Los sistemas de designación de aceros son una serie de códigos de estandarización desarrollados por organismos tanto nacionales como internacionales para clasificar los distintos tipos de aceros por su composición y propiedades físicas, con el fin de proporcionar un marco normativo que permite establecer unas condiciones reglamentarias comunes para los fabricantes, los proyectistas y los constructores cuyas actividades profesionales y comerciales dependen de este material.
Estándares de clasificación de aceros por países
Barras de acero corrugadas para hormigón armadoCarril ferroviario de aceroTransformador, cuyo núcleo está construido con acero
Debe tenerse en cuenta que un número cada vez mayor de normas europeas nacionales (DIN, AFNOR, UNE, UNI...), así como las normas del Reino Unido, han sido sustituidas por normas europeas (EN). Esta tarea la lleva a cabo el Comité Europeo de Normalización (CEN).
Designación de aceros estándar europea: Norma EN 10027
Las designaciones estándar europeas de los aceros se dividen en dos categorías:[1]
Categoría 1: Aceros especificados por propósito de uso y propiedades mecánicas
Categoría 2: Aceros especificados por composición química
La inclusión de una letra 'G' antes del código indica que se trata de un acero conformado por moldeo.
EN 10027-1 sistema europeo de designación de aceros
Categoría 1
Las designaciones básicas para los aceros de categoría 1 consisten en una sola letra (que designa la aplicación) y luego un número que representa una propiedad mecánica (por lo general, su límite elástico) establecida en la norma. Para algunas designaciones de aplicaciones, se incluye otra letra antes del valor de la propiedad, que se usa para indicar cualquier requisito o condición especial. Estas letras y valores adicionales dependen completamente de la aplicación específica de cada acero.
El siguiente grupo de 3 dígitos da el límite elástico mínimo del acero. Por lo tanto, un acero S355 tiene un límite elástico mínimo de 355 MPa para el rango de espesor más pequeño cubierto por la norma pertinente, es decir, EN10025.[2]
A continuación se muestra una tabla que indica los códigos de aplicación más comunes.
Además de los códigos de categoría anteriores, hay símbolos que se pueden agregar al código de designación para identificar cualquier requisito adicional de composición, condiciones de entrega, propiedades mecánicas, etc. Estos valores son muy numerosos, y dependen únicamente del código de tipo/aplicación dado en la primera parte de la secuencia de designación. Los símbolos adicionales están separados del código principal por el signo más (+).
Los símbolos adicionales más comunes son los códigos de impacto y temperatura para aceros estructurales, Categoría 1 - Sxxx.
Resistencia al impacto
Temperatura
Código de impacto
Tensión de ensayo
Código de temperatura
Temperatura de ensayo
J
27 J
R
Temperatura de laboratorio
K
40 J
O
0 °C
L
60 J
2
-20 °C
3
-30 °C
4
-40 °C
5
-50 °C
6
-60 °C
Los códigos de las condiciones de tratamiento final también son relativamente comunes, siendo los más habituales:
Código
Condición
A
Recocido
QT
Enfriado y templado
N
Normalizado
SR
Liberado de tensiones
C
Trabajado en frío
U
Sin tratar
Códigos de tipos de acero para equipos eléctricos (las negritas son la versión más reciente de 2016):
Código
Máxima pérdida específica
expresada para inducción magnética
Tipo de producto
A
1.5 T @50 Hz
No orientado
D (originalmente B)
"
Semielaborados sin alear (sin recocido final)
E
"
Semielaborados aleados (sin recocido final)
K (=D+E)
"
Láminas/flejes de acero eléctrico aleado y sin alear en estado semielaborado
N
"
Para productos de grano normal orientado
P
1.7 T @50 Hz
Grano orientado de alta permeabilidad
S
"
Grano orientado convencional
Categoría 2
Tabla I - Delimitación entre aceros sin alear y aleados
(1) Cuando estos elementos se encuentren especificados en combinación por dos, tres o cuatro en el acero de que se trate, teniendo en cuenta contenidos inferiores (véase 4.1) a los indicados en la tabla, los contenidos limitantes a considerar para la clasificación debe tomarse igual al 70% de la suma de los contenidos límite indicados para cada uno de los dos, tres o cuatro elementos presentes. (2) La regla mencionada en la nota (1) también se aplica a estos elementos. (3) Si el contenido de manganeso está definido únicamente por un máximo, el valor límite a considerar es 1,80%.
La designación varía según el tipo de acero y el porcentaje de elementos de aleación:
Aceros sin alear con un contenido de manganeso < 1% (excepto aceros sin alear para mecanizado de alta velocidad, también llamados "automáticos"):
Letra C seguida de un número igual a 100 veces el porcentaje promedio prescrito de carbono. Sin alear no significa que no tenga otros elementos aleados, sino que sus porcentajes son despreciables.
Ejemplo: acero C35 del 2.º grupo, sin alear, con 0,35 % C (acero dulce); acero C10 del 2.º grupo, sin alear, con 0,10 % C (acero procedente de carbocementación)
Aceros sin alear con contenido de manganeso ≥ 1 % y aceros sin alear para mecanizado de alta velocidad ("automático") y aceros aleados (no rápidos) con contenido de cada elemento de aleación < 5% (aceros de baja aleación):
Número igual a 100 veces el porcentaje medio prescrito de contenido de carbono, seguido de los elementos químicos de la aleación presentes en orden decreciente de concentración (para los mismos contenidos se utiliza el orden alfabético), seguido de los respectivos valores de sus concentraciones como un porcentaje, pero para ser corregido con coeficientes de corrección, y separados por un guion.
