SAE çelik kaliteleri - SAE steel grades

Çelikler
FagerstaRAÄ2.jpg
Aşamalar
mikro yapılar
sınıflar
Diğer demir bazlı malzemeler

SAE çelik türleri sistemi standarttır alaşım için - (Numaralandırma Metaller ve Alaşımlar SAE J1086) numaralama sistemi çelik kaliteleri tarafından tutulan SAE International .

1930'larda ve 1940'larda, Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü (AISI) ve SAE, çelikler için böyle bir numaralandırma sistemini standartlaştırma çabalarına dahil oldu. Bu çabalar benzerdi ve önemli ölçüde örtüşüyordu. Birkaç on yıl boyunca sistemler, AISI/SAE çelik kaliteleri olarak adlandırılan ortak bir sistemde birleştirildi . 1995'te AISI, sistemin gelecekteki bakımını SAE'ye devretti çünkü AISI hiçbir spesifikasyon yazmadı.

Bugün çelik fiyatları ve sertifikaları, her zaman kesin bir ayrımla değil, genellikle hem SAE hem de AISI'ye atıfta bulunur. Örneğin, alaşım/sınıf alanında, bir sertifika "4140", "AISI 4140" veya "SAE 4140"a atıfta bulunabilir ve çoğu hafif endüstriyel uygulamada yukarıdakilerin herhangi biri yeterli kabul edilir ve eşdeğer kabul edilir, Eldeki iş için, tasarımcı tarafından belirtilen spesifik spesifikasyonun (örneğin, " ASTM-A108 başına 4140 bar " veya " AMS 6349 başına 4140 bar ") sertifikada onaylandığı sürece . Alaşım numarası sadece genel bir sınıflandırıcıdır, oysa çeliği çok özel bir standarda daraltan spesifikasyonun kendisidir.

SAE çelik kalite sisteminin ASTM-SAE birleşik numaralandırma sistemi (UNS) gibi diğer alaşım numaralandırma sistemlerine uygunluğu, çapraz referans tablolarında (aşağıda verilenler dahil) görülebilir.

AISI sistemi, çelik üretim sürecini belirtmek için bir harf öneki kullanır . "C" ön eki açık ocak fırını , elektrik ark ocağı veya bazik oksijen fırını çeliklerini belirtirken "E" sadece elektrik ark ocağı çeliğini belirtir. Sınıf adının içindeki "L" harfi , eklenen bir bileşen olarak kurşunu belirtir ; örneğin 12L14, işlenebilirlik için kurşun eklenmiş 1214 olan yaygın bir kalitedir.

Çelik kalitesine, bir parça oluşturmak için kullanılan şekillendirme sürecini belirten son ekler eklenebilir. Bunlar, soğuk işlem (CDS), sıcak işlem (HR), su verme ve temperleme (Q&T) ve diğer yöntemleri içerebilir .

Karbon çelik

Ana maddeler: Karbon çeliği ve Alaşımlı çelik

Karbon çelikleri ve alaşımlı çelikler , dört haneli bir sayı ile belirtilir; burada ilk hane ana alaşım element(ler)ini, ikinci hane tg (üst kalite) element(ler)i gösterir ve son iki hane karbon miktarını gösterir, ağırlıkça yüzde ( baz puanlar ) olarak. Örneğin, 1060 çelik, ağırlıkça %0,60 C içeren düz karbonlu bir çeliktir.

Sertleşebilirliğin önemli bir gereklilik olduğunu belirtmek için herhangi bir atamaya bir "H" eki eklenebilir. Kimyasal gereksinimler gevşetilir ancak Jominy testinde çeşitli mesafeler için sertlik değerleri tanımlanır .

