AISI vs ASTM vs EN 鋼種
AISI/SAE規格名は、よく知られた鋼種を識別するためのものです。ASTM規格は、特定の製品または試験に関する要件を規定しています。EN規格は、製品規格と併せて鋼種名と番号を使用します。相互参照によって、4140 → 42CrMo4のような候補を特定できますが、供給された材料が元の注文を満たしていることを確認することはできません。
まず既知の等級から始め、次に製品の形状、状態、寸法、および受入要件を比較します。
AISI、ASTM、ENは実際には何を規定しているのでしょうか？
これらのラベルはそれぞれ異なる質問に答えるものです。等級は材料の同一性を表し、製品仕様は供給および試験すべき事項を定義します。通常、注文には両方が必要です。
| システム | それが何を意味するか | 例と制限 |
|---|---|---|
| AISI / SAE | 馴染みのある炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼の等級用語が用いられており、現在のSAE文書でも多くの炭素鋼および合金鋼の等級が維持されている。 | SAE 4140は合金のグレードを指定する規格であり、棒材のサイズ、熱処理、または要求される強度については規定していません。 |
| ASTM | 標準的な表記法。鉄鋼製品の購入においては、製品名を指定するものもあれば、試験方法や一般的な要件を規定するものもある。 | ASTM A322は合金鋼棒を対象としています。等級と注文要件を追加してください。「ASTM 4140」は規格を省略しています。 |
| EN | 欧州規格。EN 10027-1は鋼材の名称を、EN 10027-2は鋼材の番号を規定している。 | 42CrMo4と1.7225はグレードを示すものです。該当する製品規格と納入条件を追加してください。 |
| UNS | 統一番号システムは、金属および合金の識別情報を関連付ける。 | S30400はタイプ304を識別します。UNS番号は、形状、状態、品質を指定するものではありません。 |
鋼材等級相互参照表
これらの行を使用して、比較対象候補を探してください。ASTM列は、調査対象となる製品規格の例を示していますが、完全なリストではありません。サプライヤーのバリエーション、契約内容、製品形態によって、承認の可否が左右されます。
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炭素鋼、合金鋼、工具鋼
| 米国における既知の指定名称 | EN比較候補 | 製品ルートの例 | 確認すべき主なポイント |
|---|---|---|---|
| SAE 1018 | 化学組成と供給状況に基づいて選択してください | 冷間仕上げ棒鋼用A108 | 供給条件と化学組成の許容範囲から始めましょう。化学組成表示だけでは、冷間引抜き加工の特性は判断できません。 |
| SAE 1020 | C22E / 1.1151 | 冷間仕上げ棒鋼の場合はA108、熱間鍛造特殊品質炭素棒鋼の場合はA576 | 炭素とマンガンの許容限度値と、その条件を比較してください。製造元は、普遍的な同一性ではなく、複数の国際的な比較値を提示しています。 |
| SAE 1045 | C45 / 1.0503; C45E / 1.1191 | 該当する場合はA108またはA576 | C45の正確なバリアントを指定し、不純物許容値、熱処理、硬度、断面サイズを比較してください。 |
| SAE 4130 | 25CrMo4 / 1.7218 | A322バール、A519機械用チューブ | 組成限界が異なる比較対象候補。棒材と管材の違い、および航空宇宙関連の要件を明確に定義する。 |
| SAE 4140 | 42CrMo4 / 1.7225 | A322棒鋼、A434/A434M焼入れ焼戻し棒鋼 | 実際の製造元によるバリアント、化学組成、熱処理、およびサイズ依存特性を照合してください。以下の例を参照してください。 |
| SAE 4340 | 34CrNiMo6 / 1.6582 | 供給状況に応じてA322またはA434/A434M | 類似の合金ファミリーだが、化学組成の範囲が異なる。ニッケル、クロム、炭素、清浄度、熱処理反応を比較する。 |
| SAE 8620 | 20NiCrMo2-2 / 1.6523 | A322バール、A519機械用チューブ | コアの焼入れ性および浸炭要件（浸炭深さ、結晶粒度制御、歪み制限など）を比較する。 |
| SAE 52100 | 100Cr6 / 1.3505 | A295/A295Mベアリング鋼 | ベアリングの品質、清浄度、炭化物の状態、最終熱処理が重要であり、炭素/クロムの組成を合わせるだけでは不十分である。 |
| D2工具鋼 | X153CrMoV12 / 1.2379 | A681工具鋼 | 供給品の硬度、炭化物の状態、熱処理方法、および指定されたプレミアム品質要件を確認してください。 |
| H13工具鋼 | X40CrMoV5-1 / 1.2344 | A681工具鋼 | 溶解／再溶解方法と必要な靭性を指定してください。H13ラベルは、最高級の金型鋼の品質を保証するものではありません。 |
