در صنعت فولاد، برای شناسایی دقیق ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آلیاژها، از سیستمهای استاندارد نامگذاری استفاده میشود. یکی از معتبرترین این سیستمها، استاندارد آلمانی DIN (Deutsches Institut für Normung) است.
در این استاندارد، ترکیبی از حروف و اعداد برای معرفی فولاد به کار میرود که اطلاعاتی کلیدی درباره درصد کربن، عناصر آلیاژی، نوع فرآیند تولید و وضعیت عملیات حرارتی ارائه میدهد. شناخت این کدها نهتنها به انتخاب صحیح آلیاژ برای پروژههای صنعتی کمک میکند، بلکه به خریداران اجازه میدهد با بررسی دقیق مشخصات فنی، ارزش واقعی محصول را در مقایسه با نوسانات قیمت فولاد ارزیابی کنند.
اصول نامگذاری در استاندارد DIN
ساختار نامگذاری فولادها در استاندارد آلمان بر اساس ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی تدوین شده است. در ادامه به دستهبندیهای اصلی این سیستم میپردازیم.
۱. فولادهای غیرآلیاژی
در این گروه، عدد درج شده در نام فولاد معمولاً بیانگر صد برابر درصد کربن است. برای مثال، فولاد C35 دارای حدود 0.35 درصد کربن است. این سیستم به مهندسان اجازه میدهد در یک نگاه، محدوده کربن و رفتار مکانیکی فولاد را تشخیص دهند.
۲. فولادهای مرغوب
فولادهای مرغوب دارای کنترل دقیقتر در ترکیب شیمیایی و میزان ناخالصیهای کمتر (فسفر و گوگرد) هستند. در نامگذاری این فولادها پس از حرف C، حروف مشخصهای اضافه میشود:
f: مناسب سختکاری شعلهای یا القایی (مثل Cf53)
k: فولاد با فسفر و گوگرد کنترلشده و پایین (مثل Ck15)
m: فولاد با محدوده مشخص گوگرد (مثل Cm35)
q: مناسب عملیات کربوره و کلهزنی سرد (مثل Cq35)
انواع استاندارد فولاد
استاندارد آلمانی برای روش تولید فولاد
در برخی موارد، حروفی در ابتدای نام فولاد قرار میگیرند که روش تولید فولاد را نشان میدهند:
B : فولاد تولید شده به روش بسمر
E : فولاد تولید شده در کوره الکتریکی
M : فولاد زیمنس مارتین
R : فولاد آرام
T : فولاد توماس
U : فولاد ناآرام
استاندارد DIN و عملیات حرارتی
در استاندارد DIN گاهی حروفی در انتهای نام فولاد قرار میگیرند که نوع عملیات حرارتی انجام شده را مشخص میکنند:
N : فولاد نرماله شده
H : فولاد سختکاری شده
K : فولاد کار سرد شده
V : فولاد عملیات حرارتی شده
به طور کلی ترتیب نامگذاری در این استاندارد به شکل زیر است:
روش تولید → ترکیب شیمیایی → عملیات حرارتی → خواص مکانیکی
برای مثال:
C35V70
به این معنی است که فولاد دارای حدود 0.35% کربن بوده، عملیات حرارتی روی آن انجام شده و استحکام کششی آن حدود 700 مگاپاسکال است.
نامگذاری فولاد های آلیاژی
در فولادهای آلیاژی، نامگذاری بیشتر بر اساس ترکیب شیمیایی عناصر آلیاژی انجام میشود. در این سیستم:
- عدد اول نشاندهنده صد برابر درصد کربن است.
- سپس نماد عناصر آلیاژی نوشته میشود.
- اعداد بعدی درصد تقریبی عناصر آلیاژی را نشان میدهند.
- برای کوتاهتر شدن کدها، ضرایبی برای عناصر مختلف در نظر گرفته میشود.
عدد مشخصه كربن
صد برابر مقدار كربن به عنوان عدد مشخصه كربن مطرح میگردد، جهت تمایز مارکهای خیلی مشابه، درصورت نیاز مقدار آن به اندازه 1 واحد كم یا زیاد نشان داده میشود. در فولادهای آلیاژی به منظور خیلی كوتاه شدن، از علامت C صرفنظر میگردد. این علامت فقط در فولادهای غیرآلیاژی قبل از عدد مشخصه C قرار میگیرد. عدد مشخصه C همواره اول قرار دارد.
