碳鋼與合金鋼國際牌號對照:AISI/SAE、JIS、DIN、EN 怎麼對
同一支鋼材在美系、日系、德歐系標準下各有一套代號。對照表給的是「約當」不是「相同」,只看代號換料是常見的品質事故來源。本文列出流通度最高的碳鋼與合金鋼對照,並說明代料前該確認什麼。
一、對照是「約當」,不是等同
AISI/SAE 是美系、JIS 是日系、DIN 與 EN 是德歐系的鋼材代號體系。同一支材料換個標準就換個寫法,採購與代料時得先對得起來。
但對照關係一律是約當(approximate equivalent)。四個地方可能有落差:
| 落差所在 | 為什麼 | 後果 |
|---|---|---|
| 成分範圍 | 元素允許範圍、硫磷上限規定不一致 | 切削性、銲接性與熱處理反應改變 |
| 熱處理狀態 | 同牌號可能以退火、正常化或調質出貨 | 硬度落差大,刀具等級要重選 |
| 機械性質規定 | 性質項目、取樣位置與量測條件不同 | 代號對得上、性質對不上,不符圖面 |
| 驗證文件 | 是否附 Mill Certificate 差別很大 | 無從追溯爐號,交代不了追溯要求 |
更完整的跨標準索引見金屬材料代號對照,鋼料在被削材分類裡的位置見ISO 被削材分類。
二、碳鋼:依含碳量分組
碳鋼的分組邏輯很直接:含碳量決定強度與切削性的取捨。
| 用途分組 | AISI/SAE | JIS | DIN / EN | 加工特性 |
|---|---|---|---|---|
| 低碳、一般結構用 | 1020 | S20C | C22 一類 | 軟而黏,易生積屑刃與毛邊;銲接性好 |
| 中碳、機械構造用 | 1045 | S45C | C45 / EN 1.0503 | 最常見,強度與切削性最平衡;常用調質態 |
| 中高碳 | 1055 / 1060 | S55C / S58C | C55 / C60 一類 | 耐磨升、韌性降;阻力大易磨耗,彈簧耐磨件 |
| 易切鋼 | 1215 | SUM24L 一類 | 11SMn30 / 11SMnPb30 一類 | 切屑好斷,適合自動車床;含鉛與否須逐案確認 |
碳鋼是 P 類鋼料的主體,刀具與參數通則見P 類鋼料加工指南;碳以外的元素怎麼牽動切削性,見合金元素對加工性的影響。
三、合金鋼:依合金系統分組
合金鋼要看的是加了什麼、為了什麼。鉻鉬拉高淬透性,鎳補韌性,高碳鉻走耐磨。
| 合金系統 | AISI/SAE | JIS | DIN / EN | 加工特性 |
|---|---|---|---|---|
| 鉻鉬(通用調質) | 4140 | SCM440 | 42CrMo4 / EN 1.7225 | 軸類模座治具主力;調質態阻力明顯較高 |
| 鉻鉬(低碳滲碳用) | 4130 | SCM430 | 25CrMo4 | 含碳較低,銲接友善,常走滲碳路線 |
| 鎳鉻鉬(高強度) | 4340 | SNCM439 | 34CrNiMo6 | 大斷面軸類;調質後硬且韌,考驗刀具韌性 |
| 鉻鋼(滲碳齒輪) | 5120 | SCr420 | 20MnCr5 一類 | 滲碳前軟態切削,硬化後轉研磨或硬車 |
| 軸承鋼 | 52100 | SUJ2 | 100Cr6 | 高碳鉻;退火與淬火態難度差距極大 |
硬度區間怎麼牽動刀具等級與刃形,見硬度與刀具選擇指南;模具用鋼另成一套體系,見模具鋼對照表。
四、代號怎麼讀
代號本身有規則,讀懂了能少查一半的表。
| 體系 | 規則 | 實例 |
|---|---|---|
| AISI/SAE 四位數 | 前兩位是合金系統,後兩位是含碳量指標 | 41 開頭即鉻鉬;4140 碳高於 4130 |
| JIS 記號 | S◯◯C 為機構用碳鋼,字母組合標合金系統 | SCM 鉻鉬、SNCM 鎳鉻鉬、SCr 鉻、SUJ 軸承 |
| DIN / EN 名稱 | 開頭數字為含碳量,後接元素符號與含量指標 | 42CrMo4 是鉻鉬;C45 是純碳鋼 |
| EN 材料號 1.xxxx | 純編號不帶語意,一組號碼指名一支材料 | 1.0503、1.7225;詢價下單最不易誤解 |
五、代料前要確認的四件事
讀懂代號只是第一步。下面四件沒確認就不要動料。
| 確認項目 | 怎麼確認 | 不確認的風險 |
|---|---|---|
| 成分範圍 | 查兩邊標準原文,對照該爐號成分報告 | 邊界元素超出允收,熱處理不如預期 |
| 熱處理狀態 | 問清是退火、正常化或調質出貨 | 參數照搬容易崩刃或表面不良 |
| 機械性質要求 | 比對圖面項目與該標準試驗條件 | 驗收時才發現不合格 |
| Mill Certificate | 先問追溯要求,再指定隨貨附證明 | 事後補不到,爭議時站不住腳 |
四件裡熱處理狀態最優先——同一牌號在退火與調質下的切削難度完全是兩回事。牌號只告訴你成分方向,狀態才決定這支刀該怎麼下。判斷方式見熱處理與加工性指南。
本文對照關係為業界通用約當,各標準的成分範圍與機械性質規定並不完全相同;請以各標準原文或原廠證明為準,非本站量測。
六、常見問題 FAQ
Q:約當牌號可以直接拿來代料嗎?
不建議。約當只表示用途與合金系統相近,成分範圍與性質規定仍可能有差,代料前請查標準原文並確認 Mill Certificate。
Q:AISI 1045 和 JIS S45C 是同一支材料嗎?
是業界共識最強的約當組合之一,但仍屬不同標準下的兩支材料。日常加工多半可互通,嚴格圖面要求下仍要逐項核對。
Q:同一牌號的切削條件可以照抄嗎?
要先看熱處理狀態。退火與調質態的切削阻力與刀具壽命差距很大,不能只憑牌號沿用參數。
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也可以先看 切削刀具全系列,規格齊全。
本篇屬〈被加工材料完整導讀:先認出手上這塊是什麼,再對到該用什麼刀〉這條線,整條線該從哪讀到哪見該篇。
最後更新:2026-07-31
