Tikslus plieno rūšių interpretavimas yra labai svarbus siekiant užtikrinti medžiagų atitiktį reikalavimams ir projekto saugą projektuojant, įsigyjant ir statant plienines konstrukcijas. Nors abiejų šalių plieno rūšiavimo sistemos turi tam tikrų sąsajų, jos taip pat turi aiškių skirtumų. Pramonės specialistams labai svarbu gerai suprasti šiuos skirtumus.
Kinijos plieno žymėjimai
Kinijoje plieno žymėjimai atliekami pagal pagrindinį formatą „Pinyin raidė + cheminio elemento simbolis + arabiškas skaitmuo“, kur kiekvienas simbolis žymi konkrečias medžiagos savybes. Žemiau pateikiamas suskirstymas pagal dažniausiai pasitaikančius plieno tipus:
1. Anglies konstrukcinis plienas / mažai legiruotas didelio stiprumo konstrukcinis plienas (dažniausiai pasitaikantis)
Pagrindinis formatas: Q + takumo ribos vertė + kokybės laipsnio simbolis + deoksidacijos metodo simbolis
• Q: Kilęs iš pirmosios pinyin (Qu Fu Dian) kalbos žodžio „takumo riba“ raidės, reiškiančios takumo ribą kaip pagrindinį našumo rodiklį.
• Skaitinė reikšmė: tiesiogiai žymi takumo ribą (vienetas: MPa). Pavyzdžiui, Q235 rodo takumo ribą ≥235 MPa, o Q345 – ≥345 MPa.
• Kokybės laipsnio simbolis: klasifikuojama į penkias klases (A, B, C, D, E), atitinkančias smūginio atsparumo reikalavimus nuo žemo iki aukšto (A klasei smūginio bandymo nereikia; E klasei reikia smūginio bandymo žemoje temperatūroje -40 °C). Pavyzdžiui, Q345D žymi mažai legiruotą plieną, kurio takumo riba yra 345 MPa, ir D klasės kokybę.
• Deoksidacijos metodo simboliai: F (laisvai tekantis plienas), b (pusiau neutralizuotas plienas), Z (sustabdytas plienas), TZ (specialiai neutralizuotas plienas). Sustabdytas plienas pasižymi geresne kokybe nei laisvai tekantis plienas. Inžinerinėje praktikoje dažniausiai naudojamas Z arba TZ (galima praleisti). Pavyzdžiui, Q235AF žymi laisvai tekantį plieną, o Q235B – pusiau neutralizuotą plieną (numatytasis).
2. Aukštos kokybės anglies konstrukcinis plienas
Pagrindinis formatas: dviženklis skaičius + (Mn)
• Dviženklis skaičius: reiškia vidutinį anglies kiekį (išreikštą dešimties tūkstančių dalių skaičiumi), pvz., 45 plienas reiškia, kad anglies kiekis yra ≈ 0,45 %, 20 plienas – kad anglies kiekis yra ≈ 0,20 %.
• Mn: Rodo didelį mangano kiekį (>0,7 %). Pavyzdžiui, 50Mn žymi anglinį plieną su dideliu mangano kiekiu, kuriame yra 0,50 % anglies.
3. Legiruotasis konstrukcinis plienas
Pagrindinis formatas: dviženklis skaičius + lydinio elemento simbolis + skaičius + (kitų lydinio elementų simboliai + skaičiai)
• Pirmieji du skaitmenys: vidutinis anglies kiekis (dešimčiai tūkstančių), pvz., „40“ 40Cr formulėje reiškia, kad anglies kiekis yra ≈ 0,40 %.
• Lydinio elementų simboliai: dažniausiai Cr (chromas), Mn (manganas), Si (silicis), Ni (nikelis), Mo (molibdenas) ir kt., žymintys pagrindinius legiruojančius elementus.
• Skaitmuo po elemento: nurodo vidutinį legiruotojo elemento kiekį (procentais). Jei kiekis <1,5 %, skaitmuo praleidžiamas; 1,5–2,49 % reiškia „2“ ir taip toliau. Pavyzdžiui, 35CrMo lydinyje po „Cr“ nėra skaičiaus (kiekis ≈ 1 %), o po „Mo“ nėra skaičiaus (kiekis ≈ 0,2 %). Tai žymi legiruotą konstrukcinį plieną su 0,35 % anglies, chromo ir molibdeno.
4. Nerūdijantis plienas / karščiui atsparus plienas
Pagrindinis formatas: skaičius + lydinio elemento simbolis + skaičius + (kiti elementai)
• Pagrindinis skaičius: žymi vidutinį anglies kiekį (tūkstančio dalių skaičiumi), pvz., „2“ 2Cr13 reiškia, kad anglies kiekis yra ≈0,2 %, o „0“ 0Cr18Ni9 reiškia, kad anglies kiekis yra ≤0,08 %.
• Lydinio elemento simbolis + skaičius: tokie elementai kaip Cr (chromas) arba Ni (nikelis) ir skaičius žymi vidutinį elemento kiekį (procentais). Pavyzdžiui, 1Cr18Ni9 žymi austenitinį nerūdijantį plieną, kuriame yra 0,1 % anglies, 18 % chromo ir 9 % nikelio.
5. Anglinis įrankių plienas
Pagrindinis formatas: T + skaičius
• T: Kilęs iš pirmosios pinyin (tan) žodžio „anglis“ raidės, žyminčios anglinį įrankinį plieną.
