اصول نامگذاری و شناسایی فولادهای متداول_بخش ۲
• ترتیب حروف از A به C نشان دهنده افزایش استحکام (کششی یا تسلیم ) فولاد است و اگر فولاد از نوع غیر آلیاژی باشد نشانگر افزایش مقدار کربن است.
Grade A – 0.25%C (max), 48 ksi Tensile Strength (min)
Grade B – 0.30% C (min), 60 ksi Tensile Strength (min)
Grade C – 0.35% C , 70 ksi Tensile Strength (min)
مثالی دیگر :
ASTM A 48 – Class No. 20A, 25A, 30A – Gray Iron Castings
• Class No.20A نشان می دهد که این چدن دارای حداقل استحکام کششی ۲۰ ksi است.
• به همین ترتیب Class No.25A ,Class No.30A بیانگر حداقل استحکام کششی ۲۵ksiو۳۰ksi هستند.
مثالی دیگر :
ASTM A 276 Type 304,316,410 – Stainless and Heat-Resisting Steel Bars and Shapes
• Type 304,316,410 و بقیه بر اساس نامگذاری AISI برای فولاد زنگ نزن هستند که بعدا در مورد آن بحث خواهد شد.
در برخی از استانداردهای ASTM چند واژه مختلف برای توصیف یک فلز در گروهی از فلزات یک استاندارد به کار می روند. مثال زیر این موضوع را نشان می دهد.
ASTM A 193/A 193M-01b – Alloy Steel and Stainless Steel Bolting Materials for High Temperature Service.
• عبارتهای “type ” و “identification symbol ” و “grade ” و ” class ” برای توصیف مواد مورد استفاده در پیچ بکار رفته اند.
به عنوان مثال :
Identification symbol: B8, type : austenitic steel Grade: unstabilized
۱۸ chromium-8 nickel (AISI type 304)
در چهار Class مختلف وجود دارند : ۲ ,۱D ,1A ,1
سیستم نامگذاری ASTM برای فولادهای زنگ نزن ریختگی (cast s.s. ) از انجمن ریخته گری آلیاژ (Alloy Casting Institute ) با مخفف ACI گرفته شده است. بر اساس این سیستم، روش نامگذاری شامل ۲ حرف است که به دنبال آنها عدد آمده و پس از آنها حروف پسوند انتخابی اضافه می شوند. در این سیستم، اگر آلیاژ برای کاربرد در محیط های خورنده مایع باشد حرف “C ” و برای کار برد در دماهای بالا حرف “H ” به عنوان حرف اول در نظر گرفته می شود. حرف دوم نشان دهنده میزان کرم و نیکل آلیاژ است که با افزایش درصد نیکل، ترتیب الفبایی آن نیز اضافه می شود. عدد بعدی اضافه شونده بیانگر میزان کربن بر حسب صدم درصد است و در برخی موارد پسوندی نیز برای نشان دادن سایر عناصر آلیاژی افزوده می گردد. ذکر این نکته لازم است که گریدهای مختلف ریختگی این فولادهای زنگ نزن سیستم نامگذاری منحصر به فردی دارند که با سیستم نامگذاری آلیاژهای کارشده (wrought ) متفاوت است. به عنوان مثال، فولاد زنگ نزن “cast 304 ” مطابق سیستم نامگذاری ASTM (ACI) نیست و نام آن فولاد در سیستم مورد نظر grade CF8 است. مثالهای دیگر در زیر آمده اند:
ASTM A 351 Grade CF8M, Grade HK40 – Castings, Austenitic, Austenitic- Ferritic (Duplex) for Pressure Containing Parts
• حرف “C ” در CF8M نشان دهنده فولادی مقاوم به خوردگی است و حرف “H ” در HK40 نشان دهنده فولاد نسوز (heat resistant ) است.
