Sorten von Kohlenstoffstahl. Klassifizierung, GOST, Anwendung. Stahlsorten entschlüsseln 08 Stahl entschlüsseln

Stahlsorte: 08kp (Ersatz: 08).

Klasse: Qualitätsbaustahl aus Kohlenstoff.

Industrielle Nutzung: für Dichtungen, Unterlegscheiben, Gabeln, Rohre sowie Teile, die einer chemischen und thermischen Behandlung unterzogen werden - Buchsen, Augen, Stangen.

Härte: HB 10 -1 = 179 MPa

Schweißbarkeit des Materials: ohne Einschränkungen, ausgenommen chemisch - thermisch behandelte Teile; Schweißverfahren: RDS, ADS Unterpulverm Gasschutz, KTS.

Schmiedetemperatur, o С: Anfang 1250, Ende 800. Werkstücke bis 300 mm Querschnitt werden an Luft gekühlt.

Herdenempfindlichkeit: nicht empfindlich.

Neigung zur Anlassversprödung: nicht geneigt.

Lieferart:

• Profile, einschließlich geformt: GOST 2590-2006, GOST 2879-2006, GOST 8509-93, GOST 10702-78.
• Kalibrierte Stange GOST 7417-75, GOST 8560-78, GOST 10702-78.
• Polierte Stange und Silberfaden GOST 10702-78, GOST 14955-77.
• Feinblech GOST 16523-97, GOST 19903-74, GOST 19904-90, GOST 9045-93.
• Band GOST 503-81, GOST 10234-77.
• Streifen GOST 1577-93, GOST 82-70.
• Rohre GOST 10704-91, GOST 10705-80.
• Dickes Blech GOST 4041-71, GOST 19903-74, GOST 1577-93.

Wir präsentieren Ihnen das beliebte Material 08kp. Es ist ein Baustahl von hoher Qualität. „KP“ im Namen bedeutet, dass der Stahl kocht (bedeutet den Desoxidationsgrad des Stahls). Und „08“ gibt einen Kohlenstoffgehalt von etwa 0,08 Prozent an. Analog 08kp - Marke 08, die sein Ersatz ist.

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Stahl 08kp und seine Eigenschaften

Das Material ist uneingeschränkt schweißbar (gilt nicht für chemisch und thermisch bearbeitete Elemente). Produkte können auf verschiedene Arten geschweißt werden: durch manuelles Lichtbogenschweißen und Widerstandspunktschweißen, Unterpulverschweißen mit Argon (Zusatz - Schutzgas).

Um mit dem Schmieden von Material 08kp> zu beginnen, ist es notwendig, die Ausrüstung auf eine Temperatur von 1.250 Grad Celsius zu erhitzen. Am Ende des Schmiedens sollte es auf 800 Grad reduziert werden.

Das Material ist unempfindlich gegen Flocken. Stahl 08kp neigt nicht zur Anlassversprödung.

Was die Kühlung betrifft, muss diese bei Werkstücken mit einem Querschnitt von mehr als 300 Millimetern wie üblich durchgeführt werden. Wenn es weniger ist, sollten die Teile luftgekühlt werden.

Härte St08kp: HB 10 -1 = 179 MPa.

Stahl 08kp und seine Anwendung

Dieses Material wird überall verwendet. In der Industrie wird es zur Herstellung einer Reihe von Teilen verwendet, z. B. Befestigungselemente, Rohre, Gabeln, Hilfselemente. Unter dieser Marke werden auch Elemente hergestellt, die durch chemische und thermische Verfahren weiterverarbeitet werden, z. B. Teile mit zylindrischer Form und einem axialen Loch, Stangen und Ösen.

