La interpretación precisa de las calidades del acero es fundamental para garantizar el cumplimiento de las normas de materiales y la seguridad del proyecto en el diseño, la adquisición y la construcción de estructuras de acero. Si bien los sistemas de clasificación del acero de ambos países comparten ciertas similitudes, también presentan diferencias significativas. Un conocimiento profundo de estas diferencias es vital para los profesionales del sector.
Designaciones chinas del acero
Las designaciones chinas del acero siguen un formato básico de «letra pinyin + símbolo del elemento químico + número arábigo», donde cada carácter representa propiedades específicas del material. A continuación se muestra un desglose por tipos de acero comunes:
1. Acero estructural al carbono/Acero estructural de baja aleación y alta resistencia (el más común)
Formato básico: Q + Valor del punto de rendimiento + Símbolo de grado de calidad + Símbolo del método de desoxidación
• Q: Derivado de la letra inicial de “punto de fluencia” en pinyin (Qu Fu Dian), que significa resistencia a la fluencia como indicador principal de rendimiento.
• Valor numérico: Indica directamente el límite elástico (unidad: MPa). Por ejemplo, Q235 indica un límite elástico ≥235 MPa, mientras que Q345 indica ≥345 MPa.
• Símbolo de grado de calidad: Se clasifica en cinco grados (A, B, C, D, E) que corresponden a los requisitos de tenacidad al impacto, de menor a mayor (el grado A no requiere prueba de impacto; el grado E requiere una prueba de impacto a baja temperatura de -40 °C). Por ejemplo, Q345D indica un acero de baja aleación con una resistencia a la fluencia de 345 MPa y calidad de grado D.
• Símbolos del método de desoxidación: F (acero de fácil destilación), b (acero semicalmado), Z (acero calmado), TZ (acero calmado especial). El acero calmado ofrece una calidad superior al acero de fácil destilación. En la práctica de ingeniería, se suele utilizar Z o TZ (puede omitirse). Por ejemplo, Q235AF indica acero de fácil destilación, mientras que Q235B indica acero semicalmado (por defecto).
2. Acero estructural al carbono de alta calidad
Formato básico: Número de dos dígitos + (Mn)
• Número de dos dígitos: Representa el contenido promedio de carbono (expresado en partes por diez mil), por ejemplo, el acero 45 indica un contenido de carbono ≈ 0,45 %, el acero 20 indica un contenido de carbono ≈ 0,20 %.
• Mn: Indica un alto contenido de manganeso (>0,7%). Por ejemplo, 50Mn denota un acero al carbono con alto contenido de manganeso con un 0,50% de carbono.
3. Acero estructural aleado
Formato principal: Número de dos dígitos + símbolo del elemento de aleación + número + (otros símbolos de elementos de aleación + números)
• Los dos primeros dígitos: Contenido promedio de carbono (por cada diez mil), por ejemplo, “40” en 40Cr representa un contenido de carbono ≈ 0,40%.
• Símbolos de elementos de aleación: Comúnmente Cr (cromo), Mn (manganeso), Si (silicio), Ni (níquel), Mo (molibdeno), etc., que representan los elementos de aleación primarios.
• Dígito que sigue al elemento: Indica el contenido promedio del elemento de aleación (en porcentaje). Un contenido <1,5 % se omite; entre 1,5 % y 2,49 % se indica con «2», y así sucesivamente. Por ejemplo, en 35CrMo, no hay número después de «Cr» (contenido ≈ 1 %), ni después de «Mo» (contenido ≈ 0,2 %). Esto indica un acero estructural aleado con un 0,35 % de carbono, que contiene cromo y molibdeno.
4. Acero inoxidable/Acero resistente al calor
Formato principal: Número + Símbolo del elemento de aleación + Número + (Otros elementos)
• Número principal: Representa el contenido promedio de carbono (en partes por mil), por ejemplo, “2” en 2Cr13 indica un contenido de carbono ≈0,2%, “0” en 0Cr18Ni9 indica un contenido de carbono ≤0,08%.
• Símbolo del elemento de aleación + número: Elementos como Cr (cromo) o Ni (níquel) seguidos de un número indican el contenido promedio del elemento (en porcentaje). Por ejemplo, 1Cr18Ni9 indica un acero inoxidable austenítico con 0,1 % de carbono, 18 % de cromo y 9 % de níquel.
5. Acero al carbono para herramientas
Formato principal: T + número
• T: Derivado de la letra inicial de “carbono” en pinyin (Tan), que representa el acero para herramientas al carbono.
• Número: Contenido promedio de carbono (expresado como porcentaje), por ejemplo, T8 denota un contenido de carbono ≈0,8%, T12 denota un contenido de carbono ≈1,2%.
