Dans les produits en acier inoxydable,Coulée de précisionDans le cadre de l'approvisionnement en pièces usinées ou en composants industriels,Tableau comparatif des nuances de matériaux métalliquesIl s'agit souvent de la première étape de la communication. Le même texte pourrait être écrit comme […] sur des plans chinois. 06Cr19Ni10Les consommateurs américains sont habitués à l'étiquetage 304 / S30400Les matériaux européens sont plus courants. 1.4301Si le système de normes et la forme du produit ne sont pas clarifiés au préalable, des écarts peuvent survenir au niveau des prix, du choix des matériaux et de l'acceptation de la qualité.
Cet article résume les matériaux métalliques courants dans GB/T, ASTM/UNS/SAE/AA, EN/DIN et JIS Le système comprend des relations de comparaison couramment utilisées couvrant l'acier inoxydable, l'acier au carbone et l'acier allié, l'acier moulé et les pièces moulées en acier inoxydable, les alliages d'aluminium, les alliages de cuivre, les alliages de titane et les alliages à base de nickel, facilitant une recherche rapide lors des demandes d'approvisionnement, des examens de dessins et de la sélection préliminaire des matériaux.
Rappel d'utilisation :Dans le tableau ci-dessous, une même ligne représente des qualités ou des applications similaires fréquemment comparées dans le cadre des achats d'ingénierie. Cela ne signifie pas pour autant qu'elles peuvent être interchangées sans vérification préalable. Avant tout remplacement, il convient de vérifier la version normalisée du matériau, sa composition chimique, ses propriétés mécaniques, sa disponibilité, son traitement thermique, sa forme, les exigences de test et l'accord écrit du client.
Comment interpréter le Système international de désignation des matériaux métalliques
Les désignations GB/T et EN reflètent généralement certaines caractéristiques de composition ; UNS est le système de numérotation uniforme des États-Unis ; ASTM spécifie souvent la forme du produit et les critères d’acceptation ; SAE/AISI est couramment utilisé pour l’acier au carbone et l’acier allié ; les désignations AA sont largement utilisées pour les alliages d’aluminium corroyés. Par conséquent, des appellations similaires n’impliquent pas nécessairement que les exigences de livraison pour les plaques, barres, tubes, pièces forgées ou moulées soient identiques.
| Système de normes | Méthodes d'annotation courantes | Exemples mentionnés dans cet article |
|---|---|---|
| Chine | Grade de matériau ou d'alliage GB/T | 06Cr19Ni10, Q235B, 6061, TA2G |
| USA | Désignation ASTM, numéro UNS, désignation SAE/AISI ou AA | 304/S30400, A36, 4140, AA6061 |
| Europe/Allemagne | Les symboles EN pour les nuances et les numéros de matériaux sont utilisés, mais les désignations DIN restent courantes dans le commerce. | X5CrNi18-10/1.4301, S235JR, EN AW-6061 |
| Japon | Désignation JIS | SUS304, SS400, SCM440, A6061 |
1. Tableau de conversion des nuances d'acier inoxydable
L'acier inoxydable est largement utilisé dans la fabrication de pièces de pompes et de vannes, d'équipements pour l'industrie agroalimentaire, d'accastillage, de quincaillerie de bâtiment et de fixations anticorrosion. L'acier inoxydable austénitique est facile à usiner et à souder, tandis que les aciers inoxydables duplex et super duplex, dans des conditions de fabrication appropriées, offrent une résistance mécanique supérieure et une meilleure résistance à la corrosion par les chlorures.
