JIS G3101 SS400 versus ASTM A36 koolstofstaalplaat: complete kruisverwijzing

Twee specificaties domineren de wereldwijde markt voor constructieve koolstofstalen platen: JIS G3101 SS400 uit Japan en ASTM A36 uit de Verenigde Staten. Beide zijn algemene constructieve plaatkwaliteiten met een treksterkte van 400 MPa, beide zijn alomtegenwoordig in de internationale handel en beide worden door elkaar gebruikt op fabriekscertificaten van Chinese staalfabrieken. Toch moeten projectingenieurs vaak weten: zijn ze echt equivalent? Welke moet ik specificeren voor grensoverschrijdende inkoop? Wanneer voldoet de ene niet aan de ontwerpintentie van de andere?

Deze handleiding biedt een volledig overzicht van de verschillen tussen JIS G3101 SS400 en ASTM A36: chemische samenstelling, mechanische eigenschappen, maattoleranties, certificering en de technische beslissingen die voortvloeien uit de kennis van de verschillen.

Sneloverzichtstabel

Kenmerk	JISG3101SS400	ASTM A36
Regio van Oorsprong	Japan (JIS)	Verenigde Staten (ASTM)
Laatste revisie	JIS G3101:2020 (of 2015)	ASTM A36 / A36M-19
product Form	Warmgewalste plaat, vel, strook, platte staaf, profiel	Warmgewalste plaat, staaf, constructieprofiel
Vloeigrens (min. ≤16 mm)	245 MPa	250 MPa
Treksterkte (bereik)	400-510 MPa	400-550 MPa
Rek (min. 50 mm meetinstrument)	17 – 23% (afhankelijk van de dikte)	20% (typisch)
Koolstof (max.%)	— (geen bovengrens in de standaard)	0.26 (voor platen tot 19 mm)
Mangaan (typisch)	— (geen bovengrens in de standaard)	— (geen minimum gespecificeerd)
Zwavel (max)	0.050	0.035 (verbeterd sinds 2008)
Fosfor (max)	0.050	0.035
Silicium (typisch)	— (restant)	≤0.40 (typisch)
Koper (min.)	0.20 (indien gespecificeerd, voor atmosferische corrosie)	0.20 (indien gespecificeerd, atmosferisch)
Diktebereik (typisch)	1.6 – 100 mm plaat; 1.0 – 6.0 mm vel	5 – 100 mm plaat; vormen tot in het oneindige
Charpy Impact (standaard)	Niet vereist door G3101	Niet vereist door A36
Atmosferische corrosievariant	Geen enkele binnen G3101 (gebruik daarvoor SMA400)	Geen binnen A36 (gebruik A588 / A242)

Standaard achtergrond

JISG3101SS400

JIS G3101 (“Gewalst staal voor algemene constructies”) is de Japanse industriële norm voor warmgewalst koolstofstaal dat wordt gebruikt in algemene constructietoepassingen. SS400 is de meest voorkomende kwaliteit in deze familie, waarbij “SS” staat voor “Steel, Structural” (constructiestaal) en “400” de minimale treksterkte van 400 MPa aangeeft. De norm werd voor het eerst gepubliceerd in 1952 en is sindsdien meerdere malen bijgewerkt; de huidige editie is 2015/2020. De norm omvat platen, profielen, stroken, platte staven en enkele andere profielen.

De SS-kwaliteitsfamilie omvat SS330 (minimale vloeigrens 235 MPa), SS400 (minimale vloeigrens 245 MPa), SS490 (minimale vloeigrens 285 MPa) en SS540 (minimale vloeigrens 400 MPa). SS400 is verreweg de meest gebruikte kwaliteit voor algemene bouwconstructies, beugels, grondplaten en niet-kritische structurele toepassingen.

ASTM A36

ASTM A36/A36M (“Standard Specification for Carbon Structural Steel”) is de Amerikaanse norm voor warmgewalst koolstofstaal dat wordt gebruikt in geboute, geklonken of gelaste bouwconstructies. A36, voor het eerst gepubliceerd in 1960, is de meest gebruikte constructiekwaliteit voor bruggen, gebouwen, hoogspanningsmasten en machineframes in Noord- en Zuid-Amerika en wordt steeds vaker ook in internationale projecten toegepast. De meest recente versie is ASTM A36/A36M-19.

A36 omvat platen, staven en constructieprofielen (W-, S-, HP-, C-, MC-, L- en T-profielen) tot een maximale dikte van 200 mm (8 inch).