100 para cesio (Ce), nitrógeno (N), fósforo (P), azufre (S);
1000 para boro (B).
Ejemplo: acero 30NiCrMo4-2, del 2.º grupo y baja aleación, con 0,30 % C, 1 % Ni, 0,5 % Cr, % Mo no declarado. [1 % Ni porque 4/4 = 1; 0,5 % Cr porque 2/4 = 0,5]
Aceros aleados (no rápidos) con un contenido de al menos uno de los elementos de aleación ≥ 5% (aceros de alta aleación o muy aleados o inoxidables):
Letra X seguida de un número igual a 100 veces el porcentaje promedio prescrito de carbono, seguido de los elementos químicos de la aleación presentes en orden decreciente de concentración (se usa el orden alfabético para contenidos iguales), seguidos de los respectivos valores de sus concentraciones en porcentaje (redondeado al número entero más cercano pero no corregido con los coeficientes), y separados por un guion.
Se indican con las letras HS seguidas del contenido porcentual promedio (redondeado al número entero más cercano) de tungsteno (% W), molibdeno (% Mo), vanadio (% V) y cobalto (% Co). No se indica el % C.
Ejemplo: acero HS18-0-1 del 2.º grupo, rápido, con 18 % W, 1 % V.
Número de acero estándar europeo
Además del sistema descriptivo de denominación de grado de acero indicado anteriormente, dentro de la EN 10027-2 se define un sistema para crear números de grado de acero únicos. Si bien son menos descriptivos e intuitivos que los nombres anteriores, son más fáciles de tabular y usar en aplicaciones de procesamiento de datos.
El número tiene el siguiente formato:
X.YYZZ(AA)
donde X es el tipo de material (el código 1 seguido de un punto especifica que el tipo de material es un acero); YY es el número del grupo de acero (especificado en la norma EN10027-2); y ZZ es un número secuencial designado cronológicamente por el organismo de certificación. El número entre paréntesis (AA) todavía no se emplea, pero se reserva para un posible uso posterior.
Los grupos de acero definidos se indican a continuación:
Código YY
Tipo
Aceros no aleados
00 & 90
Aceros básicos
0Y & 9Y
Aceros de calidad
1Y
Aceros especiales
Aceros aleados
2Y
Aceros para herramientas
3Y
Aceros varios
4Y
Aceros inoxidables y resistentes al calor
5Y – 8Y
Aceros de construcción, de recipientes a presión y de construcción mecánica
08 & 98
Aceros de propiedades físicas especiales
09 & 99
Aceros para otros propósitos
El organismo de certificación actual es el VDEh de Düsseldorf.
Ejemplo:
Número de material:
1.0144
Los códigos tienen el significado siguiente:
1.: acero
01: de construcción general no aleado (límite de elasticidad mínimo 500 N/mm2)
44: con la composición siguiente (asignación de código fijada secuencialmente por la norma EN)[4]
C (máx 0.18%) // Mn (máx 1.5%) // P (máx 0.03%) // S (máx 0.03%) // Cu (máx 0.55%) // Otros elementos (< 0.42%)
El acero 1.0144 se utiliza para piezas de máquinas, estructuras de acero, construcción de grúas o ejes. En lugar de los números de material, también se pueden utilizar su nombre abreviado: S275J2(+N)
Comparación entre designaciones
A continuación se muestra una tabla que compara los grados de acero de diferentes sistemas de clasificación.
Comparación de designaciones de acero por composición química[5][6]
Grados de acero del Instituto Americano del Petróleo (API)
Código de colores
Para distinguir claramente el grado de acero, la tubería, la carcasa y su acoplamiento deben pintarse con códigos de color respectivamente. Las bandas de color deben pintarse en el cuerpo de la tubería y la carcasa con una longitud superior a 600 mm en cada extremo. Todo el cuerpo exterior del acoplamiento debe pintarse de color de acuerdo con el código correspondiente.
Grado de acero
Acoplamiento
Cuerpo del tubo
Tubería y Carcasa API
H40
Ninguno
Ninguno o banda negra a opción del fabricante
J55
Todo verde
Una banda verde
K55
Todo verde
Dos bandas verdes
N80-1
Todo rojo
Una banda roja
N80-Q
Todo rojo + Una banda verde
Una banda roja + Una banda verde
L80-1
Todo rojo + Una banda marrón
Una banda roja + Una banda marrón
L80-9Cr
Sin color + Dos bandas amarillas
Una banda roja + Una banda marrón + Dos bandas amarillas
L80-13Cr
Sin color + Una banda amarilla
Una banda roja + Una banda marrón + Una banda amarilla
C90-1
Todo púrpura
Una banda púrpura
T95-1
Todo plateado
Una banda plateada
C110
Todo blanco + Dos bandas marrones
Una banda blanca + Dos bandas marrones
P110
Todo blanco
Una banda blanca
Q125
Todo naranja
Una banda naranja
API 5B y 5CT brindan varios grados de acero y códigos de color de cada grado, ofreciendo información detallada y general de la tubería de revestimiento y de la tubería de conducción, lo que ayuda a elegir claramente los productos más adecuados para diferentes aplicaciones en el tendido de conducciones de acero.
Referencias
↑EN 10027, European Committee for Standardization.
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