今天我們聊聊鋼材近似替代和牌號對照
選擇需謹(jǐn)慎,替代有風(fēng)險!
隨著全球貿(mào)易、全球采購、制造和工程的發(fā)展,對不同國家鋼材牌號知識的需求也變得越來越迫切。
因為各國材料標(biāo)準(zhǔn)和牌號都不盡相同,如歐盟、美國、日本、中國都有各自的鋼材標(biāo)準(zhǔn)和牌號系統(tǒng),所以不同國家及標(biāo)準(zhǔn)間的材料互相替代就需要考慮多方面因素。
基礎(chǔ)知識:鋼材的分類
鋼材的分類方法通常可分為以下幾種:
按照化學(xué)成分,可分為碳鋼、低合金鋼、不銹鋼等;通常我們熟知的DC01屬于碳鋼,HC340LA屬于低合金鋼,SUS 304屬于不銹鋼。
按照冶煉方法可分為平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼、電爐鋼;如高質(zhì)量要求的工具鋼,常使用電爐生產(chǎn)。
按照加工工藝和交貨狀態(tài)可分為熱軋鋼和冷軋鋼;如常見的JIS牌號SPHC是熱軋,SPCC是冷軋,SGCC是冷軋熱鍍鋅,SECC是冷軋電鍍鋅,SGLCC是冷軋熱鍍鋁鋅,SGMCC是冷軋熱鍍鋅鋁鎂等等。
按照產(chǎn)品形狀,可分為厚板、薄板、帶材、管材和型材等;如常見的國標(biāo)牌號Q345B就有30多種不同的產(chǎn)品形狀。
按照煉鋼時的脫氧方法,可分為鎮(zhèn)靜鋼,半鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼;如我們常見的熱鍍鋅深沖牌號DX56D+Z就是一種鋁鎮(zhèn)靜鋼。
按照鋼的顯微組織,可分為鐵素體鋼,珠光體鋼和馬氏體鋼等;如JIS中的SUS304奧氏體不銹鋼,SUS440A馬氏體不銹鋼(常用語刀具)等就是按此分類的。
按照鋼的力學(xué)性能,可分為冷成形用低碳軟鋼(如,IF鋼),傳統(tǒng)高強鋼(如,低合金高強鋼),相變強化高強鋼(如,雙相鋼,QP鋼等);這個分類方式在汽車鋼中最為常見,我們喜聞樂見的香蕉圖就是典型的分類圖。
按照交貨時的熱處理工藝狀態(tài),可分為退火、淬火、回火和熱機械加工等。如冷沖壓用鋼板通常是退火交貨,工具鋼有些是淬火交貨的。
材料替代通常涉及哪些因素
評估鋼材能否互相替代的主要指標(biāo)包括化學(xué)成分、制造工藝、成形方式、產(chǎn)品形狀、機械性能和物理性能,其他相關(guān)指標(biāo)比如脫氧方法、淬透性、腐蝕性能、耐熱性能等也對材料是否可以互相替代有顯著影響。
鋼材之間是否近似,通常基于其化學(xué)成分的異同來判定,某些時候也會考慮機械性能的異同。
不過,即使是來自標(biāo)準(zhǔn)原文推薦的近似材料,化學(xué)成分、抗拉強度、屈服強度和物理性能數(shù)據(jù)也不完全一樣。這也意味著并不能簡單的直接拿來替代,而是要仔細(xì)考慮材料實際使用中的各種因素,一步步來確定替代材料的可用性。
SPCC的部分近似牌號
常見案例
貿(mào)易環(huán)節(jié)最常見的是根據(jù)質(zhì)保書的力學(xué)性能來進(jìn)行替代,這種方式在鋼種類相同的前提下是具有一定的可操作性的,比如某些實物的成分和性能相當(dāng)優(yōu)異的冷軋DC01可以被用來替代DC03使用。
但是如果鋼種不同,即使力學(xué)性能相近也不能隨意替代,而需進(jìn)行充分試制和溝通。
如,HC500/780DP和HC500/780CP這兩個牌號,雖然力學(xué)性能非常接近,但是由于鋼種不同,內(nèi)部組織也不同。僅根據(jù)質(zhì)保書信息判斷,使用DP鋼來替代CP鋼的話,容易在加工過程中出現(xiàn)翻邊開裂的問題。
牌號比對
更不用說同樣是CR4這個牌號,在不同的年代,不同的標(biāo)準(zhǔn)體系里其實是完全不同的材料。
后記
鋼材作為一種大宗商品,貿(mào)易額通常都很大,要認(rèn)識到近似鋼材替代是一個復(fù)雜和極易出錯的過程,材料是否可以替代與其生產(chǎn)、運輸和應(yīng)用場景高度相關(guān),比如熱處理的方式、交貨條件和使用狀態(tài)等等。與目標(biāo)材料類似的候選材料以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)數(shù)量可能很多,所以決定選擇何種替代材料需要具有一定材料及機械專業(yè)知識,并參閱材料的具體標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)。
忠告:選擇需謹(jǐn)慎,替代有風(fēng)險,常州精密鋼管博客提醒您: "找專業(yè)的人,做專業(yè)的事"。