候補リンクをクリックすると、元の製造元資料が開きます。ASTMルートの例は、ASTM索引から引用されています。
ステンレス鋼
| 米国における既知の指定名称 | EN比較候補 | 製品ルートの例 | 確認すべき主なポイント |
|---|---|---|---|
| 304/S30400 | X5CrNi18-10 / 1.4301 | A240/A240M 平鋼製品、A276/A276M 棒鋼、A312/A312M パイプ | 実際の製品仕様、仕上げ、状態、腐食に関する要件を比較してください。 |
| 304L / S30403 | X2CrNi18-9 / 1.4307 | A240/A240M、A276/A276M、またはA312/A312M | 1.4306は、化学組成が異なる低炭素304系ステンレス鋼の比較対象です。正確なグレードと二重認証の証拠を確認してください。 |
| 316/S31600 | X5CrNiMo17-12-2 / 1.4401 | A240/A240M、A276/A276M、またはA312/A312M | モリブデンとニッケルの含有量制限、製品の状態、および使用環境を確認してください。 |
| 316L / S31603 | X2CrNiMo17-12-2 / 1.4404 | A240/A240M、A276/A276M、またはA312/A312M | 低炭素化学、溶液処理、および腐食や溶接に関するあらゆる要件に適合させる。 |
| 321/S32100 | X6CrNiTi18-10 / 1.4541 | A240/A240M、A276/A276M、またはA312/A312M | チタンの安定性、熱暴露、および規定の腐食試験を確認してください。 |
| 410/S41000 | X12Cr13 / 1.4006 | A240/A240MまたはA276/A276M（該当する場合） | マルテンサイト鋼の場合：特性を比較する前に、焼きなまし処理済みか焼入れ焼戻し処理済みかを確認してください。 |
| 420ファミリー | 比較式には、1.4021、1.4028、1.4031、または1.4034が表示される場合があります。 | 該当する平板製品または棒状製品の規格内の正確な種類/化学組成 | 一対多の比較。漠然とした「420相当品」を注文するのではなく、炭素含有量の範囲と熱処理特性を指定してください。 |
| 430/S43000 | X6Cr17 / 1.4016 | A240/A240MまたはA276/A276M | 対象製品の表面仕上げ、成形性、耐腐食性に関する要件を比較検討してください。 |
| 630 / 17-4 PH / S17400 | X5CrNiCuNb16-4 / 1.4542 | A564/A564M棒鋼、A693平鋼、A705/A705M鍛造品 | 実際の断面における溶液/経年劣化条件と特性を指定してください。異なるH条件は互換性がありません。 |
名称と番号：BSSAおよびOutokumpuの規格番号。304 /1.4301に関する詳細なステンレス鋼の比較については、別途のガイドを参照してください。
構造製品
| ASTM製品仕様 | EN比較調査 | EN製品ルート | 確認すべき主なポイント |
|---|---|---|---|
| ASTM A36 / A36M | S235またはS275の家族は比較に参加できます | EN 10025-2 製品ルートと正確な路床 | 自動一致はありません。S235JRは等級指定によりA36の収率要件を満たすものではありません。計算例を参照してください。 |
| ASTM A572/A572M グレード50 | S355ファミリー | 適切なEN構造製品規格 | 厚さによって変化する強度、化学組成、靭性を比較してください。JR、J0、J2はそれぞれ異なる衝撃試験温度を有しています。 |
| ASTM A992/A992M形状 | S355セクションのグレード | 関連するEN規格の等級および寸法規格 | 形状ごとの降伏強度／引張強度、断面特性、溶接性、および設計基準への適合性を確認してください。 |
| ASTM A588 / A588M | S355J2WなどのEN耐候性等級 | EN 10025-5、正確なグレードと製品 | A588鋼種を明記し、合金組成、厚さ、靭性、耐候性を比較してください。「耐候性鋼」というだけでは不十分です。 |
| ASTM A500/A500M グレード C HSS | S355中空形鋼グレード | EN 10219 冷間成形または EN 10210 熱間仕上げルート | HSSとは中空構造材のことです。製造工程、形状、公差、コーナー挙動、および設計基準値を一致させてください。 |
これらは製品ファミリーの比較であり、等級の識別ではありません。構造材メーカーの資料および該当する製品規格をご確認ください。ASTM規格の要件は、類似のEN強度番号を選択するだけで代替することはできません。
二重認証とは、材料が規定の仕様と関連する要件の両方を満たしていることを意味します。見積書に2つの名前が記載されている、あるいはこの表に2つの行が記載されているだけでは、その証明にはなりません。