• Skaičius: vidutinis anglies kiekis (išreikštas procentais), pvz., T8 reiškia anglies kiekį ≈0,8 %, T12 reiškia anglies kiekį ≈1,2 %.
JAV plieno žymėjimai: ASTM/SAE sistema
JAV plieno žymėjimai daugiausia atitinka ASTM (Amerikos bandymų ir medžiagų draugijos) ir SAE (Automobilių inžinierių draugijos) standartus. Pagrindinį formatą sudaro „skaitmenų derinys + raidžių priesaga“, pabrėžianti plieno rūšies klasifikaciją ir anglies kiekio identifikavimą.
1. Anglinis plienas ir legiruotas konstrukcinis plienas (SAE/ASTM Common)
Pagrindinis formatas: keturženklis skaičius + (raidinė priesaga)
• Pirmieji du skaitmenys: žymi plieno tipą ir pagrindinius legiruojančius elementus, kurie tarnauja kaip „klasifikacijos kodas“. Įprasti atitikmenys:
◦10XX: Anglinis plienas (be legiruojančių elementų), pvz., 1008, 1045.
◦15XX: Didelio mangano kiekio anglinis plienas (mangano kiekis 1,00–1,65 %), pvz., 1524.
◦41XX: Chromo-molibdeno plienas (chromo 0,50–0,90 %, molibdeno 0,12–0,20 %), pvz., 4140.
◦43XX: Nikelio-chromo-molibdeno plienas (nikelio 1,65–2,00 %, chromo 0,40–0,60 %), pvz., 4340.
◦30XX: Nikelio-chromo plienas (kuriame yra 2,00–2,50 % Ni, 0,70–1,00 % Cr), pvz., 3040.
• Paskutiniai du skaitmenys: rodo vidutinį anglies kiekį (dešimties tūkstančių dalių skaičiumi), pvz., 1045 rodo, kad anglies kiekis yra ≈ 0,45 %, o 4140 – kad anglies kiekis yra ≈ 0,40 %.
• Raidžių priesagos: Pateikia papildomas medžiagos savybes, dažniausiai įskaitant:
◦ B: Boro turintis plienas (padidina grūdinamumą), pvz., 10B38.
◦ L: Švino turintis plienas (palengvina apdirbamumą), pvz., 12L14.
◦ H: Garantuoto grūdinamumo plienas, pvz., 4140H.
2. Nerūdijantis plienas (daugiausia ASTM standartai)
Pagrindinis formatas: Triženklis skaičius (+ raidė)
• Skaičius: reiškia „eilės numerį“, atitinkantį fiksuotą sudėtį ir savybes. Pakanka įsiminti; skaičiuoti nereikia. Įprasti pramonės įvertinimai:
◦304: 18–20 % chromo, 8–10,5 % nikelio, austenitinis nerūdijantis plienas (dažniausiai pasitaikantis, atsparus korozijai).
◦316: Prie 304 pridedama 2–3 % molibdeno, todėl užtikrinamas puikus atsparumas rūgštims / šarmams ir atsparumas aukštai temperatūrai.
◦430: 16–18 % chromo, feritinis nerūdijantis plienas (be nikelio, nebrangus, linkęs rūdyti).
◦410: 11,5–13,5 % chromo, martensitinis nerūdijantis plienas (grūdinamas, didelio kietumo).
• Raidžių priesagos: Pavyzdžiui, raidė „L“ 304L pavadinime žymi mažą anglies kiekį (anglis ≤0,03 %), mažinantį tarpkristalinę koroziją suvirinimo metu; raidė „H“ 304H pavadinime žymi didelį anglies kiekį (anglis 0,04–0,10 %), didinantį stiprumą aukštoje temperatūroje.
Pagrindiniai skirtumai tarp kinų ir amerikiečių klasių žymėjimų
1. Skirtinga vardų suteikimo logika
Kinijos pavadinimų taisyklėse išsamiai atsižvelgiama į takumo ribą, anglies kiekį, legiruojamuosius elementus ir kt., naudojant raidžių, skaičių ir elementų simbolių derinius, kad būtų tiksliai perteiktos plieno savybės, palengvinant įsiminimą ir supratimą. JAV plieno rūšims ir sudėčiai žymėti daugiausia naudojamos skaitmeninės sekos, kurios yra glaustos, bet ne specialistams šiek tiek sudėtingesnės interpretuoti.
2. Išsami informacija lydinio elemento vaizdavime
Kinija pateikia išsamų legiruotų elementų aprašymą, nurodydama ženklinimo metodus, pagrįstus skirtingais kiekio intervalais; Nors JAV taip pat nurodo lydinio kiekį, jos mikroelementų žymėjimas skiriasi nuo Kinijos praktikos.
3. Programų nuostatų skirtumai
Dėl skirtingų pramonės standartų ir statybos praktikos Kinija ir JAV tam tikrose srityse teikia skirtingas pirmenybę konkrečioms plieno rūšims. Pavyzdžiui, konstrukcinio plieno konstrukcijose Kinija dažniausiai naudoja mažai legiruotą, didelio stiprumo konstrukcinį plieną, pvz., Q345; JAV gali pasirinkti atitinkamą plieną pagal ASTM standartus.
Įrašo laikas: 2025 m. spalio 27 d.