• قسمت عددی در فولاد مقاوم به خوردگی مشخص کننده حداکثر میزان کربن به صدم درصد است (۰٫۰۸% C ) و در مورد فولاد نسوز میزان کربن اسمی (nominal ) بر حسب صدم درصد است . (میزان اسمی ۰٫۴۰%C و میزان واقعی ۰٫۳۵-۰٫۴۵%C )
• حرف “M ” پس از اعداد نشانگر اضافه شدن عنصر مولیبدن به آلیاژ است.
یکی از استفاده های مفید نامگذاری با روش ASTM ، کاربرد آن در لوله و تیوب و محصولات آهنگری شده است. در این موارد حرف “P ” برای لوله ، حرف “T ” برای تیوب و “TP ” برای لوله یا تیوب و “F ” برای آهنگری Forging به کار می رود.
مثالهای زیر این کاربرد ها را نمایش می دهند:
ASTM A 335/A 335M-01 Grade P22 – Seamless Ferritic Alloy-Steel Pipe for High-Temperature Service.
ASTM A 213/A 213M-01a Grade T22 – Seamless Ferritic and Austenitic Alloy-Steel Boiler, Superheater and Heat-Exchanger Tubes.
ASTM A 269-01 Grade TP304 – Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Tubing for General Service
ASTM A 312/A 312M-01a Grade TP304 – Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Pipes
ASTM A 336/A 336M-99 Class F22 – Alloy Steel Forgings for Pressure and High- Temperature Parts
سیستم نامگذاری استاندارد ASME
بخش از این استاندارد که شامل استاندارد مواد برای کاربرد آنهاست عبارتست از:
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section II, Part A and B
در این بخش ها از تطبیق استاندارد ASTM با کد ASME استفاده شده است و حرف “S ” جلو شماره استاندارد ASTM مربوطه اضافه می شود تا نشان دهد که این مربوط به کد ASME است.
Part A از Section II کد ASME مربوط به فلزات آهنی و Part B مربوط به فلزات غیر آهنی است. مثال زیر ارتباط بین سیستم های نامگذاری ASME و ASTM را نشان می دهد.
ASME SA 516/SA-516M-01 Grade 70 – Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Moderate – and Lower – Temperature Service
این استاندارد همانند ASTM A 516/516-01 Grade 70 است با این تفاوت که “SA ” نشان می دهد این استاندارد با کد ASME منطبق شده است.
سیستم نامگذاری AISI/SAE
سیستم نامگذاری AISI/SAE از سیستم چهار رقمی برای مشخص کردن فولادهای کربنی و آلیاژی بر اساس ترکیب شیمیایی بهره می برد. بر اساس این سیستم، دو رقم آخر نشان دهنده میزان کربن برحسب صدم درصد است. رقم اول از سمت چپ مشخص کننده طبقه ای است که فولاد به آن تعلق دارد و مطابق است با :
عدد ۱ برای فولادهای کربنی
عدد ۲ برای فولادهای نیکل دار
عدد ۳ برای فولادهای نیکل – کرم
عدد ۴ برای فولادهای مولیبدن دار
عدد ۵ برای فولادهای کرم دار
عدد ۶ برای فولادهای کرم – وانادیم
عدد ۷ برای فولادهای تنگستن دار
عدد ۸ برای فولادهای سیلیسیم – منگنز
در این نشانه های رقم دوم عموما” مشخصه درصد متوسط عنصر مسلط است. در این سیستم اضافه شدن عنصر B (بر) به آلیاژ جهت افزایش سختی پذیری با حرف “B” و اضافه شدنPb (سرب) جهت بهبود قابلیت ماشینکاری با حرف “L ” نمایش داده می شود. پیشوند “M ” برای فولاد با کیفیت تجاری و پیشوند ” E ” برای فولاد تولید شده با کوره الکتریکی و پسوند “H ” جهت قابلیت سختی پذیری به کار می روند. جدول زیر به شناخت بهتر این سیستم کمک می کند.
نویسنده: آقای مهندس کامران خداپرستی