| Chine GB/T | ASTM / UNS | EN / DIN | JIS | Instructions d'application typiques |
|---|---|---|---|---|
| 06Cr19Ni10 / S30408 | 304 / S30400 | X5CrNi18-10 / 1,4301 | SUS304 | Pièces générales résistantes à la corrosion, quincaillerie alimentaire et de construction |
| 022Cr19Ni10 / S304O3 | 304L / S30403 | X2CrNi18-9 / 1,4307 | SUS304L | composants de soudage nécessitant une faible teneur en carbone |
| 06Cr17Ni12Mo2 / S31608 | 316 / S31600 | X5CrNiMo17-12-2 / 1,4401 | SUS316 | Équipements et composants de procédés nécessitant une haute résistance à la corrosion par piqûres |
| 022Cr17Ni12Mo2 / S316O3 | 316L / S31603 | X2CrNiMo17-12-2 / 1,4404 | SUS316L | soudage de pièces moulées ou d'équipements de traitement dans des environnements corrosifs |
| 06Cr18Ni11Ti | 321 / S32100 | X6CrNiTi18-10 / 1,4541 | SUS321 | Acier inoxydable stabilisé pour applications de soudage à haute température |
| 06Cr18Ni11Nb | 347 / S34700 | X6CrNiNb18-10 / 1,4550 | SUS347 | Résistance à la chaleur et conditions de soudage stabilisées au niobium |
| 10Cr17 / S11710 | 430 / S43000 | X6Cr17 / 1,4016 | SUS430 | Pièces en tôle ferritique dans des environnements modérément corrosifs |
| 12Cr13 / S41010 | 410 / S41000 | X12Cr13 / 1,4006 | SUS410 | Raccords, arbres et pièces de quincaillerie martensitiques nécessitant une dureté |
| 20Cr13 / S42020 | 420 / S42000 | X20Cr13 / 1.4021 | SUS420J1 | Pièces en acier inoxydable trempable et résistant à l'usure |
| 022Cr23Ni5Mo3N / S22053 | 2205 / S32205 (S31803 peut également être spécifié) | X2CrNiMoN22-5-3 / 1,4462 | SUS329J3L | Pompes et vannes duplex, équipements chimiques et marins |
| 022Cr25Ni7Mo4N / S25073 | 2507 / S32750 | X2CrNiMoN25-7-4 / 1,4410 | SUS327L1 | Matériaux biphasiques de pointe pour l'eau de mer, le dessalement et l'ingénierie marine |
Pour les pièces moulées en acier inoxydable, il convient d'examiner séparément la nuance de fonderie et la nuance de matériau forgé. Par exemple, on confond souvent CF8 et 304, et CF8M et 316, mais la livraison finale doit néanmoins respecter la norme de fonderie et ses exigences de performance.
2. Tableau comparatif des nuances d'acier au carbone et d'acier de construction
L'acier au carbone et l'acier de construction sont couramment utilisés dans les cadres soudés, les supports, les socles, les brides, les pièces usinées et la quincaillerie. Lors de la comparaison de ces matériaux, la limite d'élasticité, les résultats des essais de résilience, la gamme d'épaisseurs et les conditions de livraison sont tout aussi importants que la désignation de la nuance.
| Chine GB/T | ASTM / SAE-AISI | EN / DIN | JIS | Notes d'application |
|---|---|---|---|---|
| Q235B | ASTM A36 (Directions de comparaison communes) | S235JR / 1,0038 | SS400 | Pour les aciers de construction courants, les limites ne sont pas tout à fait les mêmes selon les différentes normes. |
| Q355B | Norme ASTM A572 Grade 50 (Comparaison des classes de résistance courantes) | S355JR / 1,0045 | SM490A | Structure soudée à haute résistance |
| 08 / 08Al | SAE 1008 | La comparaison avec la série DC01 doit être envisagée en tenant compte des exigences relatives aux plaques minces. | Comparaison de la série SPCC | Pour les tôles formées à froid, les exigences en matière d'emboutissage ou d'emboutissage profond doivent être spécifiées. |
| 20 | SAE/AISI 1020 | C22E / 1.1151 | S20C | Pièces usinées à faible émission de carbone et cémentées |
| 35 | SAE/AISI 1035 | C35E / 1.1181 | S35C | tiges et pièces mécaniques en carbone moyen |
| 45 | SAE/AISI 1045 | C45E / 1.1191 | S45C | Arbres, axes, engrenages et pièces trempées et revenues couramment utilisés |
3. Tableau comparatif des aciers alliés, des aciers à roulements et des aciers à outils
Le choix de l'acier allié est étroitement lié au traitement thermique. Pour les boulons, les pièces de transmission, les moules et les pièces d'usure, outre le certificat de qualité du matériau, il convient de spécifier la dureté, les propriétés du noyau, la profondeur de la couche de diffusion le cas échéant, ainsi que les méthodes d'essais finaux.
