1. Introducción
Las placas de acero son materiales fundamentales en la industria y la construcción modernas, y sus estándares de calidad han evolucionado hasta convertirse en múltiples sistemas en todo el mundo. En China, los productos de chapa de acero cumplen principalmente con las normas nacionales chinas (GB, comúnmente conocidas como "Guobiao"); en Europa cumplen con las normas europeas (EN). Los dos sistemas difieren en el marco estándar, las reglas de designación de grados, los requisitos de composición química y los índices de propiedades mecánicas, aunque también existen numerosas equivalencias de grados. Comprender estas similitudes y diferencias es de gran importancia para el comercio internacional, la selección de materiales de ingeniería y la sustitución de materiales.
2. Descripción general de los principales estándares
Sistema GB
Las principales normas chinas relacionadas con las placas de acero incluyen:
GB/T 700Aceros estructurales al carbono– especifica los requisitos técnicos para los aceros estructurales al carbono, aplicables al acero estructural en general.
GB/T 1591Aceros estructurales de alta resistencia y baja aleación– especifica los requisitos técnicos para aceros estructurales de alta-resistencia y baja-aleación.
GB/T 3274Placas y tiras de acero-laminadas en caliente para aceros estructurales al carbono y aceros estructurales de baja aleación– específicamente para placas y tiras-laminadas en caliente.
Sistema ES
Las normas europeas para placas de acero se centran en la serie EN 10025:
EN 10025-2Productos laminados en caliente de aceros estructurales. Parte 2: Condiciones técnicas de entrega de aceros estructurales sin-alear.– corresponde a la categoría de acero estructural al carbono en GB.
EN 10025-3Productos laminados en caliente de aceros estructurales. Parte 3: Condiciones técnicas de entrega para aceros estructurales soldables de grano fino laminados normalizados/normalizados.– corresponde a la categoría de acero estructural de alta-resistencia y baja-aleación en GB.
3. Diferencias en las reglas de designación de grados
GB y EN siguen lógicas completamente diferentes en la designación de grados, que es la diferencia más visible entre los dos.
Designación de grado GB
Los grados GB comienzan con "Q", que significa "límite elástico" (límite elástico), y el siguiente número indica el límite elástico mínimo (en MPa). El nivel de calidad se indica con A, B, C, D, E, que corresponden sucesivamente a diferentes requisitos de tenacidad al impacto. Por ejemplo:
Q235– acero estructural al carbono con límite elástico mínimo de 235 MPa
Q355– acero estructural de alta-resistencia y baja-aleación con un límite elástico mínimo de 355 MPa
Designación de grado ES
Los grados EN comienzan con "S", que significa "acero estructural", y el siguiente número también indica el límite elástico mínimo (en MPa). El nivel de calidad se expresa mediante códigos como JR, J0, J2, que indican los requisitos de energía de impacto. Por ejemplo:
S235JR– acero estructural con límite elástico mínimo de 235 MPa; JR indica el requerimiento de energía de impacto a temperatura ambiente (20 grados)
S355J2– acero estructural con límite elástico mínimo de 355 MPa; J2 indica el requisito de energía de impacto a –20 grados
Vale la pena señalar que la norma EN incorpora el requisito de tenacidad directamente en el nombre del grado (por ejemplo, S235JR), mientras que GB separa la resistencia (Q355) del nivel de calidad (B).
4. Principales diferencias entre las normas GB y EN
4.1 Arquitectura estándar diferente
Los estándares GB se formulan según categorías de acero (por ejemplo, los aceros estructurales al carbono y los aceros estructurales de alta-resistencia y baja-aleación tienen cada uno su propio estándar independiente), mientras que los estándares EN están organizados por forma y aplicación del producto. La serie EN 10025 cubre múltiples piezas para aceros estructurales-laminados en caliente.
4.2 Expresión de grado diferente
Como se señaló anteriormente, GB usa "Q + número + letra de calidad", mientras que EN usa "S + número + código de calidad". Esta diferencia surge de sus filosofías divergentes sobre cómo expresar fuerza y dureza.
4.3 Ligeras diferencias en el control de la composición química
Tomando como ejemplos S235JR y Q235B, aunque son muy similares, existen diferencias menores en los límites superiores de ciertos elementos, métodos de cálculo de carbono equivalente (CEV), etc. Para S275JR, la composición química está controlada por rangos de espesor; por ejemplo, para espesores inferiores o iguales a 16 mm, C inferiores o iguales a 0,21 % y Mn inferiores o iguales a 1,50 %.
4.4 Expresión diferente de los requisitos de resistencia al impacto
GB usa las letras A, B, C, D, E para indicar los requisitos de impacto a diferentes temperaturas, mientras que EN usa directamente códigos como JR (temperatura ambiente), J0 (0 grados), J2 (–20 grados) dentro del grado. Esta diferencia hace que el propio grado EN refleje directamente el nivel de tenacidad del acero.