Çeliğin ana sınıflandırmaları
SAE tanımı Tip
1xxx Karbon çelikleri
2xxx Nikel çelikler
3xxx Nikel-krom çelikleri
4xxx Molibden çelikleri
5xxx krom çelikler
6xxx Krom-vanadyum çelikleri
7xxx Tungsten çelikler
8xxx Nikel-krom-molibden çelikleri
9xxx Silikon-manganez çelikler
Karbon ve alaşımlı çelik kaliteleri
SAE tanımı Ağırlığa göre tip ve kompozisyon
Karbon çelikleri
10xx Düz karbon (Mn %1.00 maks.)
11xx yeniden kükürtlenmiş
12xx Yeniden kükürtlenmiş ve yeniden fosforlanmış
15xx Düz Karbon (Mn %1,00–1,65 maks.)
manganlı çelikler
13xx Mn %1,75
Nikel çelikler
23xx Ni %3,50
25xx Ni 5.000%
Nikel-krom çelikleri
31xx Ni 1.25; Cr %0,65 veya %0,80
32xx Ni %1.75; Kr %1,07
33xx Ni %3,50; Cr %1,50 veya %1,57
34xx Ni %3,00; Kr %0.77
Molibden çelikleri
40xx Mo %0,20, %0,25 veya Mo %0,25 ve S %0,042
44xx Ay %0.40 veya %0.52
Krom-molibden (kromolli) çelikler
41xx Cr %0,50, %0,80 veya %0,95; Ay %0,12, %0,20, %0,25 veya %0,30
Nikel-krom-molibden çelikleri
43xx Ni %1.82; Kr %0,50–0,80; Ay %0.25
43BVxx Ni %1.82; Kr %0.50; Mo %0.12 veya %0.35; V %0.03 dk
47xx Ni 1.05; Cr %0.45; Mo %0,20 veya %0,35
81xx Ni %0.30; %0.40; Ay %0.12
81Bxx Ni %0.30; Cr %0.45; Mo %0.12; ve bor ekledi
86xx Ni 0,55; Kr %0.50; Ay %0.20
87xx Ni 0,55; Kr %0.50; Ay %0.25
88xx Ni 0,55; Kr %0.50; Ay %0.35
93xx Ni %3.25; Kr %1.20; Ay %0.12
94xx Ni %0.45; %0.40; Ay %0.12
97xx Ni 0,55; Kr %0.20; Ay %0.20
98xx Ni %1.00; Cr %0.80; Ay %0.25
Nikel-molibden çelikleri
46xx Ni %0,85 veya %1,82; Mo %0,20 veya %0,25
48xx Ni %3,50; Ay %0.25
krom çelikler
50xx Cr %0,27, %0,40, %0,50 veya %0,65
50xxx Kr %0.50; C %1.00 dk
50Bxx Cr %0,28 veya %0,50; ve bor ekledi
51xx Cr %0,80, %0,87, %0,92, %1,0 veya %1,05
51xxx Cr %1,02; C %1.00 min.
51Bxx Cr %0.80; ve bor ekledi
52xxx Kr %1.45; C %1.00 min.
Krom-vanadyum çelikleri
61xx Kr %0.60, %0.80, %0.95; V %0.10 veya %0.15 min.
Tungsten-krom çelikler
72xx %1.75; Kr %0.75
Silikon-manganez çelikler
92xx Si %1.40 veya %2.00; Mn %0.65, %0.82 veya %0.85; Cr %0,00 veya %0,65
Yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelikler
9xx Çeşitli SAE dereceleri
xxBxx Bor çelikleri
xxLxx kurşunlu çelikler

Paslanmaz çelik

Ana madde: Paslanmaz çelik

1xx Serisi

  • Tip 102—östenitik genel amaçlı paslanmaz çelik

200 Serisi—ostenitik krom-nikel-manganez alaşımları

  • Tip 201—soğuk işlemle sertleşebilen östenitik
  • Tip 202—östenitik genel amaçlı paslanmaz çelik

