SAE – amerykańskie oznaczenia stali, gatunki, UNS i normy AMS

SAE International to amerykańska organizacja normalizacyjna związana między innymi z przemysłem motoryzacyjnym, maszynowym, lotniczym i materiałowym. W praktyce hutniczej oznaczenia SAE 1045, 4130, 4140, 4340 czy 8620 identyfikują popularne gatunki stali węglowych i stopowych. Organizacja publikuje także specyfikacje materiałowe SAE AMS oraz współuczestniczy w utrzymaniu systemu UNS, obejmującego również stale duplex, gatunki żaroodporne i stopy niklu.
Warto od razu rozdzielić trzy rzeczy: czterocyfrowy numer SAE (rodzina i gatunek stali), numer UNS (identyfikator metalu lub stopu) oraz normę wyrobu lub specyfikację AMS (wymagania dostawy). Bez tego łatwo pomylić nazwę stali z dokumentem określającym jej właściwości.
Najważniejsza zasada: SAE 4340 jest oznaczeniem gatunku stali Ni-Cr-Mo; UNS G43400 to jego identyfikator, a ASTM A29/A29M jest przykładem specyfikacji dla prętów. Natomiast UNS S32750 (superduplex) i UNS N06625 (Alloy 625) nie są numerami gatunków w czterocyfrowym systemie SAE. Dla takich materiałów występują inne specyfikacje, w tym ASTM, ASME i wybrane SAE AMS.

Co oznacza SAE i czym różni się od AISI, ASTM, AMS i UNS?

Skrót SAE pochodzi od historycznej nazwy Society of Automotive Engineers. Obecna nazwa organizacji to SAE International. SAE opracowuje standardy dotyczące między innymi materiałów, właściwości i metod badania, a także procesów wytwarzania i zastosowań inżynierskich.
Dawniej oznaczenia stali węglowych i stopowych były często przedstawiane jako AISI/SAE. Współczesne dokumenty SAE podkreślają, że AISI nie nadaje już nowych oznaczeń gatunków. Dlatego w dokumentacji technicznej dla stali 4340 spotyka się zarówno określenie „AISI 4340”, jak i bardziej formalne SAE 4340.
W ASTM numer typu A29/A29M lub A240/A240M oznacza konkretną specyfikację materiałową bądź wyrobu. SAE AMS to natomiast rodzina specyfikacji materiałowych SAE, szeroko wykorzystywanych w lotnictwie. UNS jest systemem identyfikacyjnym rozwijanym wspólnie przez SAE i ASTM; numer UNS nie definiuje samodzielnie stanu dostawy, wymiarów ani kompletu badań.
System lub dokumentCo identyfikuje?PrzykładZnaczenie dla zamówienia
SAE – numer gatunkuRodzinę i oznaczenie stali węglowej lub stopowejSAE 4130, 4340, 8620Wskazuje gatunek, ale nie pełną postać i warunki odbioru
SAE J403 / J404Wymagania składu dla wybranych staliSAE J403, SAE J404Pomaga sprawdzić zakres składu chemicznego
SAE J405Informacje o składzie walcowanych i kutych stali nierdzewnychSAE J405Odwołuje się do składów typów nierdzewnych opisanych w ASTM A240
UNSJednolity identyfikator materiałuG43400, S32205, N06625Ułatwia rozróżnianie gatunków; nie zastępuje normy wyrobu
SAE AMSSpecyfikację materiału i jego określonej postaciAMS 5666, AMS 5581, AMS 5662Istotny jest pełny numer, aktualne wydanie i właściwa postać wyrobu
ASTM / ASMEWymagania dla konkretnych grup wyrobów i zastosowańASTM A29, ASTM A240, ASME SA-240Uzupełnia identyfikację gatunku o kryteria dostawy

Jak czytać czterocyfrowe oznaczenia stali SAE?