Aus Stahl 08kp gemäß GOST 2590-2006, GOST 10702-78 und anderen werden Langprodukte sowie Formstahl hergestellt. Sie können verschiedene Stäbe aus diesem Material sehen, die poliert und kalibriert wurden. Silber ist sehr gefragt. Zur Herstellung von Teilen werden Bänder und Streifen verwendet. In vielen Bereichen werden Rohre aus dieser Stahlsorte verwendet. Für die Herstellung von Zuschnitten werden Bleche unterschiedlicher Dicke verwendet.

Stahl ist ein Produkt der Eisenmetallurgie, dessen Hauptprodukt Baubeschläge, gewalzte Metallprodukte verschiedener Profile, Rohre, Teile, Mechanismen und Werkzeuge sind.

Stahlproduktion

Auch die Eisenmetallurgie beschäftigt sich mit Stahl. Gusseisen ist ein hartes, aber nicht haltbares Material. Stahl - langlebig, zuverlässig, duktil, geeignet für den Einsatz in Gießereien, Walzen, Schmieden und Stanzen.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Stahl zu schmelzen:

1. Konverter. Ausrüstung: Charge (Rohstoffe): Stahlschrott, Kalkstein. Es werden nur Kohlenstoffstähle hergestellt.
2. Martenowski. Ausstattung: Herdofen. Charge: flüssiges Roheisen, Stahlschrott, Eisenerz. Universell für Kohlenstoff- und legierte Stähle.
3. Lichtbogen. Ausstattung: Lichtbogenofen. Charge: Stahlschrott, Gusseisen, Koks, Kalkstein. Universelle Methode.
4. Induktion. Ausstattung: Induktionsofen. Charge: Stahl- und Gussschrott, Ferrolegierungen.

Das Wesen des Stahlherstellungsprozesses besteht darin, die Menge an negativen chemischen Einschlüssen zu reduzieren, um ein Metall zu erhalten, das im Volksmund "Eisen" oder besser gesagt eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von nicht mehr als 2,14% genannt wird.

Desoxidationsprozesse

Für Stahl im Endstadium der Verhüttung ist ein Siedeprozess charakteristisch, der durch die ihm innewohnenden Stickstoff-, Wasserstoff- und Kohlenoxide beeinflusst wird. Eine solche Legierung hat im erstarrten Zustand eine poröse Struktur, die durch Walzen entfernt wird. Es ist weich und plastisch, aber nicht stark genug.

Der Desoxidationsprozess besteht in der Deaktivierung von siedenden Verunreinigungen durch Einbringen von Ferromangan, Ferrosilizium und Aluminium in die Legierung. Abhängig von der Menge an Restgasen und desoxidierenden Elementen kann Stahl halbruhig oder ruhig sein.

Der fertige Stahl mit dem erforderlichen Desoxidationsgrad wird zur Kristallisation in Formen gegossen und in nachfolgenden technologischen Phasen bei der Herstellung von fertigen Stahlprodukten verwendet.

Klassifizierung von Kohlenstoffstahl

Alle Stähle, die es auf dem Weltmarkt gibt, können in Kohlenstoff und Legierungen unterteilt werden. Alle Güten von Kohlenstoffstählen werden in verschiedene Klassifikationsgruppen und Bezeichnungsmerkmale eingeteilt.

Basierend auf den Hauptklassifizierungsmerkmalen gibt es:

1. Kohlenstoffbaustähle. Sie enthalten weniger als 0,8 % Kohlenstoff. Sie werden zur Herstellung von Beschlägen, Walzprodukten und Gussteilen verwendet.
2. Kohlenstoff-Werkzeugstähle mit 0,7 % bis 1,3 % Kohlenstoff. Sie werden für Werkzeuge, Instrumentierungsausrüstung verwendet.

Nach den Methoden der Desoxidation:

• kochend - desoxidierende Elemente (RE) in der Zusammensetzung von weniger als 0,05%;
• halb ruhig - 0,05 % ≤ RE ≤ 0,15 %;
• Ruhe - 0,15 % ≤ RE ≤ 0,3 %.