300 Serisi—ostenitik krom-nikel alaşımları

  • 301 yazın — şekillendirilmiş ürünler için oldukça sünek. Ayrıca mekanik çalışma sırasında hızla sertleşir. İyi kaynaklanabilirlik. 304'ten daha iyi aşınma direnci ve yorulma mukavemeti.
  • Tip 302—ek karbon nedeniyle biraz daha yüksek mukavemet ile 304 ile aynı korozyon direnci.
  • Tip 303 - kükürt ve fosfor ilavesiyle 304'ün serbest işleme versiyonu . ISO 3506'ya göre "A1" olarak da anılır .
  • Tip 304 — en yaygın kalite; klasik 18/8 (%18 krom, %8 nikel) paslanmaz çelik. ABD dışında, ISO 3506'ya göre (A2 takım çeliği ile karıştırılmamalıdır) yaygın olarak "A2 paslanmaz çelik" olarak bilinir. Bu malzemenin Japon eşdeğer kalitesi SUS304'tür.
  • Tip 304L—304 kalite ile aynı, ancak kaynaklanabilirliği artırmak için daha düşük karbon içeriği. 304'ten biraz daha zayıf.
  • Tip 304LN—304L ile aynıdır, ancak 304L'den çok daha yüksek verim ve çekme mukavemeti elde etmek için nitrojen de eklenir.
  • Tip 305—304 ile aynıdır, ancak iş sertleşmesini azaltmak için daha fazla nikel içerir.
  • Tip 308—304 kaynak yaparken dolgu metali olarak kullanılır.
  • Tip 309 - 304'ten daha iyi sıcaklık direnci, bazen inconel ile birlikte farklı çeliklerin kaynağında dolgu metali olarak da kullanılır .
  • Tip 310 310S - yüksek sıcaklık uygulamaları için kullanılan yüksek alaşımlı östenitik paslanmaz çeliktir . Yüksek krom ve nikel içeriği, çeliğe mükemmel oksidasyon direncinin yanı sıra yüksek sıcaklıkta yüksek mukavemet verir. Bu kalite aynı zamanda çok sünektir ve birçok uygulamada yaygın olarak kullanılmasını sağlayan iyi kaynaklanabilirliğe sahiptir.
  • Tip 316 — ikinci en yaygın kalite (304'ten sonra); gıda ve cerrahi paslanmaz çelik kullanımları için; molibden alaşımı ilavesi, belirli korozyon biçimlerini önler. Tip 304'e kıyasla klorür korozyonuna karşı artan direnci nedeniyle deniz sınıfı paslanmaz çelik olarak da bilinir. 316 genellikle nükleer yeniden işleme tesislerinin inşasında kullanılır .
  • Tip 316L — genellikle paslanmaz çelik saatlerde ve denizcilik uygulamalarında ve ayrıca korozyona karşı yüksek direnci nedeniyle sadece kaynar su reaktörleri için reaktör basınçlı kapların imalatında kullanılan 316'lık ekstra düşük karbonlu bir kalitedir . ISO 3506'ya göre "A4" olarak da anılır.
  • Tip 316Ti—ısı direnci için titanyum içeren 316 tipinin çeşidi. Esnek baca gömleklerinde kullanılır.
  • Tip 321—304'e benzer, ancak titanyum ilavesi nedeniyle daha düşük kaynak çürümesi riski . Kaynak sırasında duyarsızlaştırma için niyobyum ilaveli 347'ye de bakınız.

400 Serisi—ferritik ve martensitik krom alaşımları

  • Tip 405—kaynak uygulamaları için ferritik
  • Tip 408—ısıya dayanıklı; zayıf korozyon direnci; %11 krom, %8 nikel.
  • Tip 409—en ucuz tip; otomobil egzozları için kullanılır ; ferritik (sadece demir/krom).
  • Tip 410—martensitik (yüksek mukavemetli demir/krom). Aşınmaya dayanıklı, ancak daha az korozyona dayanıklı.
  • Tip 416—ek kükürt nedeniyle işlenmesi kolaydır
  • Tip 420—Çatal Kaşıklık Derecesi martensitik; Brearley'in orijinal paslanmaz çeliğine benzer. Mükemmel cilalanabilirlik.
  • Tip 430—dekoratif, örneğin otomotiv kaplaması için; ferritik. İyi şekillendirilebilirlik, ancak düşük sıcaklık ve korozyon direnci ile.
  • Tip 439—ferritik kalite, katalitik konvertör egzoz bölümleri için kullanılan 409'un daha yüksek dereceli bir versiyonu. Geliştirilmiş yüksek sıcaklık korozyon/oksidasyon direnci için arttırılmış krom.
  • Tip 440—daha fazla karbonlu, daha yüksek kalitede bir çatal bıçak takımı çeliği, uygun şekilde ısıl işleme tabi tutulduğunda çok daha iyi kenar tutuşu sağlar. Yaklaşık Rockwell 58 sertliğine kadar sertleştirilebilir , bu da onu en sert paslanmaz çeliklerden biri yapar. Dayanıklılığı ve nispeten düşük maliyeti nedeniyle, çoğu salt teşhir amaçlı ve replika kılıç veya bıçaklar 440 paslanmazdan yapılmıştır. Dört sınıfta mevcuttur:
    • Tip 440A—en az miktarda karbona sahiptir ve bunu lekeye karşı en dayanıklı hale getirir.
    • 440B yazın—440A'dan biraz daha fazla karbon.
    • Tip 440C — Tip 440 varyantları arasında en fazla karbon miktarına sahiptir. Dalış veya diğer tuzlu su uygulamaları dışında, bıçak yapımında Tip 440A varyantından daha güçlü ve daha arzu edilir olarak kabul edilir. Bu varyant ayrıca Tip 440'ın diğer varyantlarından daha kolay temin edilebilir.
    • Tip 440F—bir serbest işleme çeşidi. Tip 440C ile aynı yüksek karbon içeriğine sahiptir.
  • Tip 446—Yüksek sıcaklıkta servis için