W klasycznym układzie SAE XXXX pierwsze dwie cyfry najczęściej wskazują rodzinę stali i główne dodatki stopowe, a dwie ostatnie – przybliżoną nominalną zawartość węgla w setnych częściach procenta. Jest to zasada pomocnicza, a nie matematyczny zapis pełnego składu chemicznego. Dokładny zakres węgla i pozostałych pierwiastków należy potwierdzić w właściwym dokumencie normatywnym.
Przykład SAE 4340: „43” oznacza rodzinę niklowo-chromowo-molibdenową (Ni-Cr-Mo), natomiast „40” sugeruje około 0,40% C. Tak samo SAE 4140 to rodzina Cr-Mo o nominalnej zawartości około 0,40% C, a SAE 8620 należy do innej grupy Ni-Cr-Mo o nominalnej zawartości około 0,20% C.
OznaczenieJak je odczytać?Rodzina staliWskazówka
SAE 102010 + 20Węglowa; około 0,20% CStosowana m.in. do wyrobów konstrukcyjnych
SAE 104510 + 45Węglowa; około 0,45% CGatunek do obróbki cieplnej i na części maszyn
SAE 413041 + 30Chromowo-molibdenowa; około 0,30% CPorównywana z europejską 25CrMo4 – nie bezwarunkowo zamienna
SAE 414041 + 40Chromowo-molibdenowa; około 0,40% CZwykle porównywana z 42CrMo4 / 1.7225
SAE 434043 + 40Niklowo-chromowo-molibdenowa; około 0,40% CUNS G43400; stal na silnie obciążone części
SAE 862086 + 20Niklowo-chromowo-molibdenowa; około 0,20% CCzęsto do nawęglania – inna rodzina i skład niż 4340
SAE 52100Pięć cyfrWysokowęglowa stal łożyskowa chromowaNie stosuje się bezrefleksyjnie reguły wyłącznie czterech cyfr
Uwaga na nazewnictwo: „AISI 4340” i „SAE 4340” zwykle wskazują ten sam historycznie rozpoznawany gatunek. Jednak „ASTM A29” nie jest jego alternatywną nazwą – to specyfikacja wyrobu. Podobnie „SAE 410” nie jest poprawnym skrótem na stale Cr-Mo z serii 41xx ani nie oznacza automatycznie nierdzewnej AISI 410.

Rodziny stali w numeracji SAE – 10xx, 41xx, 43xx, 51xx, 86xx i inne

Pierwsze cyfry wskazują najczęściej dominującą grupę stopową. Podział poniżej ma charakter przewodnika do czytania oznaczeń: skład i granice gatunku trzeba weryfikować w konkretnym wydaniu SAE J403 lub SAE J404. Nie każda kombinacja cyfr występuje jako odrębny, aktualnie znormalizowany gatunek.
Seria SAECharakterystyczna rodzina materiałówPrzykładowe oznaczenia
10xxStale niestopowe węglowe1018, 1020, 1045, 1050, 1095
11xxStale automatowe o podwyższonej zawartości siarki1117, 1144
12xxStale automatowe, w tym warianty resiarczane i refosforyzowane1215
13xx / 15xxRodziny stali manganowych o różnej zawartości Mn1330, 1541
40xxWybrane stale molibdenowe4037
41xxStale chromowo-molibdenowe (Cr-Mo)4130, 4140, 4145
43xxStale niklowo-chromowo-molibdenowe (Ni-Cr-Mo)4320, 4340
46xx / 48xxWybrane stale niklowo-molibdenowe (Ni-Mo)4620, 4820
50xx / 51xxStale chromowe5046, 5120, 5140, 5160
52xxxStale łożyskowe wysoko-węglowe chromowe52100
61xxStale chromowo-wanadowe (Cr-V)6150
86xxStale niklowo-chromowo-molibdenowe o innym udziale dodatków niż 43xx8620, 8630, 8640
92xxStale krzemowo-manganowe, w tym sprężynowe9254, 9260
93xxWybrane stale niklowo-chromowo-molibdenowe9310
W praktyce spotyka się ponadto oznaczenia z dodatkowymi literami lub cyframi, np. związane z wymaganiami dotyczącymi boru, hartowności czy wariantu produkcyjnego. Nie warto dopisywać im znaczeń „na pamięć”: poprawna interpretacja zależy od pełnego oznaczenia i właściwej specyfikacji.

