Es gibt verschiedene Normensysteme für Aluminium, die der Identifizierung und Bezeichnung von Aluminiumlegierungen sowie der Festlegung ihrer Eigenschaften dienen. Das Verständnis dieser Aluminiumnormen ist unerlässlich für die Auswahl, den Vergleich und den Abgleich von Legierungen über verschiedene Regionen und Branchen hinweg.
Wie bei anderen Metallen gehören zu den wichtigsten Normen für Aluminium die europäischen EN-Normen (Euronorm), die US-amerikanischen SAE- und ASTM-Normen, die japanischen JIS-Normen sowie die internationalen ISO-Normen. Auch die BRIC-Staaten haben ihre eigenen Normen: die chinesischen GB- und YB-Normen, die indischen IS-Normen, die brasilianischen NBR-Normen und die russischen GOST-Normen.
Die Euronorm-Aluminiumnormen verwenden vierstellige Zahlen zur Kennzeichnung von Knetlegierungen und fünfstellige Zahlen zur Kennzeichnung von Gusslegierungen. Sie entsprechen im Wesentlichen den ISO-Aluminiumnormen und dem numerischen Kennzeichnungssystem der USA, bei dem eine vierstellige Zahl die eindeutige Legierungsbezeichnung angibt. Dieser Ansatz steht im Einklang mit dem von der Aluminum Association in den USA herausgegebenen „International Designation System“. Das System der „Aluminum Association“ (AA) ist speziell auf Aluminium zugeschnitten und dient weltweit als Grundlage für Aluminiumnormen und -bezeichnungen. So sind beispielsweise die in den Euronorm-Aluminiumnormen festgelegten Grenzwerte für die chemische Zusammensetzung identisch mit denen, die bei der „Aluminum Association“ für die entsprechenden Legierungen registriert sind.
Tabelle 1. Vergleich der weltweiten Aluminiumstandards
Standard
Region / Organisation
Hauptzweck
Typisches Präfix / Format
Beispiel
AA
Aluminiumverband (USA)
Bezeichnung der Aluminiumlegierung
4-stellige Bezeichnung
6061
ASTM
ASTM International
Werkstoffspezifikationen und Prüfungen
ASTM B221
SAE
SAE International
Spezifikationen für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie
SAE AMS
AMS 4027
EN
Europa (CEN)
Europäische Legierungsbezeichnungen und Spezifikationen
EN AW-6061
ISO
Internationale Organisation für Normung
Internationale Normen
ISO 209
JIS
Japan
Japanische Industrienormen
JIS H4040
GB
China
Chinesische nationale Normen
GB/T
GB/T 3190
YB
Normen der metallurgischen Industrie
YB/T
IS
Indien
Bureau of Indian Standards
IS 737
GOST
Russland
Nationale Normen
GOST 4784
NBR
Brasilien
Brasilianische Normen
ABNT NBR
NBR 6834
Ein Präfix dient zur Angabe der maßgeblichen Norm – „AA“ für die Aluminum Association oder „EN AW“ für die europäischen Aluminiumnormen. Innerhalb des europäischen Systems haben die Präfixe spezifische Bedeutungen: „AB“ bezeichnet Barren zum Umschmelzen, „AC“ bezeichnet ein Gussprodukt, „AM“ bezeichnet eine Gussvorlegierung und „AW“ bezeichnet ein Knetprodukt, wie in EN AW-1050. Ein Suffix „A“ kennzeichnet eine nationale Variante der Legierung, wie in EN AW-6005A.
Bei den Bezeichnungen der AA-Aluminiumlegierungen werden vier Ziffern verwendet. Die erste Ziffer gibt den Hauptlegierungsbestandteil (oder die Hauptlegierungsbestandteile) an. Die zweite und dritte Ziffer bilden die spezifische Legierungsbezeichnung; diese Zahl hat keine eigentliche Bedeutung, ist jedoch für jede Legierung eindeutig. Die vierte Ziffer gibt an, ob es sich bei dem Produkt um ein Gussstück (0) oder einen Barren (1 oder 2) handelt.
