Klasyfikacja ogólna metali i stopów, ich nazwy i określenia są zawarte w arkuszu normy PN–90/H–01010/01. Jest to nadal aktualna norma dotycząca ogólnej klasyfikacji, jednak pewne określenia są w niej zastępowane poprzez wprowadzanie nowych norm dotyczących poszczególnych metali i ich stopów. Przy klasyfikowaniu i oznaczaniu metali używamy następujących pojęć podstawowych:

• metal – pierwiastek, którego opór elektryczny właściwy w warunkach normalnych mieści się w zakresie 10^-6– 10^-8 Ωm i zwykle zwiększa się liniowo z podwyższeniem temperatury;
• pierwiastek półprzewodnikowy – pierwiastek, którego opór elektryczny w warunkach normalnych mieści się w zakresie 10^-4 - 10⁷ Ωm i maleje wykładniczo z podwyższeniem temperatury;
• pierwiastek półprzewodnikowy – pierwiastek, którego opór elektryczny w warunkach normalnych mieści się w zakresie 10^-4 - 10⁷ Ωm i maleje wykładniczo z podwyższeniem temperatury;
• stop – tworzywo metaliczne otrzymane ze stanu ciekłego, składające się z dwóch lub więcej metali lub metali i niemetali, wśród których wyróżnia się składniki stopu (metal podstawowy i dodatki stopowe) oraz zanieczyszczenia. Stop jest wytwarzany celowo dla uzyskania żądanych własności;
• metal podstawowy – metal, którego zawartość w stopie jest większa od każdego z pozostałych składników stopu. W przypadku równej masy dwóch lub więcej metali w stopie za metal podstawowy przyjmuje się metal bardziej szlachetny, tzn. o mniejszym powinowactwie z tlenem;
• dodatek stopowy – składnik stopu nie będący metalem podstawowym, celowo dodany do stopu lub utrzymany w nim w sposób zamierzony, o określonych granicznych zawartościach, konieczny do uzyskania wymaganych własności;
• główny dodatek stopowy – składnik stopu występujący w nim w największej masie poza metalem podstawowym. W przypadku równej ilości dwóch lub więcej dodatków w stopie za główny dodatek stopowy uważa się pierwiastek o mniejszym powinowactwie z tlenem. Te samą zasadę stosuje się przy ustalaniu kolejności dalszych dodatków stopowych;
• zanieczyszczenie – pierwiastek obecny w metalu lub stopie, nie dodany celowo i nie utrzymany w nim w sposób zamierzony, o określonej maksymalnej granicy zawartości. Za zanieczyszczenie uważa się również pierwiastek użyty do rafinowania metalu (np. odtleniania, odsiarczania itp.) nawet w przypadku określenia jego maksymalnej i minimalnej granicy zawartości.

Z klasyfikacją metali i stopów związane są następujące określenia:

• żelazo i jego stopy - metal Fe i jego stopy, w których metalem podstawowym jest Fe;
• metale nieżelazne i ich stopy - metale (z wyjątkiem żelaza) i pierwiastki półprzewodnikowe oraz ich stopy.

Żelazo i jego stopy klasyfikujemy według rys.

Z klasyfikacją tą związane są następujące określenia:

• żelazo - metal Fe zawierający zanieczyszczenia, a nie zawierający dodatków stopowych;
• żelazo wysokiej czystości - żelazo o takiej czystości, aby jego własności od- powiadały własnościom pierwiastka;
• żelazo technicznej czystości - żelazo uzyskiwane w takich procesach metalurgicznych, aby zanieczyszczenia (węgiel i inne pierwiastki) nie przekraczały łącznie 0,15 %;
• stopy żelaza - stopy, w których metalem podstawowym jest żelazo;
• surówka - stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi (głównie krzemem, manganem) zawierający więcej niż 2 % węgla, otrzymany w stanie ciekłym w wyniku redukcji rudy żelaza w wielkim piecu lub niskoszybowym;
• stal - stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi zawierający do około 2% węgla, otrzymany w procesach stalowniczych w stanie ciekłym, przeznaczony na półwyroby i wyroby przerabiane plastycznie;
• staliwo - stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi zawierający do około 2% węgla, otrzymany w procesach stalowniczych w stanie ciekłym, przeznaczony na odlewy;
• żeliwo - stop żelaza z węglem i innymi dodatkami stopowymi o składzie chemicznym zapewniającym krzepnięcie z przemianą eutektyczną, przeznaczony na odlewy;
• żelazostop - stop metali lub niemetali z żelazem służący do wprowadzania dodatków stopowych do ciekłej stali, staliwa lub żeliwa, jak również stosowany jako odtleniacz, modyfikator, czynnik odgazowujący kąpiel metalową w procesach metalurgicznych.

Klasyfikacja metali nieżelaznych i ich stopów przedstawiona jest na rys.

W klasyfikacji tej używamy następujące określenia:

• metal nieżelazny - każdy metal (z wyjątkiem żelaza) i pierwiastek półprzewodnikowy zawierający zanieczyszczenia i nie zawierający dodatków stopowych;
• metal nieżelazny wysokiej czystości - metal nieżelazny o małej zawartości zanieczyszczeń otrzymany lub oczyszczony specjalnymi metodami. Minimalną zawartość danego metalu oraz maksymalne zawartości zanieczyszczeń określono w normach przedmiotowych;
• metal nieżelazny technicznej czystości - metal nieżelazny o zawartości za- nieczyszczeń właściwej dla sposobu wytwarzania, otrzymany lub oczyszczony przemysłowymi metodami metalurgicznymi. Minimalną zawartość danego metalu oraz graniczne zawartości zanieczyszczeń określono w normach przedmiotowych. Dodatki technologiczne (np. odtleniacz) nie mogą być powodem zakwalifikowania metalu jako stopu;
• metal surowy - metal otrzymany zazwyczaj w procesie hutniczym, chemicz- nym lub elektrolizy z pierwotnych surowców metalonośnych lub surowców wtórnych;
• metal rafinowany - metal oczyszczony zazwyczaj w procesie elektrorafina- cji, rektyfikacji, rafinacji ogniowej lub chemicznej, otrzymany z metalu suro- wego, odpadów lub złomów;
• metal przetopiony - metal otrzymany przez przetopienie metalu surowego, metalu rafinowanego, odpadów lub złomów metalicznych;
• stop metalu nieżelaznego - stop, w którym metalem podstawowym jest dany metal nieżelazny. Wyjątek stanowią stopy srebra, złota i platynowców, za które uważa się stopy, w których minimalna zawartość tych metali jest większa niż 10%. W razie potrzeby w stopach poszczególnych metali wyróżnia się:
  • stop wstępny (zaprawa) - pomocniczy stop wytwarzany celowo dla ułatwienia wprowadzenia dodatków stopowych lub technologicznych do właściwego stopu;
  • metal stopowy - stop metalu z małą zawartością jednego lub więcej dodatków stopowych; maksymalną zawartość dodatków stopowych w metalu stopowym, stanowiącą sumę ich nominalnych zawartości, określono w normach klasyfikacyjnych dla danego metalu podstawowego.

Zawartość:

• Ogólna klasyfikacja metali i ich stopów
• Systemy oznaczania metali i ich stopów
• Rodzaje stali i ich zastosowanie
• Grupy materiałowe stali do spawania
• Grupy materiałowe aluminium do spawania