Praktyczne przykłady stali SAE i zestawienia z gatunkami europejskimi

W tabeli podano przykłady porównań handlowych, a nie bezwarunkowo równoważne zamienniki. Zgodność składu, właściwości mechanicznych i stanu dostawy trzeba oceniać osobno dla danego projektu i produktu.
Gatunek SAE / AISIIdentyfikator UNSRodzina i charakterPowiązanie EN / uwagi
SAE 1020G10200Stal węglowa; ok. 0,20% CZestawiana z wybranymi stalami niestopowymi – sprawdź zakresy
SAE 1045G10450Stal węglowa; ok. 0,45% CC45 / 1.0503 – porównanie wymaga potwierdzenia
SAE 4130G41300Stal Cr-Mo; ok. 0,30% C25CrMo4 / 1.7218 – zbliżony, nie automatycznie zamienny
SAE 4140G41400Stal Cr-Mo; ok. 0,40% C42CrMo4 / 1.7225 – popularne zestawienie
SAE 4340G43400Stal Ni-Cr-Mo; ok. 0,40% CBrak prostego uniwersalnego odpowiednika EN do podania bez porównania norm
SAE 5160—Stal chromowa sprężynowaWymaga porównania z konkretnym gatunkiem wg EN
SAE 52100—Stal łożyskowa Cr; wysoki udział C100Cr6 / 1.3505 – często zestawiane
SAE 6150—Stal Cr-V sprężynowaPorównanie z gatunkami EN zależy od specyfikacji
SAE 8620G86200Ni-Cr-Mo; stal do nawęglania20NiCrMo2-2 / 1.6523 – spotykane porównania wymagają weryfikacji
SAE 9310—Stal Ni-Cr-Mo o wysokiej hartownościTypowe zastosowania lotnicze i przekładniowe
25CrMo4 a SAE 4130: 25CrMo4 (1.7218) ma nominalnie ok. 0,25% C, natomiast SAE 4130 ok. 0,30% C. Zbliżony typ stopowania Cr-Mo nie daje automatycznej zamienności. Należy porównać m.in. dopuszczalne zakresy składu, wymagane właściwości, obróbkę cieplną, spawalność i normę wyrobu. Zobacz kartę 25CrMo4 / 25HM.

SAE 4340 (UNS G43400) – jak odczytać i gdzie stosuje się ten gatunek?

SAE 4340 to stopowa stal konstrukcyjna z grupy Ni-Cr-Mo, zwykle wykorzystywana po właściwej obróbce cieplnej do części silnie obciążonych, np. wałów, przekładni, elementów napędu i odkuwek. Kluczowe właściwości zależą nie tylko od nominalnego składu, lecz także od przekroju elementu, procesu wytwarzania i parametrów ulepszania cieplnego.
W oznaczeniu SAE 4340 para „43” wskazuje grupę niklowo-chromowo-molibdenową, a „40” – nominalnie około 0,40% C. Odpowiadający numer identyfikacyjny UNS G43400 nie wyznacza sam dopuszczalnego stanu dostawy ani normy wyrobu. Przykładową normą dla prętów stali stopowych jest ASTM A29/A29M; w innych formach lub zastosowaniach mogą obowiązywać inne wymagania.

Najważniejsze dokumenty SAE związane ze stalami i stopami

DokumentZakresDlaczego jest istotny?
SAE J403Składy chemiczne stali węglowychPomocny dla serii 10xx i innych stali węglowych objętych dokumentem
SAE J404Składy chemiczne stali stopowychDotyczy wybranych stali serii 41xx, 43xx, 86xx itd.
SAE J405Walcowane i kute stale nierdzewneOdsyła do składu typów nierdzewnych określonych w ASTM A240
SAE J1086Zasady numeracji metali i stopów w UNSWyjaśnia format identyfikatorów G…, S… oraz N…
SAE AMSSpecyfikacje materiałowe dla zastosowań szczególnych, zwłaszcza lotnictwaDotyczą wybranego materiału, postaci, stanu i badań; przykłady w dalszej części
Znane w hutnictwie oznaczenia AISI 304, 316, 321, 347, 410 czy 430 są inną grupą numeracji niż konstrukcyjne SAE 1045 czy SAE 4340. Współczesne specyfikacje materiałowe precyzują skład i wymagania w odpowiednich dokumentach ASTM, SAE, ASME lub innych organizacji.

