mini|300px|Distintos perfiles de acero de construcción
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 mini|Barras de acero corrugadas para hormigón armado mini|Carril ferroviario de acero mini|Transformador, cuyo núcleo está construido con acero
Internacional Organización Internacional de Normalización ISO/TS 4949:2003 Estados Unidos Para aleaciones en general (incluido el acero), existe el sistema de numeración unificado (UNS), promovido por la ASTM y la Sociedad de Ingenieros de Automoción (SAE). Calidades de acero americanas: estándar AISI/AISI-SAE Unión Europea Norma Europea – EN 10027 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). Antiguas normas nacionales Grados de acero de Alemania: estándar DIN Calidades de acero de España: norma UNE Grados de acero de Francia: estándar Association française de Normalisation Grados de acero de Italia: estándar UNI Grados de acero de Suecia: estándar SIS Grados de acero checos: estándar ČSN Reino Unido: British Standards Noruega Grados de acero de Noruega: estándar DNV Japón Grados de acero japoneses: estándar Japanese Industrial Standards (JIS) y estándar NK China Grados de acero de China: estándar GB Rusia Grados de acero de Rusia: estándar GOST
Designación de aceros estándar europea: Norma EN 10027
Las designaciones estándar europeas de los aceros se dividen en dos categorías: 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.
thumb|center|800px|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.
A continuación se muestra una tabla que indica los códigos de aplicación más comunes.
Símbolo de la aplicación Significado Propiedad mecánica Detalles S Aceros de construcción Límite elástico mínimo P Aceros para recipientes a presión Límite elástico mínimo L Acero para tubos de conducción Límite elástico mínimo E Aceros para construcción mecánica Límite elástico mínimo B Aceros para hormigón armado Límite elástico característico R Aceros para carriles o en forma de carriles Límite elástico característico mínimo H Productos planos de alta resistencia a la tracción Límite elástico característico mínimo Si le sigue la letra T, entonces la propiedad mecánica dada es la resistencia a la tracción mínima D Productos planos para conformado en frío Seguido de C, D o X y dos números que caracterizan el acero T Productos de chapa delgada Límite elástico nominal característico M Aceros para aplicaciones eléctricas Número = 100 × pérdida específica en W/kg Número = 100 × espesor nominal en mm
Letra para tipo de producto (A, K, P o S)
Símbolos adicionales 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 impactoTemperatura Código deimpacto Tensiónde ensayo Código detemperatura Temperaturade 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): CódigoMáxima pérdida específica expresada para inducción magnéticaTipo de productoA1.5 T @50 HzNo orientadoD (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 semielaboradoN"Para productos de grano normal orientadoP1.7 T @50 HzGrano orientado de alta permeabilidadS"Grano orientado convencional
Categoría 2 + Tabla I - Delimitación entre aceros sin alear y aleadosElemento especificadoContenidos limitantes en % de masaAlAluminio 0,1B Boro 0,0008BiBismuto 0,1Co Cobalto 0,1Cr Cromo (1) 0,3Cu Cobre (1)0,4La Lantánidos (tomados individualmente) 0,05Mn Manganeso (3)1,65 Mo Molibdeno (1) 0,08Nb Niobio (2) 0,06Ni Níquel (1) 0,3Pb Plomo0,4Se Selenio 0,1SiSilicio 0,5Te Tellurio 0,1TiTitanio (2) 0,05V Vanadio (2) 0,1W Tungsteno 0,1Zr Zirconio (2) 0,05Otros (excepto carbono, fósforo, azufre, nitrógeno) tomados individualmente0,05(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 100veces 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.ºgrupo, 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.
Coeficientes correctores : 4 para cobalto (Co), cromo (Cr), manganeso (Mn), níquel (Ni), silicio (Si), tungsteno (W); 10 para aluminio (Al), berilio (Be), cobre (Cu), molibdeno (Mo), niobio (Nb), plomo (Pb), tantalio (Ta), titanio (Ti), vanadio (V), circonio (Zr); 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.
Ejemplo: acero X4CrNiMo17-12-2, del 2.º grupo, altamente aleado, con 0,04 %C, 17 %Cr, 12 %Ni, 2 %Mo.
Aceros rápidos:
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 500N/mm) 44: con la composición siguiente (asignación de código fijada secuencialmente por la norma EN)Steel Number: Searchable database of steels and alloys 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.