Nach chemischer Zusammensetzung:

• kohlenstoffarm (0,3 % ≤ C);
• mittlerer Kohlenstoff (0,3≤С≤0,65%);
• kohlenstoffreich (0,65 ≤ С ≤ 1,3 %).

Abhängig von der Mikrostruktur:

• untereutektoid - in einem solchen Stahl beträgt der Kohlenstoffgehalt in der Zusammensetzung weniger als 0,8%;
• eutektoid - das sind Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,8%;
• übereutektoid - Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,8%.

Nach Qualität:

1. Regelmäßige Qualität. Schwefel enthält hier weniger als 0,06%, Phosphor - nicht mehr als 0,07%.
2. Qualitätsstähle. Sie enthalten nicht mehr als 0,04 % Schwefel und Phosphor.
3. Hohe Qualität. Die Schwefelmenge überschreitet hier nicht 0,025% und Phosphor - nicht mehr als 0,018%.

Gemäß der Hauptnorm werden Kohlenstoffstahlsorten unterteilt in:

• Struktur von normaler Qualität;
• strukturelle Qualität;
• instrumentale Qualität;
• Instrumental von hoher Qualität.

Merkmale der Kennzeichnung von Baustahl normaler Qualität

Stähle normaler Qualität enthalten: C - bis 0,6 %, S - bis 0,06 %, P - bis 0,07 %. Schauen wir uns an, wie dieser Kohlenstoffstahl gekennzeichnet ist. GOST 380 definiert die folgenden Nuancen der Bezeichnung:

• A, B, C - Gruppe; A - nicht in Briefmarken angegeben;
• 0-6 nach den Buchstaben "St" - eine Seriennummer, in der die chemische Zusammensetzung und (oder) mechanische Eigenschaften verschlüsselt sind;
• G - das Vorhandensein von Mangan Mn (Mangan);
• kp, ps, cn - Desoxidationsgrad (kochend, halbruhig, ruhig).

Die Zahlen von 1 bis 6 hinter dem Desoxidationsgrad durch einen Bindestrich sind Kategorien. In diesem Fall wird die erste Kategorie in keiner Weise angegeben.

Die Buchstaben M, K am Anfang der Marke können ein metallurgisches Herstellungsverfahren bedeuten: Open-Heart oder Sauerstoffkonverter. Übrigens werden Kohlenstoffstähle von gewöhnlicher Qualität durch die quantitative Zusammensetzung der Sorten repräsentiert, ungefähr 47 Stück.

Klassifizierung von Baustählen gewöhnlicher Qualität

Kohlenstoffstähle gewöhnlicher Qualität werden in Gruppen eingeteilt.

• Gruppe A: Stähle, die genau die angegebenen mechanischen Eigenschaften erfüllen müssen. Sie werden dem Verbraucher am häufigsten in Form von Blechen und diversifizierten Produkten (Bleche, T-Stücke, I-Träger, Fittings, Nieten und Gehäuse) geliefert. Noten: St0, St1 - St6 (kp, ps, sp), Kategorien 1-3, einschließlich St3Gps, St5Gps.
• Gruppe B: Stähle, die durch die erforderliche chemische Zusammensetzung und Eigenschaften geregelt werden müssen. Es entstehen Guss- und Walzprodukte, die im heißen Zustand einer weiteren Bearbeitung durch Druck (Schmieden, Stanzen) unterzogen werden. Markierungen: Bst0, Bst1 (kp-sp), Bst2 (kp, ps), Bst3 (kp-sp, einschließlich Bst3Gps), Bst4 (kp, ps), Bst 6 (ps, sp), Kategorien 1 und 2.
• Gruppe B: Stähle, die die geforderten chemischen, physikalischen, mechanischen und technologischen Eigenschaften erfüllen müssen. Diese Gruppe zeichnet sich durch eine Vielzahl von Qualitäten aus, aus denen Kunststoffplattenprodukte hergestellt werden, langlebige Beschläge für Arbeiten in Bereichen mit erheblichen Temperaturunterschieden, kritische Teile (Schrauben, Muttern, Achsen, Kolbenbolzen). Alle Produkte unterschiedlicher Zusammensetzung, Eigenschaften und Qualitäten dieser Gruppe zeichnen sich durch eine gute technologische Schweißbarkeit aus. Noten: VSt1-VSt6 (kp, ps, sp), VSt5 (ps, sp), einschließlich VSt3Gps, Kategorien 1-6.