| Catégorie de matériaux | Chine GB/T | Instructions SAE / AISI / ASTM | EN / DIN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| Acier allié au chrome-molybdène | 20CrMo | Sens de comparaison des normes SAE 4118/4120 | 20CrMo5 / 1,7264 Direction de comparaison | SCM420 |
| Acier allié au chrome-molybdène | 35CrMo | SAE/AISI 4135 | 34CrMo4 / 1,7220 | SCM435 |
| Acier allié au chrome-molybdène | 42CrMo | SAE/AISI 4140 | 42CrMo4 / 1,7225 | SCM440 |
| Acier à haute résistance au nickel-chrome-molybdène | 40CrNiMoA | SAE/AISI 4340 | 34CrNiMo6 / 1,6582 | SNCM439 |
| acier à roulement | GCr15 | AISI 52100 | 100Cr6 / 1,3505 | SUJ2 |
| acier à outils pour travail à froid | Cr12Mo1V1 | AISI D2 | X153CrMoV12 / 1,2379 | SKD11 |
| acier à outils pour travail à chaud | 4Cr5MoSiV1 | AISI H13 | X40CrMoV5-1 / 1,2344 | SKD61 |
| Acier rapide | W6Mo5Cr4V2 | AISI M2 | HS6-5-2 / 1,3343 | SKH51 |
4. Comparaison des nuances d'acier moulé et d'acier inoxydable
Dans le domaine de l'approvisionnement en pièces moulées de précision, une question fréquente se pose : “ La qualité de la pièce moulée est-elle équivalente à celle de la barre ou de la plaque ? ” Une formulation plus précise serait…Instructions correspondantes relatives à l'applicationLes pièces moulées sont soumises à des normes relatives aux matériaux de fonderie, et leur composition admissible, leurs propriétés mécaniques et leurs exigences d'inspection peuvent différer de celles du fer forgé.
| Direction de qualité de fonderie chinoise | qualité de fonderie ASTM | Instructions de référence pour les matériaux déformables concernés | Applications typiques de fonderie |
|---|---|---|---|
| ZG250-485 (GB/T 12229 Vanne en acier moulé) | Direction A216 WCB | Les catégories de conditions de travail de l'acier au carbone ne sont pas directement équivalentes à celles du fer forgé. | Corps de vanne, boîtier, pièces générales soumises à la pression |
| ZG07Cr19Ni10 Direction | A351 CF8 | 304 / S30400 direction | Matériel alimentaire et quincaillerie de fonderie en acier inoxydable |
| ZG03Cr19Ni11 Direction | A351 CF3 | 304L / S30403 Direction | Composants de fonderie en acier inoxydable à faible teneur en carbone pour le soudage |
| ZG07Cr19Ni11Mo2 Direction | A351 CF8M | 316 / S31600 direction | PompesturbineVannes et accessoires marins |
| ZG03Cr19Ni11Mo2 Direction | A351 CF3M | 316L / S31603 Direction | Composants soudés résistants à la corrosion ou résistants aux produits chimiques |
| Série de pièces moulées en acier inoxydable duplex | A890 / A995 Grade 4A | 2205 / S32205 direction | moulages de vannes et de pompes duplex |
| Série de moulage biphasé Super | A890 / A995 Grade 5A | 2507 / S32750 direction | moulages en eau de mer et en conditions à forte concentration d'ions chlorure |
5. Tableau comparatif des nuances d'aluminium et d'alliages d'aluminium
Les matériaux en aluminium conviennent à la fabrication de pièces usinées légères, de boîtiers, de profilés extrudés, de composants de dissipation thermique et de pièces pour l'industrie des transports. La désignation de l'état de trempe des alliages d'aluminium, tels que T5, T6 ou O, influe considérablement sur leurs propriétés mécaniques et doit figurer dans les devis et les plans.
| Série d'alliages / Applications | Chine GB/T | Grade AA / ASTM | Niveau EN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| aluminium pur industriel | 1060 | AA 1060 | EN AW-1060 (Al99,6) | A1060 |
| formage général aluminium-manganèse | 3003 | AA 3003 | EN AW-3003 | A3003 |
| Ingénierie/formage marin aluminium-magnésium | 5052 | AA 5052 | EN AW-5052 | A5052 |
| tôles pour l'ingénierie marine à haute teneur en magnésium | 5083 | AA 5083 | EN AW-5083 | A5083 |
| Pièces structurelles usinées/extrudées | 6061 | AA 6061 | EN AW-6061 | A6061 |
| Profilés d'extrusion et de construction | 6063 | AA 6063 | EN AW-6063 | A6063 |
| Matériaux aérospatiaux à haute résistance | 7075 | AA 7075 | EN AW-7075 | A7075 |
Les alliages d'aluminium moulés sous pression doivent être comparés dans le cadre du système de normes des matériaux de fonderie et ne peuvent être directement remplacés par des alliages d'aluminium corroyés. Les séries telles que ADC12, A380 et EN AC-AlSi nécessitent une vérification supplémentaire conformément aux normes de produits spécifiques.