Designaciones de acero en EE. UU.: Sistema ASTM/SAE
Las designaciones de acero en EE. UU. siguen principalmente las normas ASTM (Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales) y SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices). El formato básico consiste en una combinación numérica seguida de un sufijo alfabético, que enfatiza la clasificación del grado de acero y la identificación del contenido de carbono.
1. Acero al carbono y acero estructural aleado (común según SAE/ASTM)
Formato básico: Número de cuatro dígitos + (sufijo de letra)
• Los dos primeros dígitos: Indican el tipo de acero y los principales elementos de aleación, y funcionan como el “código de clasificación”. Las correspondencias comunes incluyen:
◦10XX: Acero al carbono (sin elementos de aleación), por ejemplo, 1008, 1045.
◦15XX: Acero al carbono con alto contenido de manganeso (contenido de manganeso 1,00%-1,65%), por ejemplo, 1524.
◦41XX: Acero al cromo-molibdeno (cromo 0,50%-0,90%, molibdeno 0,12%-0,20%), por ejemplo, 4140.
◦43XX: Acero al níquel-cromo-molibdeno (níquel 1,65%-2,00%, cromo 0,40%-0,60%), por ejemplo, 4340.
◦30XX: Acero al níquel-cromo (que contiene 2,00%-2,50% de Ni, 0,70%-1,00% de Cr), por ejemplo, 3040.
• Los dos últimos dígitos: representan el contenido promedio de carbono (en partes por diez mil), por ejemplo, 1045 indica un contenido de carbono ≈ 0,45 %, 4140 indica un contenido de carbono ≈ 0,40 %.
• Sufijos de letras: Proporcionan propiedades materiales suplementarias, que comúnmente incluyen:
◦ B: Acero que contiene boro (mejora la templabilidad), por ejemplo, 10B38.
◦ L: Acero con contenido de plomo (facilita la maquinabilidad), por ejemplo, 12L14.
◦ H: Acero de templabilidad garantizada, por ejemplo, 4140H.
2. Acero inoxidable (principalmente según las normas ASTM)
Formato básico: Número de tres dígitos (+ letra)
• Número: Representa un “número de secuencia” que corresponde a una composición y propiedades fijas. Basta con memorizarlo; no es necesario calcularlo. Algunos grados comunes en la industria son:
◦304: 18%-20% de cromo, 8%-10,5% de níquel, acero inoxidable austenítico (el más común, resistente a la corrosión).
◦316: Agrega entre un 2% y un 3% de molibdeno al 304, ofreciendo una resistencia superior a los ácidos y álcalis y un rendimiento a altas temperaturas.
◦430: 16%-18% de cromo, acero inoxidable ferrítico (sin níquel, de bajo costo, propenso a la oxidación).
◦410: 11,5%-13,5% de cromo, acero inoxidable martensítico (endurecible, de alta dureza).
• Sufijos de letras: Por ejemplo, la “L” en 304L denota bajo contenido de carbono (carbono ≤0,03%), lo que reduce la corrosión intergranular durante la soldadura; la “H” en 304H indica alto contenido de carbono (carbono 0,04%-0,10%), lo que mejora la resistencia a altas temperaturas.
Diferencias fundamentales entre las designaciones de grados chinas y estadounidenses
1. Diferentes lógicas de nomenclatura
Las normas de nomenclatura chinas consideran de forma integral la resistencia a la fluencia, el contenido de carbono, los elementos de aleación, etc., utilizando combinaciones de letras, números y símbolos de elementos para transmitir con precisión las propiedades del acero, lo que facilita su memorización y comprensión. En Estados Unidos, se utilizan principalmente secuencias numéricas para denotar los grados y composiciones del acero, un sistema conciso pero algo más complejo de interpretar para quienes no son especialistas.
2. Detalles en la representación de elementos de aleación
China proporciona una representación detallada de los elementos de aleación, especificando los métodos de etiquetado en función de diferentes rangos de contenido; si bien Estados Unidos también indica el contenido de aleación, su notación para los oligoelementos difiere de las prácticas de China.
3. Diferencias en las preferencias de aplicación
Debido a las diferencias en las normas industriales y las prácticas de construcción, China y Estados Unidos presentan preferencias distintas por grados específicos de acero en ciertas aplicaciones. Por ejemplo, en la construcción de estructuras de acero, China suele utilizar aceros estructurales de baja aleación y alta resistencia como el Q345; Estados Unidos puede seleccionar aceros equivalentes según las normas ASTM.
Fecha de publicación: 27 de octubre de 2025