Stale duplex i superduplex – dużo oznaczeń UNS powiązanych z SAE J1086

Stale dwufazowe ferrytowo-austenityczne często identyfikuje się przede wszystkim przez UNS Sxxxxx oraz oznaczenia EN. Ich numerów nie można odczytywać według reguły „43 + 40” stosowanej dla SAE 4340. Pokazujemy je w artykule SAE ze względu na udział SAE w systemie UNS (SAE J1086), nie jako czterocyfrowe gatunki SAE.
Typ / nazwa handlowaUNSNumer ENCharakterystyka i karta Alfa-Tech
Lean duplex 2101S321011.4162Duplex Cr-Mn-N o zmniejszonym udziale Ni
Duplex 2304S323041.4362Duplex około 23% Cr, mniejsza ilość Mo
Duplex 2205S31803 / S322051.4462Popularny duplex Cr-Ni-Mo-N; warianty UNS różnią się wymaganiami składu
Duplex 329S329001.4460Starszy gatunek dwufazowy, nie utożsamiać z 2205
Superduplex 2507 / F53S327501.4410Wysoka odporność na korozję lokalną w wielu środowiskach chlorkowych
Superduplex Zeron 100 / F55S327601.4501Superduplex z dodatkami stopowymi, m.in. Cu i W
Superduplex 255 / F61S325501.4507Duplex wysokostopowy z dodatkiem Cu
Dla wyrobów duplex ważne są specyfikacje ASTM właściwe dla postaci, np. ASTM A240 dla blach, ASTM A276/A479 dla prętów, ASTM A790 dla określonych rur i ASTM A182 dla wybranych odkuwek. Nazwy F51, F53, F55 lub F61 występują jako oznaczenia gatunków w kontekście określonych specyfikacji ASTM; nie są zamiennikami numerów SAE 51xx.
Duplex 2205 – istotny szczegół: EN 1.4462 bywa zestawiana zarówno z UNS S31803, jak i UNS S32205. Nie należy jednak zakładać identycznych granic składu obu numerów UNS bez sprawdzenia wymaganej specyfikacji wyrobu.

Stale żaroodporne i wysokotemperaturowe – oznaczenia AISI, UNS i EN

W przypadku stali żaroodpornych i żarowytrzymałych spotyka się trzy równoległe sposoby opisu: tradycyjne nazwy AISI/typ, numery UNS S… oraz gatunki EN 1.xxxx. Tabela nie stanowi wykazu czterocyfrowych stali SAE – pokazuje, jak przez wspólny system UNS powiązać te materiały z dokumentami amerykańskimi.
Typ / nazwaUNSENPowiązania z kartami i uwagi
309SS309081.4833Stal austenityczna do wysokich temperatur; wymagania zależne od wyrobu
310SS310081.4845Wysokochromowa i wysokoniklowa stal żaroodporna
314S314001.4841Podwyższony udział Si, odporność na utlenianie
253 MAS308151.4835Gatunek wysokotemperaturowy z dodatkami N i pierwiastków mikrostopowych
304HS304091.4948Wersja dostosowana do określonych wymagań wysokotemperaturowych
347HS34709Zależnie od normy wyrobuOdmiana Nb-stabilizowana do zastosowań wysokotemperaturowych
Nie należy utożsamiać odporności na utlenianie z wytrzymałością na pełzanie. Dopuszczalna temperatura pracy wynika z medium, cykli cieplnych, obciążenia i konkretnego wydania normy wyrobu, a nie z samego numeru AISI, UNS czy SAE.

