鋼鐵標準比較 CNS, JIS, AISI, ASTM, DIN

了解鋼鐵材質特性是金屬加工最基本也是最重要的第一步。在進行客製化的金屬件研發製作時

都會先和客戶反覆溝通了解其需求，並根據天藝研發團隊的經驗去推薦最適當的鋼鐵材質原料，使其在金屬OEM/ODM圖面設計，金屬精密鍛造，和後續金屬加工處理都能夠效率和成本最適化。

 

要推薦鋼鐵和金屬加工製程前，以下的國際鋼鐵規格就是基本必備知識了。

 

1．台灣國家標準(CNS)

台灣國家標準CNS是Chinese National Standard的簡寫，CNS對鋼鐵材料的編號主要依據CNS 109 G1001(公佈：民國36年3月，修訂：民國85年3月)原則上由下列三部分組成：

 

第一部分為材質，鋼鐵材料大部分以S(Steel鋼)或F(Ferrum鐵)表示。

 

第二部分有兩種不同的表示法：

 a．表示標準名稱或是製品用途。常用的有－P：Plate(薄板) 、 T：Tube(管) 、 U：Use(特殊用途)、 W：Wire(線材)  、F：Forging(鍛造)  C：Casting(鑄造)

         例：S P CC：Plate，鋼板(冷軋)。 SUP：Use Spring，彈簧用鋼

 b．用於結構的鋼料(包括結構用碳鋼及合金鋼)，代表主要合金元素或含碳量(結構用碳鋼時)，表示含碳量時，通常以含碳量之100倍數值表示，

             例：SCM420：鉻鉬鋼，第420種。 S25C：碳鋼，含碳量0.25％。

 

第三部分為該材料之種類號碼，或是最低抗拉強度、降伏強度。若是表示最小抗拉強度或最小降伏強度，通常以三位數字表示。

         例：SCM 420表示鉻鉬鋼中編號420的材料

 

2．日本工業標準(JIS)

JIS是Japanese Industral Standard 的簡稱，JIS對於鋼鐵材料的的編號大致可分兩大類：

 

（1）一般機械構造用碳鋼：

其材料編號方法和CNS的第一種表示法相同。

例：S30C表示含碳量0.30﹪的機械構造用碳鋼

 

（2）其他用途的碳鋼及合金鋼：

這一類鋼的材料編號表示法，大致可分三部分：

第一部分為材質，鋼以S、鐵以F表示，其他非鐵類如表11- 。

 

第二部分表示鋼製品的規格或用途，例如：K代表工具鋼、TB代表鍋爐用鋼管、PC2代表冷軋鋼板。

 

第三部分為為鋼料的種別，以1,2,3來表示。

此外如果需要，可將材料的加工方法、熱處理方式等附註於後，加工方法例如:D(Drawing)抽製、G(Grinding)研磨、T(Turning)車削、Ex(Extruded)擠製。熱處理方法大多記於金屬符號之後，並在二者之間加入"-"

例: SK2：第二種碳素工具鋼。 SKS11：第十一種切削用工具鋼

      

3．美國鋼鐵學會－美國汽車工程師學會(AISI-SAE)

AISI和SAE在1941年共同訂定鋼鐵材料的分類，以四個(或五個)數目字為記號來分類。

 

第一位數，表示鋼料的種類，如：鎳鋼為2、鎢鋼為7。

第二位數，為主要合金元素的百分值；0表示無其他合金元素。

第三、四位數(或第三、四、五位數字)代表含碳量。

例: SAE4140：含碳量0.40的鉻鉬鋼，與JIS中SCM440鋼料相當。

 

 

4．美國材料協會及美國機械工程師協會 ASTM(ASME)

ASTM是非常廣泛被採用的材料規範，它的特色主要是針對產品的特性及表現而定。ASTM表示法是以字母+代號表示，再輔以年代之混合標示，ASME則採用了相當多的ASTM規範，並以前置S表示。

  

        ASTM表示法: 

 

例如: ASTM A36-77a   其中A        36  -   77         a

                                         (鋼鐵)(結構用)(1977年)(第一次修訂)

 

5．德國工業標準(DIN)

DIN並不是英文，而是德文Deutsch Industriell Norm的縮寫，德國工業標準中鋼鐵材料的規格是在DIN 17006，補充說明在DIN 17007，1974年改為 ISO制，以 EURONORM 27-74替代。以英文字母和數字來敘述其特徵，字母規定鋼鐵種類、冶煉方法、合金材料、處理情況等、數字則規定鋼鐵材料的、含碳量、抗拉強度、主合金之成分倍數等。

 

（1）碳鋼

一般以碳元素標記及其含碳量表示，如 C60 表示含0.6％C的碳鋼。另外也有抗拉強度及其他表示法，例如:St50 表示抗拉強度50kg/mm2之構造用碳鋼，CK40表示含磷、硫量甚低之碳鋼，抗拉強度為40kg/mm2。

 

（2）高級鋼料及低合金鋼

以其主要合金元素和含量為標記，但在其中第三部分含量，為避免小數點出現，表示值都己經乘上固定倍數，而以整數型態呈現，所以由編號求取實際含量時必須再除以倍數。

第一部分:含碳量

第二部分:合金元素種類

第三部分:合金元素含量

例如:含碳量0.34％含鉻量1％的鋼材，表示為34Cr4

     依此 13CrV53 即表示含碳量0.13％，含鉻量5/4=1.25％，含釩量3/10=0.3％

 

（3）高合金鋼

在標記前加上"x"，此外由於合金元素含量己高，因此不乘以倍數而直接表示。(如前述，高合金鋼通常是指合金總含量在8％以上的鋼料)

例如:含碳量0.12％的不銹鋼，含鉻量18％含鎳量8％，表示為

        X12CrNi18 8

 

（4）鑄鐵、鑄鋼

以前置標記G代表一般鑄件，另外加上其它字母來表示種類，隨後之標示與鋼的編號相同，如表1所示。

例如:GS-C30為鑄鋼，含碳量0.30％

     G-X120Mn12表示含碳量1.20％的鑄鐵，含錳量12％。

德國工業標準DIN 之鑄鐵分類