SAE-AISI-systemet repræsenterer kulstofstål. På grund af variationerne i nogle af de grundlæggende egenskaber blandt kulstofstålene er de yderligere opdelt i fire klasser. Således er de almindelige kulstofstål repræsenteret inden for 10-serien, der maksimalt indeholder 1.00% Mn, resulfuriseret kulstofstål er repræsenteret inden for 11-serien, resulfuriseret og rephosphoriseret kulstofstål er repræsenteret inden for 12-serien, og ikke-resulfuriseret højmangan (op til 1,65%) kulstofstål er repræsenteret i 15-serien. De ikke-resulfuriserede kulstofstål med højt mangan er udviklet for at sikre bedre bearbejdelighed.

det andet ciffer i serien angiver tilstedeværelsen af hovedelementer, som kan påvirke stålets egenskaber. For eksempel i 1018 stål viser nul i 10h-serien, at store sekundære elementer som svovl ikke er til stede. Svovl i stålet sikrer bedre bearbejdelighed, men alle frie bearbejdningsmidler som svovl, bly, calcium osv., er ikke rene eller direkte taget fra jorden. Disse frie bearbejdningselementer homogeniseres ikke fuldstændigt under stålfremstillingsprocessen og kan også forårsage stringere, lommer eller andre fejl, der kan påvirke nogle af stålets egenskaber.

de sidste to cifre angiver, at kulstofkoncentrationen er 0,01%. For eksempel

SAE 1018 angiver ikke-modificeret kulstofstål indeholdende 0,18% kulstof.

SAE 5130 angiver et kromlegeret stål indeholdende 1% krom og 0,30% kulstof.

et ekstra bogstav tilføjes undertiden mellem det andet og tredje ciffer i kodegrupperne såsom 11l41, 12l14 eller 50b40. Bogstavet L angiver tilsætning af bly (mellem 0,15% og 0,35%) for at forbedre stålets bearbejdelighed. Bogstavet B angiver tilsætningen af bor (mellem 0,0005% og 0,003%) til stål med lavt kulstofindhold for at forbedre stålets hårdhed. Yderligere, købmandskvalitetsstål, der anvendes som varmvalsede stålstænger til produktion af ikke-kritiske dele af maskiner og struktur, er betegnet med præfiks M. legeringsstål med præfiks E angiver elektrisk ovnstål og suffiks H angiver, at stålet er produceret til de krævede hærdbarhedsgrænser.