500 Serisi—ısıya dayanıklı krom alaşımları

600 Serisi—başlangıçta tescilli alaşımlar için yaratılmıştır (artık SAE sınıf numaraları verilmemektedir)

  • 601 ila 604: Martensitik düşük alaşımlı çelikler.
  • 610 ila 613: Martensitik ikincil sertleşen çelikler.
  • 614 ila 619: Martensitik krom çelikleri.
  • 630 ila 635: Yarı östenitik ve martensitik çökeltme ile sertleşen paslanmaz çelikler.
    • Tip 630 en yaygın PH paslanmazdır, daha çok 17-4 olarak bilinir; %17 krom, %4 nikel.
  • 650 ila 653: Sıcak/soğuk işlemle güçlendirilmiş östenitik çelikler.
  • 660 ila 665: Östenitik süper alaşımlar; alaşım 661 hariç tüm kaliteler ikinci faz çökeltme ile güçlendirilir.

900 serisi—östentik krom-molibden alaşımları

  • Tip 904—316'ya benzer, ancak daha fazla korozyon direnci için daha yüksek krom ve molibden içeriğine sahiptir

Paslanmaz çelik tanımlama tablosu

Paslanmaz çelik tanımlamaları
atama Ağırlığa göre bileşim (%)
SAE UNS cr Ni C Mn Si P S n Diğer
östenitik
201 S201000 16-18 3.5–5.5 0.15 5.5–7.5 0.75 0.06 0.03 0.25 -
202 S20200 17–19 4-6 0.15 7.5–10.0 0.75 0.06 0.03 0.25 -
205 S20500 16.5–18 1–1.75 0.12-0.25 14–15.5 0.75 0.06 0.03 0,32-0,40 -
254 S31254 20 18 0.02 maks. - - - - 0.20 6 Ay; 0.75 Cu; "Süper östenitik"; Tüm değerler nominal
301 S30100 16-18 6-8 0.15 2 0.75 0.045 0.03 - -
302 S30200 17–19 8-10 0.15 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
302B S30215 17–19 8-10 0.15 2 2.0–3.0 0.045 0.03 - -
303 S30300 17–19 8-10 0.15 2 1 0,2 0.15 dk. - Ay 0.60 (isteğe bağlı)
303Se S30323 17–19 8-10 0.15 2 1 0,2 0.06 - 0.15 Se dak.
304 S30400 18–20 8–10.50 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
304L S30403 18–20 8–12 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.1 -
304 Cu S30430 17–19 8-10 0.08 2 0.75 0.045 0.03 - 3-4 Cu
304N S30451 18–20 8–10.50 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10–0.16 -
305 S30500 17–19 10.50–13 0.12 2 0.75 0.045 0.03 - -
308 S30800 19–21 10–12 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
309 S30900 22–24 12–15 0,2 2 1 0.045 0.03 - -
309S S30908 22–24 12–15 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
310 S31000 24-26 19–22 0.25 2 1.5 0.045 0.03 - -
310S S31008 24-26 19–22 0.08 2 1.5 0.045 0.03 - -
314 S31400 23–26 19–22 0.25 2 1.5–3.0 0.045 0.03 - -
316 S31600 16-18 10–14 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 2.0–3.0 Ay
316L S31603 16-18 10–14 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.10 2.0–3.0 Ay
316F S31620 16-18 10–14 0.08 2 1 0,2 0.10 dak. - 1,75–2,50 Ay
316N S31651 16-18 10–14 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10–0.16 2.0–3.0 Ay