4.5 Diferencias en los métodos de muestreo y prueba
En cuanto al muestreo, las normas chinas y europeas son básicamente consistentes, pero difieren significativamente de las normas estadounidenses. En las pruebas de propiedades mecánicas, a medida que aumenta la velocidad de la prueba de tracción, los índices de resistencia aumentan mientras que la plasticidad disminuye.
5. Equivalentes de grados de placas de acero comunes
Las siguientes son las equivalencias de grados comúnmente utilizadas en ingeniería entre placas de acero GB y EN:
Aceros estructurales al carbono (aceros estructurales en general)
| Grado GB | Grado EN | Observaciones |
|---|---|---|
| Q195 | S185 | Grado de resistencia más bajo, adecuado para estructuras generales. |
| Q235A | S235JR | El grado A (sin requisito de impacto) corresponde a JR (impacto a temperatura ambiente) |
| Q235B | S235JR | La equivalencia más común; Ambos pueden sustituirse entre sí en la mayoría de las aplicaciones. |
| Q235C | S235J0 | El grado C (impacto de 0 grados) corresponde a J0 (impacto de 0 grados) |
| Q235D | S235J2 | El grado D (impacto de –20 grados) corresponde a J2 (impacto de –20 grados) |
| Q275 | S275JR | S275 es aproximadamente equivalente a Q275 |
Aceros estructurales de alta resistencia y baja aleación
| Grado GB | Grado EN | Observaciones |
|---|---|---|
| Q345 (designación antigua) | S355 | Equivalencia anterior: el acero Q345 de baja-aleación corresponde al S355 |
| Q355 (nueva designación) | S355 | A partir del 1 de febrero de 2019, Q345 se cambió a Q355, alineándose con S355 |
| Q355B | S355JR | Equivalencia de calificaciones generales |
| Q355C | S355J0 | Requisito de impacto de 0 grados. |
| Q355D | S355J2 / S355J2G3 | –Requisito de impacto de 20 grados |
| Q355E | S355NL | –Requisito de impacto de 40 grados, acero de grano fino-laminado normalizado |
Hojas de acero-laminadas en frío
| Grado GB | Grado EN | Observaciones |
|---|---|---|
| Acero estructural al carbono de calidad (GB/T 5213) | DC01 (EN 10130) | Chapas y flejes de acero-laminados en frío-de bajo contenido de carbono; propiedades mecánicas similares |
6. Cambio importante: Q345 ajustado a Q355
Según la norma nacionalAceros estructurales de alta resistencia y baja aleaciónGB/T 1591-2018, a partir del 1 de febrero de 2019, el grado de acero Q345 fue abolido y reemplazado por Q355. El objetivo principal de este ajuste es alinear el grado GB con el grado de acero europeo S355, promoviendo así la internacionalización de los aceros estándar chinos.
Q355 es un acero de baja aleación-de alta-resistencia con un límite elástico de 355 MPa. En términos de composición química y propiedades mecánicas, el nuevo GB Q355B ya está muy cerca del europeo S355JR. Este ajuste proporciona una base técnica para la aplicación y promoción de los aceros estándar chinos en proyectos de ingeniería internacionales.
7. Recomendaciones para la selección y sustitución de materiales.
En aplicaciones prácticas de ingeniería, al sustituir placas de acero GB por placas de acero EN (o viceversa), se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
Confirmar la equivalencia del grado de resistencia.: Asegúrese de que los niveles de límite elástico correspondan, por ejemplo, Q235 corresponde a la serie S235, Q355 corresponde a la serie S355.
Verifique los requisitos de resistencia al impacto: Según el entorno de servicio y la temperatura de diseño del proyecto, seleccione el grado apropiado. Los niveles GB A/B/C/D/E deben corresponder uno-a-uno con los niveles EN JR/J0/J2/NL.
Preste atención a las diferencias en la composición química.: Aunque los requisitos para los elementos principales son similares, puede haber diferencias en los elementos traza y los límites de carbono equivalente. Se debe prestar especial atención a proyectos con altos requisitos de soldadura.
Consulte referencias de comparación autorizadas.: Se recomienda consultar manuales profesionales como elManual de referencia rápida de grados comunes de acero chinos y extranjerospara obtener información más completa sobre equivalencia de calificaciones.
8. Conclusión
GB y EN, como dos principales sistemas estándar de placas de acero, difieren en la arquitectura del sistema, la designación de grados y algunos requisitos técnicos. Sin embargo, se han acercado cada vez más en cuanto a la clasificación de la resistencia central y los requisitos de rendimiento. Con el ajuste de GB Q355 para corresponder a EN S355, se ha mejorado aún más la alineación de los estándares de acero chinos con los estándares internacionales. En la práctica actual de la ingeniería, siempre que se comprendan correctamente las equivalencias de grados y se tengan en cuenta las sutiles diferencias en los requisitos técnicos, la sustitución mutua entre placas de acero GB y EN es totalmente factible.