EN鋼の名称の読み方
EN規格の名称には、用途や機械的特性を表すものもあれば、組成を表すものもあります。図面とサプライヤーの見積書を比較する際は、正式名称と納品時の接尾辞を必ず記載してください。
S355J2+N
Sは構造用鋼を表します。355は、該当する薄肉製品範囲における最小降伏強度レベル（MPa）を示します。厚肉材では、規定の最小値が低くなる場合があります。
J2は、規格の試験片および受入規則に従い、−20℃におけるシャルピー衝撃試験のカテゴリーを27Jと定義しています。+Nは、製品規格で許可されている場合、正規化処理または正規化圧延処理を施した状態で納品されることを示します。
42CrMo4 + QT
この命名規則では、42は公称炭素含有量約0.42%を表します。CrMoはクロムとモリブデンを識別し、最後の数字はEN規格の命名規則における合金含有量係数に従います。
+QTは焼入れ焼戻しを意味します。これは納品時の状態を表すものであり、あらゆる直径において有効な単一の硬度や強度を示すものではありません。
X5CrNi18-10
Xは高合金鋼を表します。5は公称炭素含有量約0.05%に相当し、18-10はクロムとニッケルの含有量の概算値を示します。
対応する鋼材番号は1.4301です。名称に含まれる数字は鋼種を識別するのに役立ちます。合格判定には、実際に規定された化学組成の限界値を使用してください。
命名規則: EN 10027。製品例: SSAB S355J2+N、Ovako 42CrMo4、BSSA ステンレス鋼の名称。
なぜ、密接な相互参照が失敗することがあるのでしょうか？
化学組成が重複しているからといって、仕様限界が同一であるとは限りません。特性は、熱処理、冷間加工、サイズ、製造方法によっても異なります。追加情報がなぜ重要なのか、2つの例で説明します。
4140と42CrMo4：製造元のバリエーションと直径が重要
Ovako社は、42CrMo4ファミリー内で複数のバリエーションを区別しており、特定のバリエーションにはSAE 4140規格への適合に関する明確な記述があります。また、同社の6082焼入れ焼戻し丸棒のデータには、直径によって特性がどのように変化するかが示されています。
| Ovako社が示すバー径バンド | 最小降伏強度 | 引張強度範囲 |
|---|---|---|
| mmまで25 40 | 750 MPaで | 1,000〜1,200 MPa |
| mmまで40 100 | 650 MPaで | 900〜1,100 MPa |
| mmまで100 160 | 550 MPaで | 800〜950 MPa |
出典：Ovako 42CrMo4、バリアント6082、+QT丸棒。製造元固有の値です。正確な直径範囲をご確認ください。これらは4140鋼の普遍的な保証ではありません。
50mm径の棒鋼と120mm径の棒鋼は、異なる特性帯に属します。4140鋼の特性および熱処理ガイドを参照してください。
A36とS235JR：同様の用途では同じ最低基準は確立されない
SSABが公表しているA36鋼板の10mm厚の場合、最小降伏強度は36ksi （単位換算で約248MPa）です。一方、Salzgitter社のS235JRのデータでは、公称厚さ16mmまでで235MPaとなっています。したがって、S235JRグレードの主張だけでは、A36の降伏強度要件を満たすとは言えません。
これらは、メーカーが公表している製品範囲に関するメーカーデータであり、完全な規格比較ではありません。製品形状、引張強度、化学組成、寸法、衝撃要件、設計基準については、まだ検討が必要です。より高強度のS275候補についても同様の検討が必要です。数値が大きいからといって、代替が承認されるわけではありません。SSAB A36データ、Salzgitter構造用鋼データ。
特性を比較する前に、製品規格を選択してください。
同じステンレス鋼の名称でも、板材、棒材、管材の仕様書にそれぞれ記載されている場合があります。これらの製品は、寸法規定、試験サンプリング、納入条件が異なる場合があります。同様に、1018などの化学グレードのラベルは、特定の冷間引抜き加工によって得られる強度を保証するものではありません。
304または316Lの平鋼製品の場合、 ASTM A240/A240Mおよび該当するA480/A480Mの一般要件は、EN規格の平鋼製品の発注とは異なる手順となります。汎用ステンレス鋼平鋼製品の場合、EN 10088-2が関連する手順の一つですが、圧力用途の場合は別の手順が必要となる場合があります。
棒材または管材の場合は、該当する製品規格を確認してください。例えば、ステンレス鋼棒材および形材の場合はA276/A276M、オーステナイト系ステンレス鋼管の場合はA312/A312Mなどです。板材の規格を管材の注文に含めないでください。
薄型製品の詳細については、A240とA480の比較ガイドをご覧ください。
ASTM A29/A29M は、熱間加工炭素鋼および合金鋼棒の一般的な要件を規定しています。これは、該当する製品要件、状態、または特性を省略するための近道ではありません。焼入れ焼戻しされた合金鋼棒の場合、A434/A434M ルートでは、「4140」というラベルだけでは伝わらない要件が追加されます。ASTM製品規格インデックス。