6. Tableau comparatif des nuances de cuivre et d'alliages de cuivre
Le choix des alliages de cuivre repose généralement sur la prise en compte de la conductivité électrique et thermique, de la résistance à la corrosion, de l'usinabilité, des performances des paliers et des exigences esthétiques. Les appellations courantes du laiton et du bronze ne rendent pas pleinement compte des différences de composition, notamment en ce qui concerne les restrictions relatives à la teneur en plomb ; il convient de vérifier la composition exacte et les exigences réglementaires.
| Matériels | Chine GB/T | Référence ONU/États-Unis | Référence EN | JIS |
|---|---|---|---|---|
| Cuivre de haute pureté | T2 | C11000 Cuivre électrolytique dur Direction | Cu-ETP / CW004A | C1100 |
| cuivre désoxydé au phosphore | TP2 | C12200 | Cu-DHP / CW024A | C1220 |
| cartouche en laiton | H70 | C26000 | CuZn30 / CW505L | C2600 |
| laiton de décolletage | HPb62-3 / C36000 | C36000 | CuZn39Pb3 / CW614N Direction | Direction C3604 |
| Bronze à l'étain | Direction QSn6.5-0.1 | Direction C51900 | CuSn6 / CW452K Direction | Direction C5191 |
| Bronze d'aluminium coulé | ZCuAl10Fe3 (Direction GB/T 1176) | C95400 (direction ASTM B148) | Direction CuAl10Fe3 / CC331G | Direction CAC702 |
7. Tableau comparatif des nuances de titane et d'alliages de titane
Le titane se caractérise par sa faible densité, sa résistance à la corrosion et sa haute résistance spécifique, ce qui explique son utilisation fréquente dans les chaînes d'approvisionnement des secteurs maritime, chimique, médical et aérospatial. Dans ces projets, la traçabilité des matériaux, les normes de produits applicables et les procédures d'homologation sont primordiales.
| Chine GB/T | Références communes ASTM/UNS | EN / Numéro de matériau Direction | JIS | Instructions d'application typiques |
|---|---|---|---|---|
| TA1G (direction actuelle du grade de titane pur industriel) | Orientation en titane pur industriel de grade 1 / R50250 | 3,7025 direction | Direction TP270 | Feuille hautement formable et résistante à la corrosion |
| TA2G (direction actuelle du titane pur industriel) | Orientation en titane pur industriel de grade 2 / R50400 | 3,7035 direction | Direction TP340 | Matériaux courants pour l'équipement chimique et maritime |
| TA9 (Ti-0,2Pd) | Direction du titane de grade 7 / R52400 | 3,7235 direction | Direction TP340Pd | Il présente une meilleure résistance à la corrosion en milieu réducteur. |
| TC4 | Ti-6Al-4V, Grade 5 / R56400 | 3.7165 | TAP6400 Direction | Composants structuraux en titane haute résistance |
8. Tableau comparatif des nuances d'alliages à base de nickel et d'alliages résistants à la chaleur
Les alliages à base de nickel sont couramment utilisés dans les applications exigeant une résistance à la corrosion chimique, une résistance mécanique à haute température, une résistance à l'oxydation ou des conditions de fixation difficiles. Bien que les appellations commerciales de ces matériaux soient relativement répandues, les documents d'approvisionnement et de réception doivent impérativement préciser le numéro UNS et les normes de produit applicables.
| direction de marque chinoise | UNS / Noms communs des alliages | Orientation du numéro de matériau EN | Instructions d'application typiques |
|---|---|---|---|
| NS5200 / H02200 direction | N02200 / Nickel 200 | 2.4060 direction | Composants en nickel conducteurs et pour le transport de produits chimiques |
| Direction NS3306 | N06625 / Alliage 625 | 2.4856 | génie maritime, industrie chimique et quincaillerie résistante à la corrosion à haute température |
| Direction GH4169 | N07718 / Alliage 718 | 2.4668 | Boulons et composants haute résistance haute température |
| Direction GH4145 | N07750 / Alliage X-750 | 2.4669 | Ressorts et fixations résistants aux hautes températures |
| Direction NS3304 | N10276 / Alliage C-276 | 2.4819 | Environnement chimique hautement corrosif |
Pourquoi ne peut-on pas substituer directement des marques aux noms similaires ?
Les tableaux de référence des nuances de métaux permettent d'identifier des matériaux candidats, mais la décision de substitution définitive doit être étayée par les contraintes techniques et les exigences des normes. Lors du choix de matériaux conformes à différentes normes, il est recommandé de se concentrer sur les points suivants :
- Normes relatives aux produits :Les plaques, barres, tubes, pièces moulées, pièces forgées et fixations peuvent chacun avoir des exigences différentes.
- Composition chimique :Les plages de valeurs correspondantes peuvent se chevaucher, mais les limites pour le carbone, l'azote, le molybdène, les éléments résiduels ou les éléments stabilisants resteront différentes.