Chemische vergelijking

Element	SS400 (volgens JIS G3101)	A36 (volgens ASTM A36/A36M)
Koolstof (max.%)	— (geen expliciete limiet)	0.26 voor platen ≤19 mm; 0.25 voor 19-40 mm; 0.26 voor 40-65 mm; 0.27 voor 65-100 mm
Mangaan	— (geen expliciete limiet)	— (geen minimum of maximum; gemiddeld 0.80 – 1.20)
Fosfor (max)	0.050	0.035
Zwavel (max)	0.050	0.035
Silicium	— (restant)	≤0.40 typisch, maar niet beperkt tot de standaard
Koper (indien gespecificeerd)	≥ 0.20	≥0.20 wanneer het achtervoegsel "Cu" wordt geordend
CEV (typisch)	~ 0.30 - 0.40	~ 0.30 - 0.40

Het belangrijkste praktische verschil: ASTM A36 heeft expliciete limieten voor zwavel en fosfor (beide ≤0.035%) , terwijl JIS G3101 tot 0.050% van elk toestaat. Dit betekent dat A36 doorgaans een betere kerfslagsterkte en lasbaarheid heeft dan SS400 dat geproduceerd wordt met minder strenge processen, hoewel hoogwaardig Japans SS400 ook een laag zwavel- en fosforgehalte bereikt door gecontroleerde staalproductie.

Ook het koolstofgehalte verschilt: JIS G3101 stelt geen maximale koolstoflimiet voor SS400 (binnen redelijke grenzen), terwijl ASTM A36 een glijdende maximumlimiet hanteert op basis van de dikte. Voor de inkoop betekent dit dat A36 voorspelbaarder is wat betreft vervormbaarheid en lasbaarheid, terwijl de chemische samenstelling van SS400 meer kan variëren tussen verschillende fabrikanten.

Mechanische eigenschappen

Eigendom	SS400	A36
Vloeigrens (≤16 mm)	≥ 245 MPa	≥ 250 MPa
Vloeigrens (16 – 40 mm)	≥ 235 MPa	≥ 250 MPa
Vloeigrens (>40 mm)	≥215 MPa (40 – 100 mm)	≥220 MPa (40 – 100 mm)
Treksterkte	400-510 MPa	400-550 MPa
Rek (50 mm meetinstrument, ≥1.6 mm)	≥17% (3 mm dikte); ≥21% (≥6 mm)	≥20% (typisch)
Buigproef (180°, diameter van de doorn)	1.5 × dikte voor ≤25 mm	1.5 × dikte (typisch)

In de praktijk levert SS400 doorgaans een vloeigrens van 245-280 MPa en een treksterkte van 410-510 MPa, terwijl A36 doorgaans een vloeigrens van 250-290 MPa en een treksterkte van 410-550 MPa levert. De verschillen zijn klein en vallen ruim binnen dezelfde ontwerpmarges.

Maattoleranties en vormbeschikbaarheid

Form	SS400 (volgens G3101)	A36 (per A36 / A6 / A568)
Plaatdikte tolerantie	JIS G3193 (gewalste plaat)	ASTM A6 voor platen; strengere eisen voor stroken/vellen
Plaatdiktebereik	1.6 - 100 mm	5 - 200 mm
Blad / Strip	Ja (doorgaans 1.0 – 6.0 mm)	Zeldzaam (A36 is plaatdominant); koudgewalste plaat meestal 1008/1011
Structurele secties	JIS G3192 (H-balken, I-balken, U-profielen, hoekprofielen)	ASTM A36 omvat ook W-, S-, C-, L- en T-vormen volgens ASTM A6.
Bar voorraad	Platte staaf volgens JIS G3194	Staaf volgens ASTM A36 / A6
Lengte tolerantie	±0 / +50 mm (op lengte gesneden)	±0 / +50 mm typisch (fabriekspraktijk)

Voor dunne platen en stroken wordt SS400 internationaal veel vaker gespecificeerd dan A36, omdat A36 in Noord-Amerika in principe een standaard is voor platen en dikke staven. Als u koudgewalste platen bestelt om te stempelen, zijn JIS G3101 SS400 of JIS G3131 SPHC/SPCC de gebruikelijke Japanse referentienormen.

Lasgedrag

Zowel SS400 als A36 zijn gemakkelijk te lassen met alle gangbare booglasprocessen (SMAW, GMAW, GTAW, FCAW). Bij beide is voorverwarming zelden nodig voor dunne secties en zijn elektroden met een laag waterstofgehalte (E7018, ER70S-6) geschikt.