Baustähle gewöhnlicher Qualität sind Legierungen, die in der Industrie vielseitige Verwendung finden.

Kennzeichnung von Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffqualitätsstähle haben in der Zusammensetzung von S und P jeweils nicht mehr als 0,04%.

Kennzeichnung (GOST 1050-88):

• Zahlen 05-60 - verschlüsseltes Vorhandensein von Kohlenstoff (Minimum - 0,05%, Maximum - 0,6%);
• kp, ps, cn - der Desoxidationsgrad ("cp" ist nicht angegeben);
• G, Yu, F - enthalten Mangan, Aluminium, Vanadium.

Ausnahmen von der Kennzeichnung

Kohlenstoffqualitätsstähle in ihrer Kennzeichnung haben Ausnahmen:

• 15K, 20K, 22K - hochwertige Stähle, anwendbar im Kesselbau;
• 20-PV - Kohlenstoff - 0,2 %, Stahl findet Verwendung bei der Herstellung von Rohren durch Warmwalzen, im Kesselbau und bei der Installation von Heizungsanlagen, enthält Kupfer und Chrom;
• OSV - Stahl zur Herstellung von Wagenachsen, enthält Nickel, Chrom, Kupfer.

Typisch für alle Sorten von Qualitätsstählen ist die mögliche Notwendigkeit einer thermischen (z. B. Normalisieren) und chemisch-thermischen Behandlung (z. B. Aufkohlen).

Klassifizierung von Kohlenstoffqualitätsstählen

Diese Art von Kohlenstoffstählen kann in 4 Gruppen eingeteilt werden:

1. Hochplastischer Werkstoff für Kaltbearbeitung (Walzen), Blech- und Rohrwalzen. Sorten - Stahl 08ps, Stahl 08, Stahl 08kp.
2. Ein Metall, das beim Warmwalzen und Stanzen verwendet wird und unter thermisch aggressiven Bedingungen funktioniert. Sorten - von Stahl 10 bis Stahl 25.
3. Stahl, der Anwendung bei der Herstellung kritischer Teile gefunden hat, einschließlich Federn, Federn, Kupplungen, Bolzen, Wellen. Sorten - von Stahl 60 bis Stahl 85.
4. Stähle, die einen zuverlässigen Betrieb unter aggressiven Bedingungen erfordern (z. B. die Kette eines Raupentraktors). Güten Stahl 30, Stahl 50, Stahl 30G, Stahl 50G.

Es ist auch möglich, alle bekannten Sorten von Kohlenstoffstahl aus der Qualitätsklasse in 2 Gruppen zu unterteilen: konventioneller Baustahl und manganhaltiger Baustahl.

Anwendung von Kohlenstoffstahl

Kohlenstoff-Werkzeugstähle zeichnen sich durch hohe Festigkeit und Zähigkeit aus. Sie werden zwangsläufig einer mehrstufigen Wärmebehandlung unterzogen.

Markenbezeichnung (GOST 1435-74):

• U - Kohlenstoff-Instrumental;
• 7 -13 - der darin enthaltene Kohlenstoffgehalt beträgt 0,7-1,3%;
• G - das Vorhandensein von Mangan in der Zusammensetzung;
• A ist hochwertig.

Eine Ausnahme von den Grundprinzipien der Markierung von Kohlenstoff-Werkzeugstählen ist das Material für Teile von Uhrwerken A75, ASU10E, AU10E.

