Een accurate interpretatie van staalkwaliteiten is cruciaal voor het waarborgen van materiaalconformiteit en projectveiligheid bij het ontwerp, de inkoop en de bouw van staalconstructies. Hoewel de staalkwaliteitssystemen van beide landen overeenkomsten vertonen, zijn er ook duidelijke verschillen. Een grondig begrip van deze verschillen is essentieel voor professionals in de sector.
Chinese staalaanduidingen
De Chinese staalaanduidingen volgen een basisstructuur van "Pinyin-letter + symbool van een chemisch element + Arabisch cijfer", waarbij elk teken specifieke materiaaleigenschappen vertegenwoordigt. Hieronder volgt een overzicht per veelvoorkomend staaltype:
1. Koolstofconstructiestaal/laaggelegeerd hoogsterkteconstructiestaal (meest voorkomend)
Kernformaat: Q + Vloeigrens + Kwaliteitssymbool + Symbool voor deoxidatiemethode
• Q: Afgeleid van de eerste letter van "yield point" in pinyin (Qu Fu Dian), wat staat voor vloeigrens als de belangrijkste prestatie-indicator.
• Numerieke waarde: Geeft direct de vloeigrens aan (eenheid: MPa). Bijvoorbeeld, Q235 geeft een vloeigrens van ≥235 MPa aan, terwijl Q345 een vloeigrens van ≥345 MPa aangeeft.
• Kwaliteitsklassesymbool: Ingedeeld in vijf klassen (A, B, C, D, E) die overeenkomen met de eisen aan slagvastheid, van laag tot hoog (klasse A vereist geen slagproef; klasse E vereist een slagproef bij -40 °C). Bijvoorbeeld, Q345D staat voor laaggelegeerd staal met een vloeigrens van 345 MPa en kwaliteitsklasse D.
• Symbolen voor deoxidatiemethoden: F (vrijlopend staal), b (halfgedood staal), Z (gedood staal), TZ (speciaal gedood staal). Gedoofd staal biedt een superieure kwaliteit ten opzichte van vrijlopend staal. In de technische praktijk worden doorgaans Z of TZ gebruikt (deze kunnen worden weggelaten). Zo staat Q235AF voor vrijlopend staal, terwijl Q235B staat voor halfgedood staal (standaard).
2. Hoogwaardig koolstofconstructiestaal
Kernformaat: Tweecijferig getal + (Mn)
• Tweecijferig getal: Geeft het gemiddelde koolstofgehalte weer (uitgedrukt in delen per tienduizend), bijvoorbeeld 45 staal geeft een koolstofgehalte van ≈ 0,45% aan, 20 staal geeft een koolstofgehalte van ≈ 0,20% aan.
• Mn: Geeft een hoog mangaangehalte aan (>0,7%). Bijvoorbeeld, 50Mn duidt op een koolstofstaal met een hoog mangaangehalte en 0,50% koolstof.
3. Gelegeerd constructiestaal
Kernformaat: Tweecijferig getal + symbool van legeringselement + getal + (andere symbolen van legeringselementen + getallen)
• Eerste twee cijfers: Gemiddeld koolstofgehalte (per tienduizend), bijvoorbeeld "40" in 40Cr staat voor een koolstofgehalte van ≈ 0,40%.
• Symbolen voor legeringselementen: Meestal Cr (chroom), Mn (mangaan), Si (silicium), Ni (nikkel), Mo (molybdeen), enz., die de belangrijkste legeringselementen vertegenwoordigen.
• Cijfer na element: Geeft het gemiddelde gehalte van het legeringselement aan (in procenten). Bij een gehalte <1,5% wordt een cijfer weggelaten; 1,5%-2,49% wordt aangeduid met "2", enzovoort. Bijvoorbeeld, in 35CrMo staat geen cijfer achter "Cr" (gehalte ≈ 1%) en geen cijfer achter "Mo" (gehalte ≈ 0,2%). Dit duidt op een gelegeerd constructiestaal met 0,35% koolstof, dat chroom en molybdeen bevat.
4. Roestvrij staal/hittebestendig staal
Kernformaat: Nummer + Symbool van het legeringselement + Nummer + (Overige elementen)
• Voorloopgetal: Geeft het gemiddelde koolstofgehalte weer (in delen per duizend), bijvoorbeeld "2" in 2Cr13 geeft een koolstofgehalte van ≈0,2% aan, "0" in 0Cr18Ni9 geeft een koolstofgehalte van ≤0,08% aan.
• Symbool + getal van legeringselement: Elementen zoals Cr (chroom) of Ni (nikkel), gevolgd door een getal, geven het gemiddelde elementgehalte (in procenten) aan. Bijvoorbeeld, 1Cr18Ni9 duidt op een austenitisch roestvast staal met 0,1% koolstof, 18% chroom en 9% nikkel.
5. Koolstofgereedschapsstaal
Kernformaat: T + getal
• T: Afgeleid van de eerste letter van "koolstof" in pinyin (Tan), wat staat voor koolstofgereedschapsstaal.
