法国 NF(Normes Françaises)标准简介
NF标准:法国标准化协会(AFNOR)制定的工业标准。
钢号分类:根据成分和用途分为非合金钢、合金钢、工具钢三大类。
一、非合金钢与碳素钢
ㅿ 定义与残余元素限值
成分要求:除C和Fe外,其它元素含量不应超过以下值,未列出的残余元素含量≤0.1%。
表1.1 其它元素含量
元素 | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | V | W | Co | Al | Ti | Cu | P | S | P+S |
限值% | 1.2 | 1 | 0.25 | 0.5 | 0.1 | 0.05 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.12 | 0.1 | 0.2 |
1. 普通钢(A类钢)
A类钢结构:A + 抗拉强度数字 + 用途代码(可选) + 质量等级 + 杂质等级 + 状态代码(可选)。
○ 前缀 “A”:表示一般用钢。
○ 数字:代表抗拉强度范围(单位:kgf/mm²,见表1.2)。
○ 用途字母:如:T (结构用)、N (船体用)、C (锅炉/受压装置)、BA (混凝土用) 等。
○ 质量等级:用数字 1、2、3、4 及其衍生符号 1bis、2bis、3bis、4bis(bis 表示冷加工状态),对应质量指数 N,见表1.2。
○ 硫磷等级:用小写字母 a~m 表示,A 类钢仅用 b~e 级,硫磷含量见表1.3。
○ 状态符号:r(退火)、S(可焊接)。
示例:A37T2bis br(A37: 抗拉强度 37~44 kgf/mm²;T: 结构用钢板;2bis: 冷加工状态,质量等级对应 N=96;b: 硫磷含量P≤0.08%,S≤0.06%;r:退火状态)
表1.2 抗拉强度范围及质量指数
钢号 质量等级 | 抗拉强度 kgf/mm² | 质量指数 | |||
No.1 | No.2 | No.3 | No.4 | ||
A 33 | 33~40 | 98 | 110 | 116 | 121 |
A 37 | 37~44 | 96 | 109 | 114 | 119 |
A 42 | 42~50 | 94 | 106 | 112 | 116 |
A 48 | 48~56 | 94 | 106 | 112 | 116 |
A 56 | 56~65 | 94 | 106 | 114 | 116 |
A 65 | 65~75 | 98 | 108 | 114 | 118 |
A 75 | 75~86 |
| 108 |
| 119 |
A 85 | 85~95 |
| 110 |
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A 95 | 95~105 |
| 110 |
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质量指数计算:N = R + 2.5A
示例:A33.1钢,N=98,R=33~40 kgf/mm² → 延伸率A=23%~26%
表1.3 硫磷含量及其等及符号
符号 | P % | S % | (P+S) % |
a | 0.090 | 0.065 | 0.140 |
b | 0.080 | 0.060 | 0.120 |
c | 0.060 | 0.050 | 0.100 |
d | 0.050 | 0.050 | 0.090 |
e | 0.040 | 0.040 | 0.070 |
f | 0.040 | 0.035 | 0.065 |
g | 0.025 | 0.035 | 0.060 |
h | 0.030 | 0.025 | 0.055 |
k | 0.020 | 0.025 | 0.045 |
m | 0.020 | 0.015 | 0.035 |
2. 非合金结构钢
● CC类钢:
钢号如 CC10、CC20,数字表示平均碳含量(如:CC10 含 C 0.10%)。
磷硫含量一般≤0.040%,个别≤0.050%。
● XC类钢:
碳含量范围更窄,磷硫限制更严(如:XC10、XC45)。
后缀 “TS” 表示磷硫含量控制更严格(如:XC45TS)。
二、合金钢
1. 低合金钢(合金元素总量<5%)
○ 钢号结构:C%×100 + 合金元素符号 + 含量指数
○ 碳含量:以 C%×100 的数字表示(如:42 代表 C 0.42%)。
○ 合金元素:用大写字母表示(如:C-Cr,M-Mn,D-Mo,见表2.2)。
○ 含量表示:元素含量 = 钢号数字 ÷ 对应指数(见表2.2),合金元素含量低于表2.1 所列的含量,钢号中不必标出,硼例外。
○ 易切削钢:在元素符号后加 “F”(如:MF4 表示含 Mn 1% 的易切削钢)。
示例1:42CD4 → C%=0.42%, 字母代号C=Cr, D=Mo, Cr=4/4=1%,Mo≥0.10%。
示例2:20CDV5.07 → C%=0.20%, Cr=5/4=1.25%, Mo=07/10=0.7%, V≥0.05%。
表2.1
元素名称 | Mn、Si | Ni | Cr | Mo | V |
含量% | 1.2 | 0.2 | 0.25 | 0.1 | 0.05 |
表2.2 合金元素的法文字母和含量指数
元素名称 | 法文缩写字母 | 指数 | 元素名称 | 法文缩写字母 | 指数 |
硅 Si | S | 4 | 铍 Be | Be | 10 |
锰 Mn | M | 4 | 磷 P | P | 10 |
铬 Cr | C | 4 | 铜 Cu | U | 10 |