Lasaspect	SS400	A36
Koolstofbereik	Geen bovengrens (doorgaans 0.16 – 0.25%)	≤0.26 – 0.27%
CEV (typisch)	~ 0.30 - 0.40	~ 0.30 - 0.40
Voorverwarmen (typisch, ≤25 mm)	Niet verplicht	Niet verplicht
Voorverwarmen (dik, ≥50 mm)	100 – 150 °C aanbevolen	100 – 150 °C aanbevolen
Laselektrode (staaf)	E7018 / E6013	E7018 / E6013
Lasdraad (GMAW)	ER70S-6 / ER70S-3	ER70S-6 / ER70S-3
Warmtebehandeling na het lassen	595 – 650 °C indien gespecificeerd (zelden)	595 – 650 °C indien gespecificeerd (zelden)

Kruisbenaming in fabriekstestcertificaten

Veel Chinese, Koreaanse en Turkse staalfabrieken kunnen plaatstaal leveren met een dubbele certificering als SS400/A36 of beide kwaliteiten door elkaar leveren voor dezelfde batch. Typisch dubbel gecertificeerd plaatstaal van deze fabrieken heeft een chemische samenstelling die tegelijkertijd voldoet aan:

• C ≤0.25%, Mn 0.80 – 1.20%, P ≤0.035%, S ≤0.035% (A36-envelop)
• Vloeigrens ≥245 MPa, treksterkte 400 – 510 MPa, rek ≥21% (SS400-omhulsel)

Vraag bij aankoop aan de fabrikant of het materiaalcertificaat (MTC) de vermelding "SS400 / A36 dubbel certificaat" bevat, waarbij beide normen worden genoemd. Dit is steeds vaker de internationale standaard voor constructieplaten uit Aziatische fabrieken.

Atmosferische corrosievarianten

Noch basis SS400, noch basis A36 biedt weerstand tegen atmosferische corrosie. Voor ongeschilderde constructies buitenshuis zijn de volgende opties geschikt:

• Gelijkwaardig aan SS400 met verwering: JIS G3114 SMA400AW / SMA400BW / SMA400CW
• Gelijkwaardig aan A36 met verwering: ASTM A242 / A588 (Kupferstein / Corten-type)
• GB/T (China) equivalent: GB/T 4171 Q355NH

Al deze materialen voegen Cu (≥0.20%) toe, vaak ook Ni, Cr of P, en vormen een stabiele oxidelaag die bescherming biedt tegen verdere atmosferische corrosie.

Overwegingen bij de inkoop

Wanneer moet je SS400 specificeren?

• Het project bevindt zich in de regio Azië-Pacific (Japan, Zuidoost-Azië, Korea, China), waar SS400 de nationale referentie is.
• Er is een dunne plaat/strook nodig (voor koudvervormingstoepassingen).
• Kostenoptimalisatie is van het grootste belang — SS400 is ruim voorradig en in Aziatische markten vaak iets goedkoper dan A36.

Wanneer moet je A36 specificeren?

• Het project bevindt zich in Noord-Amerika of voldoet aan Amerikaanse standaarden (AISC, AISI, AWS D1.1).
• De constructievormen (W, C, L) moeten overeenkomen met de profielen uit de AISC-staalhandleiding.
• In technische tekeningen of specificaties wordt expliciet verwezen naar ASTM A36.
• De lasprocedurespecificaties (WPS) zijn vooraf gekwalificeerd volgens A36.

Wanneer moet je beide specificeren (dubbele certificering)?

• De kentekenplaat wordt internationaal verkocht of aan een koper die deze mogelijk doorverkoopt aan andere markten.
• Grensoverschrijdende toeleveringsketen — productie in het ene land, verwerking in het andere.
• Voorraadkeuze — SS400/A36 met dubbele certificering is het meest veelzijdige materiaal voor algemene constructietoepassingen.

Dubbele certificering: SS400 / A36 in de internationale handel

Op de exportmarkt wordt plaatstaal steeds vaker dubbel gecertificeerd om te voldoen aan de eisen van zowel de binnenlandse norm van de producent als de referentienorm van de koper. Voor Chinese, Koreaanse en Turkse fabrieken die naar meerdere regio's exporteren, is dubbele certificering volgens JIS + ASTM (en vaak ook EN) de standaard. Het chemische profiel dat aan alle drie de referentienormen tegelijk voldoet, is:

• Cmax: 0.16 – 0.22%
• Mn: 0.80 – 1.20%
• P: ≤0.035%
• S: ≤0.035%
• Si: 0.15 – 0.35%
• Vloeigrens: ≥245 MPa
• Treksterkte: 400 – 510 MPa
• Verlenging: ≥21%

Deze standaardvorm (soms ook wel "JIS-ASTM common plate" genoemd) is de standaard in veel Chinese fabrieken die voor de export produceren. MTC's vermelden alle genoemde normen, waarbij de daadwerkelijke warmtechemische en mechanische resultaten eenmaal worden vermeld.

