Quali sono i gradi di acciaio?

I gradi di acciaio sono una raccolta di varie classificazioni di acciaio per definire sia il tipo di acciaio che il forno di processo in cui è stato prodotto. Due sistemi di classificazione degli acciai stabiliti negli Stati Uniti sono gli standard della Society of Automotive Engineers (SAE) e dell'American Iron and Steel Institute (AISI). Gli standard AISI sono diventati internazionalizzati e sono utilizzati nel Regno Unito o abbinati agli standard britannici ed europei per gli stessi tipi di acciaio. Ogni codice di classificazione per un tipo di acciaio è generalmente un numero di quattro cifre o un codice alfanumerico, con i codici AISI che spesso aggiungono una lettera che designa il tipo di forno utilizzato per produrre anche l'acciaio. Un prefisso di "C" indica un arco elettrico, ossigeno o forno a focolare aperto, mentre il prefisso di "E" indica che un forno ad arco elettrico era l'unico tipo utilizzato per produrre l'acciaio.

Esistono centinaia di qualità di acciaio prodotte nell'industria, quindi una tabella dei gradi di acciaio viene spesso utilizzata per organizzare questi vari tipi di metallo. Questo perché l'acciaio ha proprietà fisiche e chimiche diverse quando viene miscelato con altri composti. I tipi più comuni di elementi miscelati con acciaio includono carbonio, cromo e manganese, ma vengono spesso utilizzati anche altri elementi, come boro, nichel e silicio. Alcuni numeri di grado come quelli usati da AISI indicheranno le percentuali di composti nell'acciaio in peso, con grado 1018 contenente circa 0,15% di carbonio, 0,75% di manganese, 0,030% di fosforo, 0,050% di zolfo e tracce di silicio.

I gradi di acciaio al carbonio negli Stati Uniti iniziano con un prefisso di due numeri, rispettivamente 10, 11, 12 o 15. Ciò li separa rispettivamente come acciaio al carbonio, acciaio con contenuto di zolfo, zolfo e fosforo o contenuto di manganese. Questi tipi di acciaio progrediscono quindi numericamente nel sistema AISI / SAE, con acciai al manganese a 13 prefissi, acciai al nichel a 23 e 25 prefissi, fino agli acciai silicio-manganese a 92 prefissi.

Tuttavia, alcuni tipi di acciaio non utilizzano la designazione a quattro cifre, inclusi tutti gli schemi di codifica europei. Alcuni gradi di acciaio inossidabile AISI USA variano anche, usando numeri a tre cifre che iniziano con 2, 3, 4 o 5. Quelli che iniziano con il numero 3 indicano acciai austenitici, che sono composti d'acciaio con contenuto di ferro-carbonio. I gradi di acciaio inossidabile che iniziano con il numero 4 sono martensitici, una forma più fragile di acciaio al carbonio austenite, prodotta mediante tempra rapida o raffreddamento nel forno.

La standardizzazione internazionale dei tipi di acciaio per tutti i tipi di acciaio, dall'acciaio strutturale ai tipi di acciaio dolce, di solito incorpora grafici che confrontano sei standard regionali. Questi includono standard creati negli Stati Uniti, in Europa in generale e in Germania, nonché in Inghilterra, Italia e Giappone. Un esempio di classificazione dell'acciaio su tale tabella sarebbe l'acciaio al carbonio 1018 negli Stati Uniti, che è C15D in Europa, CK15 in Germania, 040A15 in Inghilterra, C15 in Italia e S15 in Giappone.