Stopy niklu i superstopy – UNS Nxxxxx oraz specyfikacje SAE AMS

Dla stopów niklu, materiałów niklowo-miedzianych i wielu stopów Ni-Fe-Cr podstawowym amerykańskim identyfikatorem jest często UNS Nxxxxx. SAE uczestniczy w rozwoju UNS i publikuje liczne specyfikacje AMS, lecz nazwa Alloy 625 czy numer N06625 nie jest oznaczeniem SAE 625. Warto odróżniać markę handlową, oznaczenie stopu, numer EN/W.Nr. i normę konkretnego wyrobu.
Stop / popularne oznaczenieUNSEN / W.Nr.Karta materiału Alfa-Tech
Alloy 600 / Inconel 600N066002.4816Alloy 600
Alloy 601 / Inconel 601N066012.4851Alloy 601
Alloy 617 / Inconel 617N066172.4663Alloy 617
Alloy 625 / Inconel 625N066252.4856Alloy 625
Alloy 718 / Inconel 718N077182.4668Alloy 718
Alloy 800 / Incoloy 800
Alloy 800H / Incoloy 800H
Alloy 800HT / Incoloy 800HT
N08800
N08810
N08811
1.4876
1.4958
1.4959
Alloy 800 / 800H / 800HT
Alloy 825 / Incoloy 825N088252.4858Alloy 825
Monel 400 / Alloy 400N044002.4360Monel 400
Monel K-500N055002.4375Monel K-500
Alloy C-276 / Hastelloy C-276N102762.4819Alloy C-276
Alloy C-22 / Hastelloy C-22N060222.4602Alloy C-22
Alloy 230 / Haynes 230N062302.4733Alloy 230
Alloy X / Hastelloy XN060022.4665Alloy X
Nickel 200N022002.4066Nickel 200
Nickel 201N022012.4068Nickel 201
W przypadku stopów niklu bardzo istotna jest postać wyrobu. Ten sam stop może mieć inne właściwe specyfikacje dla blach, prętów, rur, drutów i odkuwek. Nie wolno przyjmować, że dowolne AMS „dla Alloy 625” obejmuje każdą postać tego stopu.

SAE AMS – przykładowe specyfikacje materiałów wysokostopowych i lotniczych

Normy Aerospace Material Specifications (AMS) są publikowane przez SAE International. Wyróżniają się często szczegółowym określeniem postaci i sposobu przygotowania materiału, w tym stanu obróbki cieplnej, metod przetwarzania i wymagań odbiorowych.
Specyfikacja SAE AMSPrzykład materiałuDotyczy w szczególności
AMS 5666Alloy 625 / UNS N06625Prętów, odkuwek i pierścieni ze stopu niklu 625
AMS 5581Alloy 625 / UNS N06625Rur bezszwowych lub spawanych ze stopu niklu 625
AMS 5662Alloy 718 / UNS N07718Prętów, odkuwek i pierścieni ze stopu 718 w określonym stanie
Samo podanie „AMS 5666” nie wystarcza do sprawdzenia zgodności wszystkich warunków dostawy: trzeba ustalić rewizję dokumentu, wymiary, wymagany stan oraz wymagania uzupełniające projektu. Analogicznie należy rozpatrywać specyfikacje ASTM i ASME.
Przykład: Alloy 625. „UNS N06625” identyfikuje stop, „2.4856” jest oznaczeniem europejskim, a „AMS 5666” lub „AMS 5581” mogą określać wymagania dla innych postaci produktu. To nie są synonimy i nie należy ich wpisywać zamiennie w dokumentacji zakupu.

Jak prawidłowo opisać materiał w zapytaniu ofertowym?

Zamiast ogólnego „stal wg SAE” albo „Inconel wg SAE” warto przygotować pełną specyfikację obejmującą:
  • oznaczenie gatunku lub stopu, np. SAE 4340, UNS S32750 albo UNS N06625;
  • normę wyrobu i wydanie, np. ASTM A29/A29M, ASTM A240/A240M lub SAE AMS 5666;
  • postać materiału i wymiary: pręt, blacha, rura, odkuwka, pierścień lub inny wyrób;
  • stan dostawy, w tym obróbkę cieplną i stan powierzchni, jeśli są wymagane;
  • wymagane właściwości i badania, np. Rm, Rp0,2, twardość, udarność, badania NDT;
  • warunki eksploatacji – temperatura, ciśnienie, korozja, chlorki, środowisko gazowe lub obciążenia cykliczne;
  • dokumentację odbiorową, identyfikowalność wytopu i wymagane certyfikaty.
Dla przykładu: SAE 4340, pręt Ø 80 mm, określony stan obróbki cieplnej, właściwa norma wyrobu i wymagania odbiorowe przekazuje znacznie więcej informacji niż samo „AISI 4340”. Podobnie samo „N06625” nie przesądza o wymaganiach na rurę czy odkuwkę.

