La interpretación precisa de las calidades de acero es crucial para garantizar la conformidad de los materiales y la seguridad de los proyectos en el diseño, la adquisición y la construcción de acero estructural. Si bien los sistemas de clasificación de acero de ambos países comparten vínculos, también presentan diferencias significativas. Comprender a fondo estas distinciones es vital para los profesionales del sector.
Designaciones de acero chinas
Las designaciones de acero en China siguen un formato básico de «letra pinyin + símbolo del elemento químico + número arábigo», donde cada carácter representa propiedades específicas del material. A continuación, se presenta un desglose por tipos de acero comunes:
1. Acero estructural al carbono/Acero estructural de baja aleación y alta resistencia (el más común)
Formato del núcleo: Q + Valor del punto de fluencia + Símbolo del grado de calidad + Símbolo del método de desoxidación
• Q: Derivado de la letra inicial de “punto de rendimiento” en pinyin (Qu Fu Dian), que significa resistencia al rendimiento como indicador principal del 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 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 acero de baja aleación con un límite elástico de 345 MPa y calidad de grado D.
Símbolos del método de desoxidación: F (acero de deslizamiento libre), b (acero semicalmado), Z (acero calmado), TZ (acero calmado especial). El acero calmado ofrece una calidad superior al acero de deslizamiento libre. En la práctica de ingeniería, se suele usar Z o TZ (puede omitirse). Por ejemplo, Q235AF denota acero de deslizamiento libre, mientras que Q235B denota acero semicalmado (predeterminado).
2. Acero estructural al carbono de alta calidad
Formato principal: 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 y 0,50 % de carbono.
3. Acero estructural de aleación
Formato principal: Número de dos dígitos + símbolo del elemento de aleación + número + (símbolos de otros elementos de aleación + números)
• Primeros dos dígitos: Contenido promedio de carbono (por 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 elementos de aleación primarios.
• Dígito después del elemento: Indica el contenido promedio del elemento de aleación (en porcentaje). Un contenido <1,5 % omite un dígito; entre 1,5 % y 2,49 % representa "2", y así sucesivamente. Por ejemplo, en 35CrMo, no hay ningún número después de "Cr" (contenido ≈ 1 %) y tampoco hay ningún número después de "Mo" (contenido ≈ 0,2 %). Esto indica un acero estructural de aleación 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 inicial: 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 y número del elemento de aleación: 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 de 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 de EE. UU.: Sistema ASTM/SAE
Las designaciones de acero en EE. UU. se rigen principalmente por las normas ASTM (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales) y SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices). El formato principal consiste en una combinación numérica + sufijo de letra, lo que enfatiza la clasificación del grado de acero y la identificación del contenido de carbono.
1. Acero al carbono y acero estructural aleado (común SAE/ASTM)
Formato principal: Número de cuatro dígitos + (sufijo de letra)
• Primeros dos dígitos: Indican el tipo de acero y los elementos de aleación primarios, y sirven como "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%), p. ej., 4140.
◦43XX: Acero de níquel-cromo-molibdeno (níquel 1,65%-2,00%, cromo 0,40%-0,60%), p. ej., 4340.
◦30XX: Acero al níquel-cromo (que contiene 2,00%-2,50% de Ni, 0,70%-1,00% de Cr), por ejemplo, 3040.
• Últimos dos 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 complementarias, que comúnmente incluyen:
◦ B: Acero que contiene boro (mejora la templabilidad), por ejemplo, 10B38.
◦ L: Acero que contiene plomo (facilita la maquinabilidad), p.ej. 12L14.
◦ H: Acero de templabilidad garantizada, p. ej. 4140H.
2. Acero inoxidable (principalmente normas ASTM)
Formato principal: 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. Los grados comunes en la industria incluyen:
◦304: 18%-20% cromo, 8%-10,5% níquel, acero inoxidable austenítico (el más común, resistente a la corrosión).
◦316: Agrega entre un 2% y un 3% de molibdeno al 304, lo que ofrece una resistencia superior al ácido y al álcali y un rendimiento a altas temperaturas.
◦430: 16%-18% de cromo, acero inoxidable ferrítico (sin níquel, bajo costo, propenso a oxidarse).
◦410: 11,5%-13,5% de cromo, acero inoxidable martensítico (templado, 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 grado chinas y estadounidenses
1. Diferentes lógicas de nombres
Las normas de nomenclatura de China consideran exhaustivamente el límite elástico, el contenido de carbono, los elementos de aleación, etc., utilizando combinaciones de letras, números y símbolos de elementos para representar con precisión las propiedades del acero, lo que facilita su memorización y comprensión. En Estados Unidos, se utilizan principalmente secuencias numéricas para indicar los grados y composiciones del acero, lo cual es conciso, pero ligeramente 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 y especifica métodos de etiquetado basados en diferentes rangos de contenido; si bien Estados Unidos también indica el contenido de aleación, su notación para oligoelementos difiere de las prácticas de China.
3. Diferencias en las preferencias de aplicación
Debido a las diferencias en los estándares industriales y las prácticas de construcción, China y EE. UU. muestran preferencias diferenciadas por grados de acero específicos para ciertas aplicaciones. Por ejemplo, en la construcción con acero estructural, China suele utilizar aceros estructurales de baja aleación y alta resistencia, como el Q345; EE. UU. puede seleccionar aceros equivalentes según las normas ASTM.
Hora de publicación: 27 de octubre de 2025