- Propriétés mécaniques :La limite d'élasticité, la résistance à la traction, l'allongement, la dureté et les propriétés d'impact sont influencées par l'épaisseur et les conditions d'approvisionnement.
- Traitement thermique ou condition :L’acier trempé, les alliages à durcissement structural et les alliages d’aluminium à différents états ne peuvent être comparés uniquement sur la base de leur composition.
- Conditions de corrosion et de température :Les ions chlorure, le milieu acide, la température de fonctionnement, l'écart et l'état de la soudure peuvent tous influencer les résultats de la sélection des matériaux.
- Circuit de fabrication :Les pièces moulées, forgées, laminées, soudées et usinées doivent adopter des normes adaptées au processus d'usinage.
- Fichier de vérification :Obtenir les certificats de matériaux, la traçabilité des lots, la vérification spectrale PMI et les rapports d'essais de performance ou de corrosion pertinents, conformément aux exigences du projet.
Processus pratique de confirmation des achats et de l'ingénierie
- Confirmer la qualité requise, la forme du produit, les normes applicables, les dimensions et les conditions de fonctionnement à partir des dessins ou des documents de demande de devis.
- Au lieu de formuler directement une conclusion de substitution, utilisez un tableau de comparaison des notes pour rechercher les matériaux internationaux correspondants potentiellement applicables.
- Comparez les différences de composition, de performance, de traitement thermique, d'état de surface et d'exigences d'inspection dans les normes actuelles.
- Confirmer la faisabilité de la fabrication en combinant des procédés de fonderie de précision, d'usinage CNC, de forgeage, d'estampage, de soudage ou de formage de fixations.
- Avant la production, soumettez les qualités suggérées et toute déviation technique au client et obtenez son approbation écrite.
- Assurer la traçabilité des numéros de lots de four et fournir la documentation convenue relative à l'inspection et aux matériaux lors de la livraison.
Comment sélectionner les matériaux pour la fonderie de précision et les pièces usinées
Pour les pièces moulées avec précision puis usinées par commande numérique, les matériaux doivent présenter un équilibre entre résistance à la corrosion, résistance mécanique, aptitude au moulage, usinabilité, exigences de traitement de surface et coût. Les aciers inoxydables 304, 316L, duplex 2205 et super duplex 2507 sont couramment utilisés pour les vannes de pompes, l'accastillage naval et les pièces d'équipements industriels. Après un traitement thermique approprié, les pièces mécaniques soumises à des charges peuvent également être réalisées en aciers alliés économiques. Les alliages d'aluminium et de cuivre conviennent aux produits exigeant un poids, une conductivité ou un aspect particuliers. Les alliages à base de titane et de nickel sont plus adaptés aux environnements difficiles, tels que les milieux fortement corrosifs ou les hautes températures.
Haijin Stainless Steel peut vous accompagner dans la communication des matériaux et l'évaluation des exigences de transformation des pièces, en se basant sur les plans, les nuances spécifiées, l'environnement d'utilisation, les quantités et les exigences de test. La mise en place de normes d'exécution claires et d'équivalences internationales reconnues dès la phase de demande d'informations permet de réduire les délais de validation technique et les risques d'approvisionnement liés à une mauvaise compréhension des matériaux.
Normes de référence et instructions d'utilisation
Les tableaux de ce document servent aux recherches préliminaires dans les communications techniques et d'approvisionnement internationales courantes. Pour la finalisation de la production et les approbations alternatives, il convient de se référer à la version en vigueur de la norme, aux plans du client et aux documents d'inspection convenus d'un commun accord.
- GB/T 20878-2024 Nuances et compositions chimiques des aciers inoxydables.
- GB/T 2100-2017 Pièces moulées en acier résistant à la corrosion.
- GB/T 3620.1-2016 « Titane et alliages de titane : nuances et compositions chimiques ».
- GB/T 5231-2022 « Nuances et compositions chimiques du cuivre et des alliages de cuivre transformés » ; pour les alliages de cuivre coulés, veuillez vous référer à GB/T 1176.
- GB/T 15007-2017 « Nuances d'alliages résistants à la corrosion ».
- Normes de produits ASTM, UNS, EN/DIN et JIS pertinentes et dernière version des documents techniques.
Avertissement : Ce document sert uniquement à l’identification des matériaux, à la communication inter-normes et à la sélection préliminaire des matériaux. L’approbation finale des matériaux doit être fondée sur les spécifications du projet, les normes en vigueur, l’examen technique et les données d’inspection convenues d’un commun accord.
