SAEJ403SAE碳钢化学成分.docx

SAE碳钢化学成分 SAE J403 （2001年11月修订）1. 范围1941年，SAE 钢铁部与美国钢铁协会合作在表达SAE钢铁成分范围方面发生了很大的变化。现在所实行的计划是基于铸造或热力分析以及样件的产品特性分析，而不是SAE钢中的碳及其他元素制造的无公差限制的产品。在钢铁业中铁的化学成分已是一个众所关心的问题。铁的等级提高了运送的效率是大家都承认的，且此次为科技创新，提高产品质量方面提供给了一个机会，因此，为这些等级的产品提供了更多应用的可能性。完整且公正的研究决定着最需要的规定的等级，且成分的可行性也有如此要求。选出钢中最常用等级的钢并保存在修订版中。表1,2,3A和3B已给出铸造或热化学成分限制等级。SAE J409已给出产品分析中铸造或热力限制要求。因为AISI不再指明铁的等级名称，文件中所列等级即为SAE等级。众所周知需要的是化学成分，而不是表中所提到的其他方面。如要求该种铁，可通过以下三种方式获得所规定的化学成分：a)通过最小限制b)通过最大限制c)通过最大和最小限制其范围。表4给出了碳钢的不同元素的铸造或热力分析。该表给出了最大限度和最低限度间的范围（即：0.06范围是0.19-0.25）。SAE J409给出了不同标准产品的铸造或热力限制。ISTC 部门1开发了一个程序，该程序允许维持文件中所列等级。这包括对全行业的调查。技术协会将进行该项调查。该项标准的出台是对其的补充或是在等级列表中除去某些等级。基于让等级满足SAE等级的标注及化学成分，新等级应满足以下条件：至少生产或消耗225吨/年，且至少有2个用户或生产商赞助。基于SAE J1081中的准则，新的铁成分将被视为新标准的铁，直至新的生产铁达到生产水平或使用水平，并作为标准铁。基于等级调查，等级的删除应得到大家的一致同意。且删除等级应在SAE J1249中存档。当要求说明铸造或热力分析以说明与表1,2,3A或3B的化学限制相符时，除了说明碳，镁，磷，硫的含量，也得说明铜，铬，镍，钼及硅元素的含量。当最后五种元素的含量少于0.02%，分析也应标明0.02%。在1998年等级调查的调查问题的基础上，修改了等级列表，以便将产品的化学成分整合在一个单独的表中。除了S内容外，不同产品发热化学成分范围更窄了。然而，众所周知由于产品的尺寸不同以及铁的延展性应用，所以要求的产品化学成分也不同。表4和表5将这些不同展现了出来。2 参考2.1 适用出版物-在某种程度上组成了该规定。除非另有说明，否则应采用最新的SAE版本。2.1.1 SAE版本-从SAE中选取可用参考文件，Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001SAE J409-产品分析在铁的加热，铸造过程中，可允许的与规定化学分析不同之处SAE J411-碳钢合金SAE J1081-潜在标准钢SAE J1249-先前SAE 标准及先前SAE EX钢SAE J1268-H型碳钢合金的淬透性SAE J1868-可选择合金钢的限制淬透性2.1.2 ISS 版本-从ISS 中选取可用参考文件， 410 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15086ISS 碳钢合金棒材及半成品手册3.化学报告要求3.1 当要求说明铸造或加热分析，以说明该产品与表1,2,3A和3B中的化学限制相符时，除了碳，镁，磷及硫的数量，还需说明表6中的元素及其数量。表1 用于锻造，热轧及冷加工的非再硫化碳的半成品及线材，带材，片材，焊管铸造或热化学限制1. 磷及硫的生产下限。（见SAE J411，表1）2.注铅-标准碳钢铅含量为0.15-0.35%以提高其可加工性。在该类钢的第2,3个数字中间加入字母L，例如：10L45。UNS标注也作了修改，将最后个数字标为4以表明铅，例如：G10454.硼-含细晶粒的标准锻钢除了可提高淬透性，还可产生硼。该类钢能生产0.0005-0.003%的硼。在该类钢的第2，3个数字中加入字母B，例如：10B46.UNS标注也作了修改，将最后一个数字标为1以表明硼，例如：G10461.铜-要求铜的最小含量为0.20%。镁-结构类型，条材，片材及焊管适用等级为G10060和G10080，且镁的最大含量为0.45%或0.50%，无最小限制。