Warum heißt es SCM435?
Einen Artikel, um das japanische JIS-Stahlbenennungssystem zu verstehen
In der Automobilbefestigungs-, Maschinenbau- und Kaltfließpresstechnik ist SCM435 nahezu jedem bekannt.
Aber wenn man weiter nachfragt:
Warum heißt es SCM435?
dann gibt es nur wenige, die dies wirklich erklären können.
Viele wissen:
SCM435≈34CrMo4≈35CrMo≈AISI 4135/4137-Serie.
Aber:
Was bedeuten die drei Buchstaben SCM?
Und was repräsentieren die drei Ziffern 435?
Heute klären wir anhand des JIS-Normen alles über SCM435.
I. Aus welchem Norm stammt SCM435?
SCM435 gehört zum japanischen Industriestandard:
JIS G 4053
Niedriglegierte Stähle für den Maschinenbau (Mechanical Structural Low-Alleoy Steels).
Es zählt zu:
Legierten Stählen für den Maschinenbau (Machine Structural Alleoy Steel)
und nicht zu:
* Edelstahl;
* Werkzeugstahl;
* Federstahl;
* Lagerstahl.
II. Was bedeutet eigentlich SCM?
Das Besondere an der JIS-Materialbenennung ist:
Die Anfangsbuchstaben kennzeichnen die Stahlsorte.
Für SCM gilt:
S
Steel
Stahl
steht für:
Stahlwerkstoff.
C
Chromium
Chrom (Cr)
bedeutet:
Einer der Hauptlegierungselemente ist Chrom.
M
Molybdenum
Molybdän (Mo)
bedeutet:
Ein weiteres Hauptlegierungselement ist Molybdän.
Daher ist:
SCM
gleichbedeutend mit:
Chrom-Molybdän-Stahl (Chromium-Molybdenum Steel)
das ist auch das Hauptmerkmal von SCM435.
Es gehört zu:
Cr-Mo-Legierter Stahl (Cr-Mo Alleoy Steel).
III. Was bedeutet 435?
Viele glauben fälschlicherweise:
435
stehe für:
0,35 % C
Aber:
Das stimmt nicht.
Dies ist der am häufigsten missverstandene Punkt bei der JIS-Benennung.
435 steht nicht für den Kohlenstoffgehalt
Im Fall von SCM435 ist:
435
nur:
die vom JIS festgelegte Werkstoffnummer.
Sie dient zur Unterscheidung zwischen:
SCM410
SCM415
SCM420
SCM425
SCM430
SCM435
SCM440
SCM445
usw., also verschiedenen Stahlsorten.
Aber:
Mit steigender Nummer
nimmt der Kohlenstoffgehalt in der Regel ebenfalls zu.
Zum Beispiel:
Werkstoff Typischer C-Gehalt (%)
SCM415 0,13–0,18
SCM420 0,18–0,23
SCM425 0,23–0,28
SCM430 0,28–0,33
SCM435 0,33–0,38
SCM440 0,38–0,43
SCM445 0,43–0,48
Man sieht:
435 steht nicht für:
0,435 % C.
Sondern lediglich für:
den Werkstoffbereich mit etwa 0,33–0,38 % C.
IV. Warum nicht einfach SCM35?
Viele Ingenieure fragen sich:
Warum nennt man es nicht einfach:
SCM35?
Tatsächlich
liegt das an der JIS-Benennungstradition.
Die JIS orientiert sich nicht an Benennungen wie:
35CrMo
Sondern verwendet durchgängig:
vierstellige Nummern.
Daher ist:
SCM435
nur:
ein Ergebnis der JIS-Nomenklatur.
Es bedeutet nicht:
435 = 0,435 % C.
V. In welcher Beziehung steht SCM435 zu 35CrMo und 34CrMo4?
Viele Kunden fragen:
Ist SCM435 gleich:
35CrMo?
Die Antwort lautet:
Nahe dran, aber nicht ohne Weiteres gleichzusetzen.
Grund hierfür ist:
Die unterschiedlichen Herkunftsnormen:
Werkstoff Normensystem
SCM435 JIS
35CrMo GB/T
34CrMo4 EN
AISI 4135 / 4137 SAE/AISI
Obwohl:
die chemische Zusammensetzung sehr ähnlich ist,
unterscheiden sich jedoch:
die jeweiligen Normen;
die zulässigen Toleranzen;
und möglicherweise auch die technischen Anforderungen.
Daher sollte im internationalen Handel:
immer gemäß der vom Kunden vorgegebenen Norm geliefert werden.
VI. Warum ist SCM435 einer der beliebtesten legierten Stähle im Kaltfließpressverfahren?
Für hochfeste Verbindungselemente bietet SCM435 gute:
* Härtbarkeit;
* Festigkeit;
* Zähigkeit;
* Kaltfließpressfähigkeit;
* Stabilität beim Wärmebehandeln.
Daher findet es breite Anwendung in:
* Hochfesten Schrauben für Automobile;
* Befestigungselementen für Baumaschinen;
* Hochfesten Maschinenteilen;
* Wellen und Achsen;
* Zahnrädern;
* Bolzen und Stiften usw.
Alleerdings hängt die tatsächliche Leistung beim Kaltfließpressen nicht allein von:
dem Werkstoffnamen SCM435 ab.
Weitere entscheidende Faktoren sind:
* Gefügeausbildung (Spheroidisierung);
* Nichtmetallische Einschlüsse;
* Oberflächengüte;
* Dekarbonisierungskontrolle;
* Ziehprozess;
* Lieferzustand.
Gerade diese Aspekte sind oft noch wichtiger als der Werkstoffname selbst.
VII. Was sollten wir aus SCM435 herauslesen?
sehen:
SCM435.
Und sie lesen daraus nicht nur:
"Einen bestimmten Stahl."
Sondern vielmehr:
S —— Steel (Stahl)
C —— Chromium (Chrom)
M —— Molybdenum (Molybdän)
435 —— Die vom JIS festgelegte Werkstoffnummer für einen Chrom-Molybdän-Stahl, entsprechend einem Bereich von ca. 0,33–0,38 % C, und nicht für 0,435 % C.
Das
ist erst der wahre Kern des Verständnisses für:
SCM435.
Fazit
SCM435 ist kein willkürlich vergebener Stahlname.
Er entstammt dem japanischen Norm JIS G 4053 „Niedriglegierte Stähle für den Maschinenbau“, wobei:
* S für Steel (Stahl) steht;
* C für Chromium (Chrom) steht;
* M für Molybdenum (Molybdän) steht;
* 435 die Werkstoffnummer innerhalb der JIS-Chrom-Molybdän-Stahlsorte darstellt, zugehörig zu einem Bereich von ca. 0,33–0,38 % C, und nicht für 0,435 % Kohlenstoffgehalt.
Für die Kaltfließpressindustrie ist das Verständnis des Werkstoffnamens nur der erste Schritt. Entscheidend für die Materialleistung sind darüber hinaus die Normenkonformität, die Stabilität der chemischen Zusammensetzung, die Gefügeausbildung, die Qualität nichtmetallischer Einschlüsse, die Oberflächengüte sowie der Lieferzustand. Nur wer all diese Faktoren umfassend versteht, kann ein Kaltfließpressmaterial korrekt auswählen und bewerten.