Anforderungen an Kohlenstoff-Werkzeugstähle

Gemäß GOST müssen Werkzeugstähle eine Reihe von Eigenschaften erfüllen.

Erforderliche physikalische, chemische und mechanische Eigenschaften: Qualitätsindikatoren für Härte, Schlagzähigkeit, Festigkeit, Beständigkeit gegen Temperaturänderungen während des Betriebs (beim Schneiden, Bohren, Stoßbelastungen), Korrosionsbeständigkeit.

Gegebene technologische Eigenschaften:

• Beständigkeit gegen negative Prozesse der Zerspanungstechnik (Spansticking, Härtung);
• gute Bearbeitbarkeit durch Drehen und Schleifen;
• Anfälligkeit für Wärmebehandlung;
• Überhitzungsbeständigkeit.

Um die Qualität mechanischer und technologischer Indikatoren zu verbessern, werden Werkzeugstähle einer mehrstufigen Wärmebehandlung unterzogen:

• Glühen des Ausgangsmaterials vor der Werkzeugherstellung;
• Härten (Abkühlen in Salzlösungen) und anschließendes Anlassen von Fertigprodukten (hauptsächlich Niedriganlassen).

Die erzielten Eigenschaften werden durch die chemische Zusammensetzung und die resultierende Mikrostruktur bestimmt: Martensit mit Zementit- und Austeniteinschlüssen.

Verwendung von Kohlenstoff-Werkzeugstählen

Die beschriebenen Stähle werden zur Herstellung aller Arten von Werkzeugen verwendet: Schneiden, Schlagen, Hilfsmittel.

• Stahl U7, U7A - Hämmer, Meißel, Äxte, Meißel, Vorschlaghämmer, Meißel, Angelhaken.
• Stahl U8, U8A, U8G - Sägen, Schraubendreher, Körner, Senker, Fräser, Zangen.
• Stahl U9, U9A - Metallbearbeitungswerkzeuge, Werkzeuge zum Schneiden von Holz.
• U11, U11A - Raspeln, Gewindebohrer, Hilfswerkzeuge zum Stempeln und Kalibrieren.
• U 12, U12A - Reibahlen, Gewindebohrer, Messwerkzeuge.
• U13, U13A - Feilen, Rasier- und chirurgische Instrumente, Stanzstempel.

Eine rationale Auswahl der Kohlenstoffstahlsorte, ihrer Wärmebehandlungstechnologie und des Verständnisses ihrer Eigenschaften und Merkmale ist der Schlüssel zu einer langen Lebensdauer von hergestellten, verarbeiteten oder verwendeten Strukturen oder Werkzeugen.

Jeder Fachmann, der sich mit Metall beschäftigt, kennt den Begriff „Stahlsorte“. Die Entschlüsselung der Kennzeichnung von Stahllegierungen ermöglicht es, sich ein Bild von ihrer chemischen Zusammensetzung und ihren physikalischen Eigenschaften zu machen. Das Verständnis dieser Markierung ist trotz ihrer scheinbaren Komplexität recht einfach - es ist nur wichtig zu wissen, auf welcher Grundlage sie erstellt wurde.

Die Legierung wird mit Buchstaben und Zahlen bezeichnet, anhand derer genau bestimmt werden kann, welche chemischen Elemente sie in welcher Menge enthält. Mit diesem Wissen und wie sich jedes dieser Elemente auf die fertige Legierung auswirken kann, lässt sich mit hoher Wahrscheinlichkeit feststellen, welche technischen Eigenschaften für eine bestimmte Stahlsorte charakteristisch sind.

Arten von Stählen und Merkmale ihrer Kennzeichnung

Stahl ist eine Legierung aus Eisen mit Kohlenstoff, während der Gehalt an letzterem darin nicht mehr als 2,14% beträgt. Kohlenstoff verleiht der Legierung Härte, aber wenn er im Übermaß vorhanden ist, wird das Metall zu spröde.