Najczęściej zadawane pytania – FAQ

Co oznaczają pierwsze dwie cyfry SAE 4340?

Wskazują rodzinę stali niklowo-chromowo-molibdenowej. Końcowe „40” odnosi się orientacyjnie do około 0,40% węgla. Pełny skład i wymagania trzeba sprawdzić w odpowiedniej specyfikacji.

Czy AISI 4340 i SAE 4340 oznaczają ten sam gatunek?

Nazwy są historycznie powiązane i zazwyczaj odnoszą się do tej samej stali konstrukcyjnej Ni-Cr-Mo. Nie należy jednak traktować samego oznaczenia gatunku jako kompletnej normy wyrobu.

Czy 25CrMo4 jest dokładnym odpowiednikiem SAE 4130?

Nie. Obie stale należą do rodziny Cr-Mo, ale ich nominalna zawartość węgla i wymagania poszczególnych specyfikacji nie muszą być jednakowe. Zamienność należy sprawdzić indywidualnie.

Czy SAE obejmuje stale duplex i superduplex?

SAE współtworzy system UNS (SAE J1086), za pomocą którego identyfikuje się m.in. duplexy: S32205, S32750, S32760 i inne. Te numery UNS nie są czterocyfrowymi oznaczeniami gatunków SAE.

Czy Alloy 625 ma numer SAE?

Stop występuje pod nazwą Alloy 625, identyfikatorem UNS N06625 i oznaczeniem EN/W.Nr. 2.4856. Dla wybranych postaci istnieją specyfikacje SAE AMS, np. AMS 5666 i AMS 5581. Nie należy nazywać N06625 „numerem SAE 625”.

Jak odróżnić SAE 52100 od SAE 4340?

52100 to pięciocyfrowe oznaczenie wysokowęglowej stali łożyskowej chromowej; 4340 to czterocyfrowa stal konstrukcyjna Ni-Cr-Mo. Regułę dwóch ostatnich cyfr stosuje się z uwzględnieniem konkretnej serii.

Co jest ważniejsze przy zakupie: SAE, UNS czy ASTM?

Wszystkie trzy mogą być potrzebne w różnych rolach: SAE lub UNS identyfikuje materiał, a właściwa specyfikacja produktu ASTM albo SAE AMS definiuje wymagania dotyczące określonego wyrobu. Dodatkowo projekt może wymagać kodu ASME, dokumentacji odbiorowej i innych badań.

Podsumowanie – jak poprawnie korzystać z systemów SAE, UNS i AMS?

SAE ma duże znaczenie dla identyfikowania stali konstrukcyjnych i stopowych, zwłaszcza serii 10xx, 41xx, 43xx, 51xx i 86xx. Jednocześnie organizacja uczestniczy w systemie UNS identyfikującym stal duplex i superduplex (S…), stale żaroodporne (S…) i liczne stopy niklu (N…). Z kolei SAE AMS dotyczy konkretnych specyfikacji materiałowych, w tym materiałów wysokotemperaturowych i lotniczych.
Najpewniejsza praktyka to pełny gatunek + właściwa norma wyrobu + stan dostawy + wymagania projektu. Takie podejście ułatwia porównywanie materiałów amerykańskich z gatunkami według PN-EN 10088-1:2024-06 i innymi normami EN, bez sugerowania automatycznej zamienności.
Nie znasz oznaczenia SAE/UNS albo szukasz odpowiednika stali lub stopu niklu? Wyślij zapytanie z gatunkiem, wymiarami i wymaganą postacią wyrobu na kontakt@alfa-tech.com.pl. Pomożemy ustalić wymagania materiałowe i możliwości dostawy.
Preferencje plików cookie

Szanowni Państwo, serwis Alfa-Tech stosuje pliki Cookies, aby zapewnić jego prawidłowe działanie. Możecie określić warunki przechowywania lub dostępu klikając Ustawienia. Zalecamy zapoznanie się z naszą Polityką prywatności.