硅-棒材及半成品-如对硅含量有要求，可参考以下数据：最大0.10%，0.10-0.20%，0.15-0.35%，0.20-0.40%，或0.30-0.60%。棒条-如对硅含量有要求，非再硫化钢的含量要求如下：最在为0.10%，0.07-0.15%，0.10-0.20%，0.15-0.35%，0.20-0.40%，0.30-0.60%。其他元素-其他所需说明元素见3.1表2用于锻造，热轧和冷加工的棒，板，带，片，无缝管材铸造或热化学的含高猛碳钢化合物的半成品的限定值表3A-用于锻造，热轧和冷加工棒材，线材，无缝油管再硫化碳素钢铸件或热化学的免切割碳钢的半成品限定值表3B-用于锻造，热轧和冷加工棒材，线材，无缝管回磷和再硫化碳钢铸造或热化学的免切割碳钢半成品限定值表4-用于锻造，热轧和冷加工棒材，线材，无缝管的碳钢半成品的铸造或热化学限定值元素限定值%，最大值化学限定值%限定最大值%碳10.060.12英寸0.050.12-0.250.050.25-0.400.060.40-0.550.070.55-0.800.100.800.13锰0.350.40英寸0.150.40-0.500.200.50-1.650.30磷0.0400.040-0.080.030.08-0.130.05硫0.0500.05-0.090.030.09-0.150.050.15-0.230.070.23-0.350.09硅棒20.15英寸0.080.15-0.200.100.20-0.300.150.30-0.600.20棒若对硅有要求，则应用以下值：最大为0.10,0.07-0.15,0.10-0.20,0.15-0.35,0.20-0.40或0.30-0.60铜若对铜有要求，则最少为0.20铅3若对铅有要求，则为0.15-0.35硼精细的硼钢的硼含量为0.0005-0.003% 1.当锰含量不超过1.10%时，碳用表格中的值。当最大锰含量超过1.10%时，碳含量应加0.01. 2.由于对硅锻造性的影响，通常不生产再磷化及再硫化的碳钢。 3.铅通常只用0.15-0.35%，因为当钢被倒出时，铅仅仅是加在模具上的。 表5只适用于结构状，板，带材，板材和管材的铸造或热化学时的碳钢限定元素标准限定值%标准限定值标准限定值%碳10.0820.15英寸0.050.15-0.300.060.30-0.400.070.40-0.600.080.60-0.800.110.80-1.350.14锰0.400.50英寸0.200.50-1.150.301.15-1.650.35磷0.040.08英寸0.030.08-0.150.05硫0.050.08英寸0.030.08-0.150.050.15-0.230.070.23-0.330.10硅0.100.15英寸0.080.15-0.300.150.30-0.600.30铜若要求铜时，则最小为0.201.当锰含量不超过1.00%时，碳含量用表中值。当最大锰含量超过1.00%，碳含量应再加0.01.2.结构和板材的最大碳含量为0.12.表6 其他需说明元素 表号其他元素1,2和3ACu,Cr,Ni及Si1Al,Nb(Cb),Ti及V23BCu,Cr,Ni及Si14和5Cu,Cr,Ni及Si1Al3,Nb(Cb),Ti及V4 1.当5种元素的含量少于0.02%时。报告标明0.02%。 2. 当5种元素的含量少于0.008%时。报告标明0.008%。 3.适用于结构型，板材及焊接管。 4.适用于片材。 4.注 4.1 边注-为了使用者方便，变更栏位于区域左边栏，且该区域对先前报告的技术部分也作了修订。文件左边部分的符号R表示该报告已完整修订。 申 明 该标准先前版本列出了同种等级不同产品的钢的化学元素值。不同形式的产品的化学元素值的差异反应了造钢能力。 SAE全球产业一致同意不同形式产品的化学值应为同等级。该变更简化了该钢等级，且更好的展现了现目前的产钢能力。 然而，这对于某些形式的产品的化学值有严格的限制，例如：传统意义上说，板材产品允许大公差。因此，符合 先前标准的一些产品现不满足现有版本。 为了说明该问题，技术委员会1部门同意使用过去标准和现有标准，直至以后版本的标准的出版。因此，任何符合过去或现行标准的材质都是符合该标准的。现仅使用该偏差，直到下一版本的出版-（最晚2006年）。解释-移除2000年6月的申明SAE标准及ISO标准的关系-不适用应用-1941年，SAE钢铁协会与美国钢铁协会在SAE钢的表达方法上作了巨大改变。现行计划是在铸造或热分析及某种产品