A szabványok használata segíthet a tervezőknek és az anyagtudománnyal foglalkozó szakembereknek közös nevezőre jutni egy termék tulajdonságainak meghatározásánál, ami egyszerűbbé teszi a kommunikációt és az anyagminőségek közötti esetleges váltásokat. A világon számos osztályozó és leíró rendszert használnak: Európában például a közös Euronorm, az USA-ban többek között az ASTM és SAE, Japánban a JIS, de említhetjük a nemzetközi ISO, a kínai GB és az orosz Gost nemzeti szabványrendszert is.

Az egyes szabványosító testületek által meghatározott rendszerek között egészen finom különbségek is lehetnek abban, hogy milyen módon határozzák meg egy adott anyag tulajdonságait. A nemzetközi kereskedelem kiterjedésével egyre nehezebb a cégeknek a vonatkozó szabványok és előírások beszerzése és nyilvántartása, valamint ezek teljes megértése és alkalmazása, ami viszont egyebek mellett a beszerzési láncban is hiányosságokat okozhat.

Komoly felkészültséget igényel

Minden szervezet számára, amely a modern globalizált világ piacain szeretne sikereket elérni, nagyon fontos cél, hogy egy nyelvet beszéljen a vegyi összetétel, a mechanikai és fizikai tulajdonságok tekintetében partnereivel, és hogy képes legyen egyik anyagminőségről egy másikra váltani. Egy termék valamennyi életciklusában – a koncepciótól a tervezésen át a mérnöki megvalósításig és az újrahasznosításig – komoly szerepet játszanak a szabványelőírások, amelyek azonban sajnos korántsem egységesek és ritkán cserélhetőek fel egy az egyben.

Az eltérő szabványú anyagok tulajdonságainak megértése és az egyezés vagy hasonlóság eldöntése komoly felkészültséget igénylő feladat, amelynek során a mérnököknek könyvek, szakirodalmi anyagok és dokumentumok sorát kell átnézni és értékelni. Már önmagában az anyagok egyezésének eldöntése is összetett feladat, a mérnököknek azonban a világ minden tájáról származó anyagokkal kell dolgozniuk. Az egyezőség megállapításában legtöbbször döntő tényezőnek a vegyi összetétel, a gyártási eljárás, a termék formája, valamint mechanikai és fizikai tulajdonságai számítanak. Egyéb tényezőknek, mint például a dezoxidálási eljárás, az edzhetőség, a korrózióval és a magas hőmérséklettel szembeni ellenállás szintén hatásuk lehet a helyettesíthetőségre.

Szabványok hiányosságai

A nemzetközi szabványok általában tartalmaznak egy táblázatot a hasonló anyagminőségekről, ami adhat némi biztonságot a felhasználónak. A legjobb esetben az anyagok 100 százalékban egyezőek, csak a jelölésük eltérő (például az MSZ szabvány 10 CrMo 9 10 anyaga megegyezik az EN szabvány 1.7380 anyagával). A feladat tovább bonyolódik azonban, ha például a nemrég iparosodott országok, így Kína, India vagy Dél-Korea anyagairól van szó, ahol a szabványok gyakran nem adnak megfelelő kereszthivatkozásokat, de ha vannak is ilyen hivatkozások, nemritkán csak ugyanarra az országra vonatkoznak, ahogy az az amerikai anyagoknál tapasztalható (például ASTM és SAE között megadnak kereszthivatkozást, de EN szabványra már nem).

A mind élénkebb kommunikációs folyamatba egyre gyakrabban csatlakoznak be olyan országok, ahol a szabványokat csak saját nyelven jelentetik meg, vagy olyanok is, amelyek teljes mértékben kihagyják a nemzetközi kereszthivatkozások megadását a szabványaikban. Ezért a mérnököknek hatalmas nehézségeket kell leküzdeniük, hogy legalább közelítőleg egyező anyagminőség-alternatívát tudjanak találni egy ismeretlen anyagminőség esetén, gyakran csak a vegyi összetételre mint egyetlen feltételre támaszkodva. A következőkben példaként a „misztikus” 00Cr17NiMo2 kínai anyagjelölést fogjuk felhozni a kereszthivatkozások és az európai (spanyol) anyagokkal történő összehasonlítás bemutatásánál.

Egyezés minőségének csoportosítása

Annak érdekében, hogy a leírt problémákra hatékony megoldást adhasson, a Key to Metals egyedülálló megközelítést alkalmaz, nevezetesen az anyagok hasonlóságának csoportosítását. Ez azt jelenti, hogy a kereszthivatkozási találatokat csoportokra osztva jeleníti meg, az információ forrásától és a hasonlóság alapjául szolgáló feltételtől függően. Balról jobbra haladva a legelső találatok jelentik a legmegbízhatóbb egyezést: teljesen egyező anyagminőségek, amelyet a szabványokban található ajánlások követnek (úgynevezett hivatalos egyezés).

A következő fülön találhatóak a 100 százalékban egyező vegyi összetételű anyagok, amelyeket a közvetetten egyező anyagok felsorolása követ, majd legvégül következnek a „nem hivatalos” ajánlások, például műszaki kiadványokban, gyártói katalógusokban, interneten stb. fellelhető egyezések. A kereszthivatkozási táblázatok sorában a legvégső lehetőség a SmartCross, amely a Key to Metals mesterséges intelligencián alapuló szabadalmazott algoritmusa, és amelynek segítségével a program képes az ajánlásoktól és az információforrástól függetlenül a több mint 175 000 ötvözetet tartalmazó adatbázisban önállóan megkeresni a kiindulási anyaghoz (esetünkben a kínai 00Cr17NiMo2-höz) leginkább hasonló anyagokat.

Az új SmartCross2 algoritmus segítségével a felhasználó saját maga határozhatja meg a hasonlósági kritériumot, kezdve a teljesen (100%) egyező vegyi összetételtől az összetétel és a mechanikai tulajdonságok különböző arányain át a teljes mechanikai tulajdonságbeli egyezésig.

Egymás melletti összehasonlítás

A Key to Metals kereszthivatkozási ajánlásainak csoportosítását követve a mérnökök nagyszerű eszközt kapnak az ajánlott egyezések megbízhatóságának megítéléséhez. Mivel azonban az egyezések azonosítása és az anyagok összehasonlítása igencsak speciális folyamat, amelynek során két anyag között egészen apró eltéréseket kell figyelembe venni a vegyi összetétel, a szakítószilárdság vagy a folyáshatár, esetleg más tulajdonságok között, így két anyag felcserélhetőségéről való döntés adott alkalmazás esetében jelentős hibalehetőségeket hordoz.

A Key to Metals egy új funkciót dolgozott ki a mérnökök munkájának megkönnyítésére, az összehasonlító nézetet. A kereszthivatkozási táblákban található Összehasonlít hivatkozásra kattintva a két anyagminőség vegyi összetételét, mechanikai és fizikai tulajdonságait egymás mellett láthatjuk, így a szakemberek egy pillantással fel tudják mérni, hogy a hasonlóság mértéke megfelel-e az elvárásaiknak.