Trends in mechanische eigenschappen in relatie tot de dikte

Zowel SS400 als A36 vertonen een duidelijke afname in vloeigrens en treksterkte naarmate de plaatdikte toeneemt, als gevolg van een verminderde walscompressie per volume-eenheid:

Dikte (mm)	SS400-opbrengst (MPa, min)	A36-opbrengst (MPa, min)	SS400 Treksterkte (MPa)	A36 Treksterkte (MPa)
≤ 16	245	250	400 - 510	400 - 550
16 - 40	235	250	400 - 510	400 - 550
40 - 65	215	240	400 - 510	400 - 550
65 - 100	205	220	400 - 510	400 - 550
100 - 150	— (niet gespecificeerd)	210	-	400 - 550

Bij toepassingen met dikke platen moet de ingenieur rekening houden met de verminderde vloeigrens bij grotere diktes. Bij constructief ontwerp wordt doorgaans een ontwerpspanning berekend die rekening houdt met de sterkte bij de werkelijke plaatdikte.

Beschikbaarheid van formulieren en secties

Zowel SS400 als A36 strekken zich uit van plaatmateriaal tot andere structurele vormen, met verschillende naamgevingsconventies maar een vergelijkbare (soms identieke) chemische samenstelling:

Form	JIS-referentie	ASTM-referentie	Krachtklasse
H-profiel (brede flens)	JIS G3192 (H-sectie, bijv. 100×100, 200×200)	ASTM A36 (W-vormen volgens A6)	A36 → SS400 equivalent
I-straal	JIS G3192 (I-sectie)	ASTM A36 (S-vormen volgens A6)	A36 → SS400 equivalent
Kanaal	JIS G3192 (Keizersnede)	ASTM A36 (C-vormen volgens A6)	A36 → SS400 equivalent
Hoek (L)	JIS G3192 (L-profiel)	ASTM A36 (L-vormen volgens A6)	A36 → SS400 equivalent
Vlakke balk	JIS G3194 (platte staaf)	ASTM A36 (volgens A6)	A36 → SS400 equivalent
Plaat	JIS G3193 (plaat)	ASTM A36 (plaat volgens A6)	A36 → SS400 equivalent

Een constructie-ingenieur die A36 W-profielen specificeert in een Amerikaanse ontwerpnorm (AISC 360) moet controleren of het profiel en de maattoleranties van het W-profiel overeenkomen met AISC, en niet met JIS G3192. De chemische samenstelling kan dubbel gecertificeerd zijn, maar de normen voor het profiel en de boutgaten verschillen.

Voorbeelden: Dezelfde fabriek produceert beide kwaliteiten.

Om de praktische uitwisselbaarheid te illustreren, volgt hier een uitgewerkt voorbeeld voor een plaat van 10 mm × 1,500 mm × 6,000 mm van een Chinese fabriek met dubbele certificering:

Kenmerk	Waarde
Hitte nummer	SS-A36-DUAL-26XX2
Standaard (dubbel geregistreerd bij MTC)	JIS G3101 SS400 / ASTM A36 / EN 10025 S275JR
Koolstof (max.%)	0.20
Mangaan	0.85
Fosfor (max)	0.030
Zwavel (max)	0.030
Opbrengststerkte (MPa)	265 (typisch)
Treksterkte (MPa)	440
Rek (%)	26
Charpy bij 0°C (optioneel)	27J

Deze ene plaat voldoet aan de chemische en mechanische eisen van alle drie de normen, en de MTC vermeldt duidelijk dubbele of drievoudige certificering. De meeste Aziatische fabrieken die naar meerdere regio's exporteren, verzenden dit soort kruisgecertificeerde platen nu standaard.

Overwegingen bij het opnieuw tekenen van bestaande ontwerpen

Sommige oudere technische tekeningen specificeren materialen die inmiddels zijn vervangen. Twee veelvoorkomende patronen:

• SS400 gespecificeerd in Japans design uit de jaren 1970 → nog steeds geldig vandaag de dag; de norm is bijgewerkt, maar de chemische samenstelling en sterktegrenzen blijven hetzelfde.
• A36 gespecificeerd in het Amerikaanse ontwerp van de jaren 1970 → De huidige A36-envelop is vergelijkbaar (een van de weinige kwaliteiten die in de loop der decennia vrijwel dezelfde samenstelling heeft behouden).
• S275JR gespecificeerd in vroege EN 10025 dagen → Combineer met SS400 en A36 voor wereldwijde inkoop.