• Getal: Gemiddeld koolstofgehalte (uitgedrukt als percentage), bijvoorbeeld T8 staat voor een koolstofgehalte van ≈0,8%, T12 staat voor een koolstofgehalte van ≈1,2%.
Aanduidingen voor staal in de VS: ASTM/SAE-systeem
De Amerikaanse staalclassificaties volgen hoofdzakelijk de normen van ASTM (American Society for Testing and Materials) en SAE (Society of Automotive Engineers). De basisindeling bestaat uit een "numerieke combinatie + letterachtervoegsel", waarbij de nadruk ligt op de staalkwaliteit en het koolstofgehalte.
1. Koolstofstaal en gelegeerd constructiestaal (SAE/ASTM Common)
Kernformaat: Viercijferig getal + (letterachtervoegsel)
• De eerste twee cijfers: geven het staaltype en de belangrijkste legeringselementen aan en fungeren als de "classificatiecode". Veelvoorkomende overeenkomsten zijn:
◦10XX: Koolstofstaal (zonder legeringselementen), bijvoorbeeld 1008, 1045.
◦15XX: Koolstofstaal met een hoog mangaangehalte (mangaangehalte 1,00%-1,65%), bijvoorbeeld 1524.
◦41XX: Chroom-molybdeenstaal (chroom 0,50%-0,90%, molybdeen 0,12%-0,20%), bijv. 4140.
◦43XX: Nikkel-chroom-molybdeenstaal (nikkel 1,65%-2,00%, chroom 0,40%-0,60%), bijv. 4340.
◦30XX: Nikkel-chroomstaal (bevat 2,00%-2,50% Ni, 0,70%-1,00% Cr), bijvoorbeeld 3040.
• De laatste twee cijfers: geven het gemiddelde koolstofgehalte weer (in delen per tienduizend), bijvoorbeeld 1045 geeft een koolstofgehalte van ≈ 0,45% aan, 4140 geeft een koolstofgehalte van ≈ 0,40% aan.
• Letterachtervoegsels: Deze geven aanvullende materiaaleigenschappen aan, vaak inclusief:
◦ B: Boorhoudend staal (verbetert de hardbaarheid), bijvoorbeeld 10B38.
◦ L: Loodhoudend staal (vergemakkelijkt de bewerkbaarheid), bijvoorbeeld 12L14.
◦ H: Staal met gegarandeerde hardbaarheid, bijvoorbeeld 4140H.
2. Roestvrij staal (voornamelijk ASTM-normen)
Kernformaat: Driecijferig getal (+ letter)
• Nummer: Vertegenwoordigt een "volgnummer" dat overeenkomt met een vaste samenstelling en eigenschappen. Onthouden is voldoende; berekenen is niet nodig. Gangbare kwaliteitsklassen in de industrie zijn onder andere:
◦304: 18%-20% chroom, 8%-10,5% nikkel, austenitisch roestvast staal (meest voorkomend, corrosiebestendig).
◦316: Voegt 2-3% molybdeen toe aan 304, wat zorgt voor een superieure zuur-/alkalibestendigheid en prestaties bij hoge temperaturen.
◦430: 16%-18% chroom, ferritisch roestvrij staal (nikkelvrij, goedkoop, gevoelig voor roest).
◦410: 11,5%-13,5% chroom, martensitisch roestvast staal (hardbaar, hoge hardheid).
• Letterachtervoegsels: De "L" in 304L staat bijvoorbeeld voor een laag koolstofgehalte (koolstof ≤0,03%), wat intergranulaire corrosie tijdens het lassen vermindert; de "H" in 304H geeft een hoog koolstofgehalte aan (koolstof 0,04%-0,10%), wat de sterkte bij hoge temperaturen verbetert.
Kernverschillen tussen Chinese en Amerikaanse kwaliteitsaanduidingen
1. Verschillende naamgevingslogica's
De Chinese naamgevingsregels houden uitgebreid rekening met vloeigrens, koolstofgehalte, legeringselementen, enz., en gebruiken combinaties van letters, cijfers en elementsymbolen om de eigenschappen van staal nauwkeurig weer te geven, wat het onthouden en begrijpen vergemakkelijkt. De VS gebruiken voornamelijk numerieke reeksen om staalkwaliteiten en -samenstellingen aan te duiden, wat beknopt is, maar iets lastiger te interpreteren voor niet-specialisten.
2. Details in de weergave van legeringselementen
China geeft een gedetailleerde weergave van legeringselementen en specificeert etiketteringsmethoden op basis van verschillende gehaltebereiken; hoewel de VS ook het legeringsgehalte aangeven, verschilt hun notatie voor sporenelementen van de Chinese praktijk.
3. Verschillen in toepassingsvoorkeuren
Vanwege uiteenlopende industrienormen en bouwmethoden hebben China en de VS verschillende voorkeuren voor specifieke staalsoorten in bepaalde toepassingen. Zo gebruikt China bijvoorbeeld in de staalconstructie doorgaans laaggelegeerd, hoogwaardig constructiestaal zoals Q345, terwijl de VS mogelijk overeenkomstige staalsoorten selecteert op basis van ASTM-normen.
Geplaatst op: 27 oktober 2025