317 S31700 18–20 11–15 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 maks. 3.0–4.0 Ay
317L S31703 18–20 11–15 0.03 2 0.75 0.045 0.03 0.10 maks. 3.0–4.0 Ay
321 S32100 17–19 9–12 0.08 2 0.75 0.045 0.03 0.10 maks. Ti 5(C+N) min., 0.70 maks.
329 S32900 23–28 2.5–5 0.08 2 0.75 0.04 0.03 - 1-2 Ay
330 N08330 17–20 34–37 0.08 2 0,75–1,50 0.04 0.03 - -
347 S34700 17–19 9-13 0.08 2 0.75 0.045 0.030 - Nb + Ta, 10 × C min., 1 maks.
348 S34800 17–19 9-13 0.08 2 0.75 0.045 0.030 - Nb + Ta, 10 × C min., 1 maks., ancak 0.10 Ta maks.; 0.20 Ca
384 S38400 15-17 17–19 0.08 2 1 0.045 0.03 - -
atama Ağırlığa göre bileşim (%)
SAE UNS cr Ni C Mn Si P S n Diğer
ferritik
405 S40500 11,5–14,5 - 0.08 1 1 0.04 0.03 - 0,1–0,3 Al, 0,60 maks.
409 S40900 10.5–11.75 0.05 0.08 1 1 0.045 0.03 - Ti 6 × (C + N)
429 S42900 14-16 0.75 0.12 1 1 0.04 0.03 - -
430 S43000 16-18 0.75 0.12 1 1 0.04 0.03 - -
430F S43020 16-18 - 0.12 1.25 1 0.06 0.15 dk. - 0.60 Ay (isteğe bağlı)
430FSe S43023 16-18 - 0.12 1.25 1 0.06 0.06 - 0.15 Se dak.
434 S43400 16-18 - 0.12 1 1 0.04 0.03 - 0,75–1,25 Ay
436 S43600 16-18 - 0.12 1 1 0.04 0.03 - 0,75–1,25 Ay; Nb+Ta 5 × C min., 0.70 maks.
442 S44200 18–23 - 0,2 1 1 0.04 0.03 - -
446 S44600 23–27 0.25 0,2 1.5 1 0.04 0.03 - -
atama Ağırlığa göre bileşim (%)
SAE UNS cr Ni C Mn Si P S n Diğer
martensitik
403 S40300 11.5–13.0 0.60 0.15 1 0,5 0.04 0.03 - -
410 S41000 11,5–13,5 0.75 0.15 1 1 0.04 0.03 - -
414 S41400 11,5–13,5 1.25-2.50 0.15 1 1 0.04 0.03 - -
416 S41600 12–14 - 0.15 1.25 1 0.06 0.15 dk. - 0,060 Ay (isteğe bağlı)
416Se S41623 12–14 - 0.15 1.25 1 0.06 0.06 - 0.15 Se dak.
420 S42000 12–14 - 0.15 dk. 1 1 0.04 0.03 - -
420F S42020 12–14 - 0.15 dk. 1.25 1 0.06 0.15 dk. - 0.60 Ay maks. (isteğe bağlı)
422 S42200 11.0–12.5 0,50–1,0 0.20–0.25 0,5–1,0 0,5 0.025 0.025 - 0,90–1,25 Ay; 0,20-0,30 V; 0,90–1,25 W
431 S41623 15-17 1.25-2.50 0,2 1 1 0.04 0.03 - -
440A S44002 16-18 - 0,60-0,75 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Ay
440B S44003 16-18 - 0,75-0,95 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Ay
440C S44004 16-18 - 0,95–1,20 1 1 0.04 0.03 - 0.75 Ay
atama Ağırlığa göre bileşim (%)
SAE UNS cr Ni C Mn Si P S n Diğer
ısıya dayanıklı
501 S50100 4-6 - 0.10 dak. 1 1 0.04 0.03 - 0,40-0,65 Ay
502 S50200 4-6 - 0.1 1 1 0.04 0.03 - 0,40-0,65 Ay
Martensitik çökelme sertleşmesi
630 S17400 15-17 3-5 0.07 1 1 0.04 0.03 - Cu 3-5, Ta 0.15-0.45

Yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelik

Ana madde: Yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelik

Ayrıca bakınız

Referanslar

bibliyografya