镍 Ni | N | 4 | 钼 Mo | D | 10 |
钴 Co | K | 4 | 钨 W | W | 10 ① |
铝 Al | A | 10 | 钒 V | V | 10 |
锡 Sn | E | 10 | 铅 Pb | Pb | 10 |
镁 Mg | G | 10 | 锌 Zn | Z | 10 |
① 在新标准NF EN中钨(W) 的系数为4。 |
2. 高合金钢(钢中有一种元素在5%以上)
○ 钢号结构:Z + C%×100 + 元素符号+ 含量(不乘指数)。
○ 前缀 “Z”:表示高合金钢。
○ 碳含量:以 C%×100 的数字表示(如:12 代表 C 0.12%,8 代表 C 0.08%)。
○ 合金元素:直接标注实际含量(%),不足 10% 时前加 “0”(如:08=8%)。
示例1:Z12N5 → Z(高合金钢),C%=0.12%, 字母代号N=Ni=5%。
示例2:Z8CN18-08 → Z(高合金钢),C%=0.08%, 字母代号C=Cr=18%,N=Ni=8%。
三、工具钢
1. 冷作碳素工具钢
○ 钢号:Y [质量等级][碳含量]
○ 前缀 “Y”:表示工具钢。
○ 质量等级:Y1(P,S≤0.020%)、Y2(P,S≤0.025%)、Y3(P,S≤0.035%)。
示例1:Y3 90 → C=0.90%,P/S≤0.035%,相当于中国T9钢。
* NF工具钢自21世纪初开始执行 NF EN ISO 4957 标准,非合金工具钢的钢号也采用与ISO标准及欧洲EN标准一致的钢号表示方法,具体牌号可参考相应的EN、ISO标准。以下为部分非合金工具钢号变化示例:
20世纪初80年代→90年代→2001年后钢号 |
Y170 → C70E2U → C70U |
Y180 →C80E2U → C80U |
Y1105 → C105E2U → C105U |
Y1105V → C105E2UV1 |
Y2120 → C120E3U → C120U |
Y2120 C→ C120E3UCr4 |
Y338 → C38E4U |
2. 冷作 / 热作合金工具钢
● CC类钢:
钢号结构:当合金工具钢的成分与合金结构钢相近时,为了便于区别,在工具钢钢号前缀加 “Y”(如:工具钢Y35NCD16 vs 结构钢 35NCD16 )。其余合金工具钢号则和上述高合金钢与低合金钢的钢号表示方法相同。
3. 高速工具钢
钢号结构:基本上按高合金钢的钢号表示方法。
示例1:Z85WDCV06-05-04-02 → Z(高合金钢),C%=0.85%, WDCV分别为W/Mo/Cr/V 06-05-04-02分别表示 W 6%,Mo 5%,Cr 4%,V 2%)。
四、有色金属
表4.1 法国标准中有色金属表示方法
材料名称 | 牌号组成 | 说明 |
纯铝加工材 | 方式1:A+ 数字 如:A5 ,A7 | 数字表示铝含量>99%小数点后的两位数,如A5表示铝含量>99.50%。 |
方式2:4 位数字代号表示 例:1050 ,1050A ,1100 ,1200 | 第一位“ 1 ”—— 工业纯铝; | |
铝合金加工材 | 方式1:A- 主添加元素代号及名义百分含量 + 其他添加元素 | 添加元素代号采用大写字母(G-Mg,U-Cu,Z-Zn 等)。 |
方式2:4 位数字代号表示,例:2011、3003、5052 | 第一位分类代号: 2 ――铝铜镁系; 3 ――铝锰系; 4 ――铝硅系; 5 ――铝镁系; 6 ――铝硅镁系; 7 ――铝锌镁铜系; 8 ――铝与其他元素; | |
铸造铝合金 | 同铝合金加工材表示方法 (A - 主添加元素 + 含量) | 尾部可加状态代号,如:A-G4M-Y4(Y4 为状态代号),状态代号表示处理状态。 |
纯铜加工材 | Cu/ 小写字母 + 数字序号,例:Cu-a1、Cu-b2、Cu-c3 | 小写字母表示类别(a - 含氧铜,b - 脱氧铜,c - 无氧铜),数字序号区分同类别不同成分。 |
铜合金加工材 | Cu+ 主添加元素及其他添加元素的符号和名义百分含量值 | 例:CuNi5Fe1Mn(含 Ni 5%、Fe 1%、Mn<1%), 添加元素百分含量<1% 时不标数值。 |
铸铜 | 1. 与铜合金加工材表示方法相同 | 例:CuPb10Sn10 |
2. U- 元素符号+含量+ 铸造类型代号 | 例:U-A9Fe3Y200 (U-Cu基,A9-含9%Al、3%Fe,Y200(砂型铸造) | |
铅合金锭 | 数字代号表示 | 例: 201 ,202(不同合金成分编号) |
纯铅锭 | 用纯度表示 | 例:99.90(铅含量≥99.90%)、99.97(铅含量≥99.97%)。 |
镁合金加工材 | G+主添加元素及其他添加元素的符号和名义百分含量值 | 例:GA6Z1(Mg-Al6-Zn1)。 |
纯镍加工材 | Ni+数字序号 | 例:Ni-01(不同纯度或成分编号)。 |
铁镍合金加工材 | Fe-Ni+ 名义百分含量值 + 其他添加元素符号及名义百分含量 | 例:Fe-Ni36(含 Ni 36%)、Fe-Ni47Cr5(含 Ni 47%、Cr 5%)。 |
其他镍合金加工材 | Ni- 主添加元素及其他添加元素的符号和名义百分含量值 | 例:Ni-Mo16Cr15(含 Mo 16%、Cr 15%)。 |
锡锭 | 用数字组表示 | 例:101,112,数字越大纯度越低。 |
锌锭 | Z+ 数字序号 | 例:Z7、Z8,数字越大纯度越高(如 Z8 纯度高于 Z7)。 |
锌合金 | Z- 主添加元素及其他添加元素的符号和名义百分含量值 | 例:Z-A4G(Zn-Al4-Mg,A-Al,G-Mg)。 |