Norma PN-EN 10027 określa system oznaczania stali. Składa się z dwóch części: PN-EN 10027-1 dotyczy nazw stali opierających się na zastosowaniu i właściwościach mechanicznych/chemicznych (np. S235JR – stal konstrukcyjna o granicy plastyczności 235 MPa), jednak PN-EN 10027-2 obejmuje system numeryczny (np. 1.0038). Symbole mają litery określające przeznaczenie (S-konstrukcyjna, E-maszynowa, P-ciśnieniowa) oraz cyfry wskazujące na skład chemiczny lub właściwości mechaniczne.
Normy PN-EN 10027 stanowią fundamentalny zbiór wytycznych dla przemysłu metalurgicznego, określając szczegółowe zasady oznaczania gatunków stali. Właściwa interpretacja tych oznaczeń jest bardzo ważna dla inżynierów, projektantów i specjalistów pracujących w branży metalowej. System oznaczania stali według norm europejskich opiera się na dwóch podstawowych metodach: oznaczeniach alfanumerycznych bazujących na zastosowaniu i właściwościach mechanicznych oraz oznaczeniach opartych na składzie chemicznym. W codziennej praktyce przemysłowej ważne jest rozumienie poszczególnych symboli i cyfr występujących w oznaczeniach gatunków stali, ponieważ błędna interpretacja może prowadzić do poważnych konsekwencji w procesie produkcyjnym.
Podstawowe zasady interpretacji oznaczeń gatunków stali
Pierwsza część normy (PN-EN 10027-1) koncentruje się na oznaczeniach symbolicznych, gdzie litery i cyfry tworzą kod mający informacje o właściwościach materiału. Przykładowo, symbol S355 oznacza stal konstrukcyjną o minimalnej granicy plastyczności 355 MPa. Proces identyfikacji poszczególnych elementów oznaczenia wymaga szczegółowej znajomości symboliki – każda litera i cyfra niesie konkretną informację o materiale. W praktyce przemysłowej stosuje się także oznaczenia dodatkowe, określające stan dostawy czy szczególne właściwości materiału (jak odporność na korozję atmosferyczną).
Specyfikacja składu chemicznego i właściwości mechanicznych
- Identyfikacja gatunku stali według zastosowania
- Określenie minimalnej granicy plastyczności
- Oznaczenie zawartości pierwiastków stopowych
- Specyfikacja stanu dostawy materiału
- Informacja o obróbce cieplnej
- Dodatkowe właściwości mechaniczne
- Szczególne wymagania jakościowe
Druga część normy (PN-EN 10027-2) wprowadza system numeryczny, który przypisuje każdemu gatunkowi stali unikalny numer identyfikacyjny. Interpretacja numerycznych oznaczeń wymaga dostępu do aktualnych baz danych i katalogów stalowych. W systemie tym występują grupy materiałowe: od stali niestopowych po wysokostopowe i specjalne. Jak rozpoznać właściwy gatunek stali bez dostępu do specjalistycznych katalogów? Odpowiedź tkwi w zrozumieniu logiki systemu oznaczania i podstawowych zasad klasyfikacji materiałów (gdzie pierwsze cyfry wskazują na główną grupę materiałową). „System ten mocno ułatwia komunikację międzynarodową w branży stalowej” – to opinia często wyrażana przez specjalistów z branży metalurgicznej.
Kompendium wiedzy o normie PN-EN 10027 – poznaj system oznaczania stali
System oznaczania gatunków stali według normy PN-EN 10027 opiera się na dwóch metodach: oznaczeniach symbolicznych oraz oznaczeniach cyfrowych. W pierwszej metodzie wykorzystuje się symbole literowe i liczbowe, które określają główne cechy charakterystyczne danej stali. Najważniejszym elementem jest litera „S” oznaczająca stal konstrukcyjną, po której następują liczby wskazujące minimalną granicę plastyczności w MPa.
Dodatkowe symbole literowe informują o specjalnych właściwościach, na przykład „E” oznacza stal do emaliowania, „H” stal o wysokiej wytrzymałości, a „M” stal do przeróbki plastycznej. Mogą też występować oznaczenia dotyczące obróbki cieplnej czy stanu dostawy. System cyfrowy bazuje na czterocyfrowych numerach, gdzie pierwsze dwie cyfry określają grupę stali, a kolejne dwie są numerem porządkowym w danej grupie. Ten sposób oznaczania jest szczególnie przydatny w systemach informatycznych i dokumentacji technicznej. Norma ta jest stosowana w całej Unii Europejskiej, co ułatwia międzynarodową współpracę w przemyśle stalowym i maszynowym.
Stalowy europejski labirynt oznaczeń
System oznaczania gatunków stali konstrukcyjnej w Europie opiera się na normie EN 10027-1, która wprowadza ujednolicony sposób nazywania materiałów stalowych. Najważniejszym elementem oznaczenia jest litera „S” (od słowa „structural steel”), po której następuje liczba określająca minimalną granicę plastyczności wyrażoną w MPa. Na przykład S235 oznacza stal konstrukcyjną o granicy plastyczności 235 MPa.
- Dodatkowe oznaczenie JR – udarność w 20°C
- Oznaczenie J0 – udarność w 0°C
- Symbol J2 – udarność w -20°C
- Litera K – stan dostawy normalizowany
- Symbol N – stan normalizowany
- Oznaczenie M – walcowanie termomechaniczne
System ten pozwala na szybką identyfikację właściwości mechanicznych stali oraz warunków jej eksploatacji. Dodatkowe symbole mogą informować o zawartości pierwiastków stopowych, stanie obróbki cieplnej czy specjalnych właściwościach materiału.
Mikrostrukturalne aspekty znakowania stali wysokowytrzymałych
Dla stali o podwyższonej wytrzymałości system oznaczeń uwzględnia także specjalne dodatki stopowe i procesy obróbki cieplnej. Uwagę zwraca się na ilość węgla i manganu, które są podstawą dla własności mechanicznych. Istotne jest także oznaczenie stopnia czystości metalurgicznej, co ma znaczenie przy spawaniu konstrukcji.
Stal nierdzewna to grupa stopów żelaza, która ma minimum 10,5% chromu, co zapewnia jej wysoką odporność na korozję. Klasyfikacja według składu chemicznego wyróżnia pięć głównych grup stali nierdzewnych. Stal austenityczna, mająca chrom i nikiel (często w proporcjach 18% Cr i 8% Ni), jest najbardziej rozpowszechnioną grupą, charakteryzującą się doskonałą odpornością na korozję i świetną plastycznością.
Stal ferrytyczna, z zawartością chromu od 11,5% do 27%, nie ma niklu, co czyni ją ekonomiczniejszą alternatywą. Stal martenzytyczna ma od 12% do 18% chromu i zwiększoną ilość węgla, co umożliwia jej hartowanie. Jest stosowana głównie w narzędziach tnących i elementach turbin. Stal duplex łączy w sobie właściwości stali austenitycznej i ferrytycznej, posiadając strukturę dwufazową. Stal umacniana wydzieleniowo stanowi specjalną grupę, w której dodatki stopowe, takie jak miedź, aluminium czy tytan, tworzą w czasie obróbki cieplnej drobne wydzielenia, mocno zwiększające wytrzymałość materiału. Jest często wykorzystywana w przemyśle lotniczym i kosmicznym ze względu na wyjątkowe dobranie właściwości mechanicznych i odporności na korozję.