Ein weiteres weit verbreitetes Klassifizierungssystem ist das „Unified Numbering System“ (UNS), das den Vorteil hat, alle Metalllegierungssysteme abzudecken. Bei Aluminiumlegierungen handelt es sich beim UNS im Wesentlichen um eine Anpassung des Bezeichnungssystems der Aluminum Association an das UNS-Format.
Eine UNS-Nummer wird gebildet, indem man die drei Ziffern links vom Dezimalpunkt im System der Aluminum Association nimmt und das Präfix „A9“ (für Aluminiumlegierungen) hinzufügt, gefolgt von einer Ziffer, die ein eventuelles Buchstabenpräfix in der Legierungsbezeichnung widerspiegelt. Bei Legierungen ohne Buchstabenpräfix ist die nächste Ziffer nach A9 eine 0; bei Legierungen mit einem A ist die nächste Ziffer eine 1, bei einem B eine 2 und so weiter. Beispielsweise wird im UNS-System aus 356,0 die Nummer A90356, aus A356,0 die Nummer A91356 und aus C356,0 die Nummer A93356.
Dieser Artikel befasst sich mit den weltweiten Normen, die die Bezeichnung von Aluminiumlegierungen regeln. Die anderen Leitfäden der Reihe „Aluminium“ behandeln die Inhalte dieser Normen. Der Leitfaden „Aluminium-Spezifikationen“ erläutert ausführlich das vierstellige Bezeichnungs- und Zustandssystem, während der Leitfaden „Aluminiumgüten“ zeigt, wie die Legierungen anhand ihres Hauptlegierungselements in Serien gegliedert sind. „Aluminium-Eigenschaften“ behandelt die mechanischen, physikalischen und Leistungsmerkmale, die die einzelnen Legierungen voneinander unterscheiden. Zusammen verbinden sie das Normenwerk mit den Bezeichnungen, Güteklassen und Eigenschaften, auf denen es basiert.
Zu den bekanntesten Normen für Aluminium zählen die europäischen EN-Normen (Euronorm), die US-amerikanischen SAE- und ASTM-Normen, die japanischen JIS-Normen sowie die internationalen ISO-Normen, daneben die BRIC-Normen: die chinesischen GB- und YB-Normen, die indischen IS-Normen, die brasilianischen NBR-Normen und die russischen GOST-Normen.
Es handelt sich um ein speziell für Aluminium entwickeltes System, bei dem Legierungen anhand von vier Ziffern gekennzeichnet werden. Die erste Ziffer gibt das Hauptlegierungselement an, die zweite und dritte Ziffer bilden die eindeutige Legierungsbezeichnung, und die vierte Ziffer gibt an, ob es sich bei dem Produkt um ein Gussstück oder einen Block handelt. Es dient weltweit als Grundlage für Aluminiumnormen und -bezeichnungen.
In den Euronorm-Normen werden vier Ziffern für Knetlegierungen und fünf Ziffern für Gusslegierungen verwendet, ergänzt durch Präfixe wie „EN AW“ für Knetprodukte und „EN AC“ für Gussprodukte. Das Suffix „A“ kennzeichnet eine nationale Variante der Legierung.
Das UNS ist ein Klassifizierungssystem, das alle Metalllegierungen abdeckt. Bei Aluminium wird die Bezeichnung der Aluminum Association angepasst, indem ein Präfix „A9“ sowie eine Ziffer hinzugefügt werden, die ein eventuelles Buchstabenpräfix widerspiegelt. So wird beispielsweise aus 356.0 die Bezeichnung A90356 und aus A356.0 die Bezeichnung A91356.
Ja. Die in den Euronorm-Aluminiumnormen festgelegten Grenzwerte für die chemische Zusammensetzung stimmen mit den bei der Aluminum Association für die entsprechenden Legierungen registrierten Werten überein.