Als een tekening al tientallen jaren oud is, controleer dan of de daadwerkelijke kwaliteitsklasse overeenkomt met de meest recente versie van de norm. Sommige eigenschappen zijn in de loop der tijd aangescherpt (bijvoorbeeld, het S-gehalte van A36 daalde van ≤0.05 naar ≤0.035 in 2008). Voor projecten met een lange levensduur (bruggen, infrastructuur) moet de oude versie exact overeenkomen, of moet de equivalente kwaliteitsklasse volgens de bijgewerkte norm worden beoordeeld in overleg met de verantwoordelijke ingenieur.

FAQ

Zijn de plaatformaten van SS400 en A36 hetzelfde?

Voor warmgewalste platen overlappen de beschikbare afmetingen elkaar grotendeels: 5 – 100 mm dikte, 1,500 – 3,500 mm breedte, 3,000 – 18,000 mm lengte. In Noord-Amerika wordt A36-plaat echter vaak in imperiale maten geleverd (4′, 5′, 6′, 8′ breedte, 10′, 20′, 40′ lengte), terwijl SS400-plaat van Japanse fabrikanten in metrische maten wordt geleverd (1,524 mm × 3,048 mm / 4,572 mm / 6,096 mm, of 1,219 mm in sommige fabrieken). Als u imperiale maten nodig heeft, controleer dit dan vóór uw bestelling bij de fabrikant; geef anders metrische maten op en accepteer een kleine omrekeningsfactor.

Kan ik SS400 aan A36 lassen met dezelfde procedure?

Ja, aangezien de chemische en mechanische eigenschappen in wezen identiek zijn, werkt een lasprocedure die voor het ene materiaal is gekwalificeerd ook voor het andere. De verbinding is een "gelijksoortige-metaallas" met bijpassend vulmetaal (E7018 / ER70S-6). Charpy-slagproeven in de warmtebeïnvloede zone (HAZ), indien vereist door uw lasprocedurespecificatie (WPS), zouden voor beide materiaalsoorten acceptabel moeten zijn. Documenteer de vervanging in het lasprocedurespecificatiedocument (WPSR) als u halverwege het project van materiaal wisselt.

Is SS400 geschikt voor gebruik in drukvaten?

Nee. Noch SS400, noch A36 is goedgekeurd door ASME Section VIII Div. 1 voor drukvaten. Hun slagvastheid en traceerbaarheid zijn niet gegarandeerd op het vereiste niveau. Gebruik voor drukvaten platen van SA-285 Grade C, SA-516 Grade 70 of een hogere kwaliteit. SS400/A36 zijn ontworpen voor atmosferische, niet-drukdragende constructietoepassingen.

Hoe zit het met JIS G3131 SPHC / SPCC voor plaatwerk?

JIS G3131 omvat warmgewalste en koudgewalste platen voor algemene vormgeving: SPHC (warmgewalst commercieel), SPHD (warmgewalst dieptrek), SPHE (warmgewalst extra dieptrek) en SPCC / SPCD / SPCE (koudgewalste versies van vergelijkbare trekkwaliteiten). Deze worden gebruikt voor stempelen, buigen en dieptrekken, niet voor constructieve toepassingen. Als u een dunne plaat nodig heeft voor een constructie, gebruik dan SS400 tot G3101; als u een vormplaat nodig heeft, gebruik dan SPHC / SPCC.

Hoe verhoudt A36 zich tot EN 10025 S275JR?

Zeer vergelijkbaar — S275JR heeft een minimale vloeigrens van 275 MPa en een EN 10025-2 chemische samenstelling die ruwweg gelijkwaardig is aan A36 / SS400. S275JR biedt bovendien een gegarandeerde Charpy-slagvastheid van 27 J bij +20 °C, iets wat noch A36 noch SS400 vereist. In Europese projecten is S275JR de standaardreferentie en de meeste Europese walserijen kunnen dubbel gecertificeerd zijn voor S275JR / SS400 / A36 platen.

Vraag een offerte aan

Heeft u SS400, A36 of SS400/A36 dubbel gecertificeerde constructieplaten nodig? Huaxia-Steel levert beide kwaliteiten (en dubbel gecertificeerd) in platen van 5 tot 100 mm dikte, plaatmateriaal van 1.0 tot 6.0 mm en constructieprofielen volgens JIS/ASTM. EN 10204 3.1 fabriekscertificaat, inspectie door een derde partij op aanvraag, wereldwijde verzending. Stuur uw specificaties (standaard, dikte, breedte, lengte, hoeveelheid, leveringshaven) naar [email protected] voor een offerte rechtstreeks van de fabriek.