Einer der wichtigsten Parameter, nach denen Stähle in verschiedene Klassen eingeteilt werden, ist die chemische Zusammensetzung. Unter den Stählen nach diesem Kriterium werden legierte Stähle und Kohlenstoffstähle unterschieden, letztere werden in kohlenstoffarme (bis zu 0,25%), mittlere (0,25–0,6%) und kohlenstoffreiche (sie enthalten mehr als 0,6% Kohlenstoff) unterteilt. .

Durch die Einbeziehung von Legierungselementen in die Zusammensetzung von Stahl können ihm die erforderlichen Eigenschaften verliehen werden. Auf diese Weise werden durch die Kombination von Art und Menge der Zusatzstoffe Sorten mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit, magnetischen und elektrischen Eigenschaften erhalten. Natürlich ist es möglich, die Eigenschaften von Stählen mit Hilfe einer Wärmebehandlung zu verbessern, aber Legierungszusätze ermöglichen es, dies effizienter zu tun.

Nach der mengenmäßigen Zusammensetzung der Legierungselemente werden niedrig-, mittel- und hochlegierte Legierungen unterschieden. In den ersten Legierungselementen nicht mehr als 2,5%, in mittellegierten - 2,5-10%, in hochlegierten - mehr als 10%.

Auch die Einteilung der Stähle erfolgt nach ihrem Verwendungszweck. Es gibt also instrumentelle und strukturelle Typen, Marken, die sich in besonderen physikalischen Eigenschaften unterscheiden. Werkzeugtypen werden zur Herstellung von Stanz-, Mess- und Schneidwerkzeugen verwendet, strukturell - zur Herstellung von Produkten, die im Bauwesen und im Maschinenbau verwendet werden. Aus Legierungen mit besonderen physikalischen Eigenschaften (auch Präzisionslegierungen genannt) werden Produkte hergestellt, die besondere Eigenschaften aufweisen müssen (Magnet, Festigkeit etc.).

Stähle zeichnen sich durch besondere chemische Eigenschaften aus. Die Legierungen dieser Gruppe umfassen rostfreie, zunderbeständige, hitzebeständige usw. Typischerweise können sie korrosionsbeständig sein und fallen in verschiedene Kategorien.

Neben nützlichen Elementen enthält Stahl auch schädliche Verunreinigungen, von denen die wichtigsten Schwefel und Phosphor sind. Es enthält auch Gase in ungebundenem Zustand (Sauerstoff und Stickstoff), was seine Eigenschaften negativ beeinflusst.

Wenn wir die wichtigsten schädlichen Verunreinigungen betrachten, erhöht Phosphor die Sprödigkeit der Legierung, die bei niedrigen Temperaturen besonders ausgeprägt ist (die sogenannte Kaltsprödigkeit), und Schwefel verursacht das Auftreten von Rissen in dem auf hohe Temperatur erhitzten Metall (rot Sprödigkeit). Phosphor reduziert unter anderem die Duktilität des erhitzten Metalls erheblich. Je nach quantitativem Gehalt dieser beiden Elemente sind Stähle von gewöhnlicher Qualität (nicht mehr als 0,06–0,07 % Schwefel und Phosphor), hochwertige (bis 0,035 %), hochwertige (bis 0,025 %) und besonders hochwertige Stähle. Qualität (Schwefel - bis 0,015 %, Phosphor - bis 0,02 %).

Die Kennzeichnung von Stählen zeigt auch an, inwieweit Sauerstoff aus ihrer Zusammensetzung entfernt wurde. Je nach Desoxidationsgrad werden Stähle unterschieden:

• ruhiger Typ, gekennzeichnet durch die Buchstabenkombination "SP";
• halb ruhig - "PS";
• kochen - "KP".

Was sagt die Stahlkennzeichnung aus?