提案された鉄鋼代替品をレビューする方法
当初の要求事項と提案された供給品を、書面によるマトリックスで比較してください。満たされている要求事項と、承認が必要な逸脱事項を分けて記載してください。
- 要件をすべて把握してください。規格、版、等級、接尾辞、製品形態、寸法、製造工程、納品条件を記録してください。図面および追加購入条項は、レビュー資料とともに保管してください。
- 許容限界値と試験条件を比較する。化学組成の最小値と最大値、熱と製品の分析規則、強度、硬度、靭性を該当するサイズで確認してください。指定されている場合は、試験片の方向、試験温度、サンプリング頻度を一致させてください。
- 製造工程で何が起こるかを確認する。熱処理反応、成形、機械加工、溶接、表面処理などを考慮してください。等級表に一致するだけでは、既存の認定プロセスが引き続き適用可能であることを示すものではありません。
- 証拠と逸脱事項を解決する。供給業者から提案された仕様書および検査計画書を入手してください。不足している結果、変更された制限値、または未確認の状態を特定してください。責任ある設計者または顧客責任者は、材料の使用開始前に、いかなる逸脱も承認しなければなりません。
- 合意した資材を注文し、受け取る。承認されたルートと代替規則を注文書に記載してください。受領後、マーキングを証明書にリンクさせ、注文書で要求される結果を確認してください。
Hの焼入れ性表示、Lのステンレス鋼種、J2の衝撃区分、+QTの納入条件、および17-4 PHの時効処理条件は、それぞれ異なる情報を含んでいます。これらはオプションの書式設定として扱うことはできません。
不完全なラベルを役立つ質問に変換する
「AISI 4140 丸棒」では、製品規格と納入条件が明示されていません。以下は、42CrMo4 を候補として特定した後の問い合わせ例であり、代替品が承認されたことを示すものではありません。
直径50mm、長さ3,000mmの丸棒20本を、+QT状態の42CrMo4 / 1.7225として見積ります。供給された直径に対して適用される製品規格と版、寸法公差、表面状態、および機械的要件を特定してください。提案するEN 10204タイプ3.1検査文書と、添付の元の仕様書との比較を提供してください。書面による承認なしに代替品は受け付けられません。
これが正式な注文となる前に、提案された版、許容誤差、特性、および追加のテストについて解決してください。
材料証明書には何を証明すべきでしょうか？
検査書類には、納入された材料をそのロットまたは製造ロット、および合意された要件と関連付ける必要があります。記載されている等級と製品規格、報告された化学組成、納入状態、要求される機械的結果、試験の詳細、およびトレーサビリティ表示を確認してください。
EN 10204 タイプ 3.1には、製造業者の認定検査担当者が製造とは独立して検証した、注文への適合性および特定検査の結果に関する記述が含まれます。タイプ 3.2 では、購入者の認定担当者または公式規則で指定された検査員による検証が追加されます。契約および適用される規則によって、必要な文書が決まります。検査文書の参照。
証明書の種類は鋼材のグレードを示すものではなく、3.1または3.2の文書自体が代替材料を承認するものではありません。実際の文書と注文書および受領した材料を照合してください。必要な独立検査は、製造または出荷前に手配する必要があります。
Oceanplayer Laserを使用した溶接、洗浄、またはマーキングの試作をご希望の場合は、正確なグレード、製品規格、納品条件、厚さ、表面状態、および必要な結果をお送りください。サンプルが実際の加工対象物と一致するように、材料証明書と、接合部または処理予定箇所を添付してください。
材料とレーザー加工の試験について話し合うソースとさらなる読み物
生産者に関する情報は、各等級の行と例の横にリンクされています。受入基準を設定する際は、契約で定められた完全版の規格を使用してください。
- SAE J403_202402：SAE炭素鋼の化学組成。 SAE等級の用語と熱／製品分析の文脈。
- ASTMインターナショナル：鉄鋼規格。 図表で使用されている製品規格および一般要求事項規格の名称。
- ASTM E527-23：統一番号システム。 UNS識別子が製品仕様ではない理由を説明します。
- BSI： EN 10027-1、鋼材の名称 (NAIST) と EN 10027-2、数値システム.
- Euro Inox：BSSAが主催するステンレス鋼の技術特性表。 EN規格名、番号、および米国規格等級の比較。受入には最新の製品要件を使用してください。製造元情報：Outokumpu ペース：, 上記に (NAIST) と Dura 範囲。
- 構造製品：アルセロールミタルの 構造用グレード (NAIST) と 耐候性鋼のパンフレット; マンネスマン EN 10210-1 中空セクション; BSI EN 10219-1 冷間成形中空形材.
- 検査書類： BS EN 10204; BSSAの証明書タイプの説明; SSAB Hardox保証、検査文書セクション.