علامت شیمیایی عناصر آلیاژی
برای مشخص نمودن اجزا آلیاژی در نام گذاری فولاد، اصولاً علائم شیمیایی به كار میرود. این علائم به ترتیب مقدار، بلافاصله بعد از عدد مشخصكننده كربن قرار میگیرند، در صورت یكسان بودن درصد، علائم به صورت الفبایی مرتب میشوند. بعد از این گروه علائم، اعداد مشخصكننده درصد عناصر آلیاژی به ترتیب علائم قرار میگیرند، در حقیقت گروه اعداد در كنار هم میآیند. به عنوان یك قاعده میتوان گفت كه عناصر آلیاژیای برای نامگذاری فولاد انتخاب میشوند كه برای تمایز فولاد از سایر فولادهای مشابه ضروری هستند.
اعداد مشخصه افزوده های فولاد آلیاژی و ضرایب آنها
مفهوم و هدف استفاده از ضرایب در نامگذاری فولاد، كوچكتر كردن اعداد مشخصه تا حد ممكن میباشد (بدون اعشار). بدین ترتیب هر فولاد را میتوان بسته به نوع و مقدار آلیاژ آن مشخص كرد. 
فولادهای كم آلیاژ
در این فولادها درصد عناصر آلیاژی كمتر از 5% وزنی میباشد، در اینجا استاندارد DIN به این صورت است كه به جای حروف C و یا St كه در فولادهای غیرآلیاژی كاربرد داشت از عددی كه صد برابر مقدار متوسط كربن را به درصد مشخص میكند استفاده میشود، سپس از علامت عناصر آلیاژی به ترتیب زیاد بودن آن عنصر استفاده میشود و همچنین ضرایب معینی برای نمودادن درصد عناصر آلیاژی انتخاب میگردد.
راهنمای سریع خواندن کدهای فولاد
برای درک سریعتر کدهای پیچیده در فولادهای آلیاژی، از ضرایب زیر استفاده کنید. کافی است عدد جلوی نماد شیمیایی را بر ضریب مربوطه تقسیم کنید تا درصد واقعی عنصر در آلیاژ مشخص شود:
| ضریب | عناصر آلیاژی |
| 4 | W, Si, Ni, Mn, Cr, Co |
| 10 | Ti, Mo, Al, V, Cu |
|
100 |
N, C, S, P |
مثال: در فولاد 15Cr3، عدد 3 نشاندهنده 0.75 درصد کروم است (3 تقسیم بر 4).
فولادهای پرآلیاژ
در فولادهایی که مقدار عناصر آلیاژی بیش از 5 درصد است، در ابتدای نام فولاد از حرف X استفاده میشود.
برای مثال:
X20CrMo13
در این فولاد کربن حدود 0.20% و کروم حدود 13% است.
در برخی موارد برای کوتاهتر شدن نام فولاد ممکن است حرف X حذف شود.
نامگذاری فولادهای ریخته گری
فولادهای ریختهگری با حرف G در ابتدای نام مشخص میشوند.
برای مثال:
G-X7CrNiNb18-9
که در آن عناصر آلیاژی مانند کروم، نیکل و نیوبیوم مشخص شدهاند.
نامگذاری فولادهای تندبر (High Speed Steel)
فولادهای تندبر که در ابزارهای برشی استفاده میشوند با حرف S مشخص میشوند. پس از این حرف اعدادی قرار میگیرد که درصد عناصر آلیاژی مهم را نشان میدهد.
برای مثال:
S6-5-2-5
که بیانگر مقدار عناصر:
تنگستن
مولیبدن
وانادیوم
کبالت
در ترکیب فولاد است.
راهنمای جامع نامگذاری و کیفیتسنجی فولاد در صنعت جهانی
تسلط بر استاندارد DIN، کلید انتخاب صحیح و جلوگیری از خطاهای مهندسی است. اما در بازاری که دقت فنی حرف اول را میزند، خرید از تأمینکنندهای که «اصالت کالا» و «آنالیز دقیق» ارائه میدهد، اهمیت حیاتی دارد.
فولاد حامیران؛ تنها یک تأمینکننده نیست، بلکه همراه فنی شماست. ما با ارائه دقیقترین آنالیزهای متالورژیکی، خیال شما را از بابت کیفیت مواد اولیه راحت میکنیم.