Das Entziffern der Stahlmarke ist ganz einfach, Sie müssen nur bestimmte Informationen haben. Baustähle üblicher Qualität ohne Legierungselemente sind mit der Buchstabenkombination „St“ gekennzeichnet. Anhand der Zahl hinter den Buchstaben im Markennamen können Sie feststellen, wie viel Kohlenstoff in einer solchen Legierung steckt (berechnet in Zehntelprozent). Die Buchstaben „KP“ können den Zahlen folgen: Aus ihnen wird deutlich, dass diese Legierung den Desoxidationsprozess im Ofen nicht vollständig durchlaufen hat bzw. zur Siedekategorie gehört. Wenn der Markenname solche Buchstaben nicht enthält, entspricht der Stahl der ruhigen Kategorie.

Struktur, die zur Qualitätskategorie gehört, hat zwei Ziffern in ihrer Bezeichnung, sie bestimmen den durchschnittlichen Kohlenstoffgehalt darin (berechnet in Hundertstel Prozent).

Bevor Sie sich mit den Sorten dieser Stähle befassen, die Legierungszusätze enthalten, sollten Sie verstehen, wie diese Zusätze bezeichnet werden. Die Kennzeichnung von legierten Stählen kann die folgenden Buchstaben enthalten:

Bezeichnung von Stählen mit Legierungselementen

Wie oben erwähnt, umfasst die Klassifizierung von Stählen mit Legierungselementen mehrere Kategorien. Die Kennzeichnung von legierten Stählen wird nach bestimmten Regeln zusammengestellt, deren Kenntnis es recht einfach macht, die Kategorie einer bestimmten Legierung und ihren Hauptanwendungsbereich zu bestimmen. Im ersten Teil der Namen solcher Marken gibt es Zahlen (zwei oder eine), die den Kohlenstoffgehalt angeben. Zwei Zahlen geben den durchschnittlichen Gehalt in der Legierung in Hundertstel Prozent und eine in Zehntel Prozent an. Es gibt auch Stähle, die keine Nummer am Anfang des Markennamens haben. Das bedeutet, dass Kohlenstoff in diesen Legierungen innerhalb von 1 % enthalten ist.

Die Buchstaben, die hinter den ersten Ziffern des Markennamens zu sehen sind, geben an, woraus diese Legierung besteht. Hinter den Buchstaben, die Informationen über ein bestimmtes Element in seiner Zusammensetzung geben, können Zahlen stehen oder nicht. Wenn eine Zahl vorhanden ist, bestimmt sie (in ganzen Prozent) den durchschnittlichen Gehalt des Elements, das durch den Buchstaben in der Zusammensetzung der Legierung angegeben ist, und wenn keine Zahl vorhanden ist, ist dieses Element im Bereich von 1 bis 1,5 enthalten %.

Am Ende der Kennzeichnung bestimmter Stahlsorten darf der Buchstabe „A“ stehen. Dies deutet darauf hin, dass wir hochwertigen Stahl haben. Solche Sorten können Kohlenstoffstähle und Legierungen mit Legierungszusätzen in ihrer Zusammensetzung enthalten. Gemäß der Klassifizierung umfasst diese Kategorie von Stählen solche, in denen Schwefel und Phosphor nicht mehr als 0,03 % ausmachen.

Beispiele für Markierungsstähle verschiedener Typen

Die Bestimmung der Stahlsorte und die Zuordnung einer Legierung zu einer bestimmten Sorte ist eine Aufgabe, die einem Fachmann keine Probleme bereiten sollte. Es ist nicht immer eine Tabelle verfügbar, die eine Aufschlüsselung der Markennamen enthält, aber die folgenden Beispiele helfen Ihnen dabei, dies herauszufinden.

Baustähle, die keine Legierungselemente enthalten, werden mit der Buchstabenkombination „St“ gekennzeichnet. Die folgenden Zahlen sind der Kohlenstoffgehalt, berechnet in Hundertstel Prozent. Etwas anders gekennzeichnet sind niedriglegierte Baustähle. Zum Beispiel enthält die Stahlsorte 09G2S 0,09 % Kohlenstoff und Legierungszusätze (Mangan, Silizium usw.) sind darin innerhalb von 2,5 % enthalten. 10KhSND und 15KhSND sind sich in ihren Markierungen sehr ähnlich und unterscheiden sich in unterschiedlichen Kohlenstoffmengen, und der Anteil jedes Legierungselements in ihnen beträgt nicht mehr als 1%. Deshalb gibt es in einer solchen Legierung keine Zahlen hinter den Buchstaben, die jedes Legierungselement bezeichnen.

20X, 30X, 40X usw. - so werden strukturlegierte Stähle gekennzeichnet, das vorherrschende Legierungselement in ihnen ist Chrom. Die Zahl am Anfang einer solchen Marke ist der Kohlenstoffgehalt in der jeweiligen Legierung, berechnet in Hundertstel Prozent. Hinter der Buchstabenbezeichnung jedes Legierungselements kann eine Zahl angebracht werden, anhand derer sein Mengenanteil in der Legierung bestimmt wird. Wenn es nicht vorhanden ist, enthält das angegebene Element im Stahl nicht mehr als 1,5%.

Sie können ein Beispiel für die Bezeichnung von Chrom-Silizium-Mangan-Stahl 30KhGSA betrachten. Es besteht laut Kennzeichnung aus Kohlenstoff (0,3 %), Mangan, Silizium und Chrom. Jedes dieser Elemente ist darin in den Grenzen von 0,8–1,1% enthalten.

Wie kann man Stahlmarkierungen entziffern?

Damit die Entzifferung der Bezeichnung verschiedener Stahlsorten keine Schwierigkeiten bereitet, sollten Sie diese gut kennen. Separate Kategorien von Stählen haben eine spezielle Kennzeichnung. Es ist üblich, sie mit bestimmten Buchstaben zu bezeichnen, wodurch Sie sowohl den Zweck des betreffenden Metalls als auch seine ungefähre Zusammensetzung sofort verstehen können. Betrachten Sie einige dieser Marken und verstehen Sie ihre Bezeichnung.

Baustähle, die speziell für die Herstellung von Lagern entwickelt wurden, sind an dem Buchstaben "Ø" zu erkennen, dieser Buchstabe steht ganz am Anfang ihrer Kennzeichnung. Danach folgt im Markennamen die Buchstabenbezeichnung der entsprechenden Legierungszusätze, sowie Zahlen, an denen der mengenmäßige Gehalt dieser Zusätze erkennbar ist. So ist in den Stahlsorten ШХ4 und ШХ15 neben Eisen mit Kohlenstoff Chrom in einer Menge von 0,4 bzw. 1,5% enthalten.

Der Buchstabe "K", der nach den ersten Ziffern des Markennamens steht und den quantitativen Kohlenstoffgehalt angibt, bezeichnet unlegierte Baustähle, die für die Herstellung von Behältern und Dampfkesseln verwendet werden, die unter hohem Druck (20 K, 22 K usw.) betrieben werden.

Hochwertige legierte Stähle mit verbesserten Gießeigenschaften erkennt man am Buchstaben „L“ ganz am Ende der Kennzeichnung (35KhML, 40KhL etc.).

Wenn Sie die Merkmale der Markierung nicht kennen, können einige Schwierigkeiten beim Entschlüsseln der Baustahlsorten auftreten. Legierungen dieser Kategorie sind mit dem Buchstaben "C" gekennzeichnet, der ganz am Anfang steht. Die Zahlen dahinter geben die Mindeststreckgrenze an. Diese Briefmarken verwenden auch zusätzliche Buchstabenbezeichnungen:

• Buchstabe T - wärmeverstärkte Walzprodukte;
• der Buchstabe K - Stahl, gekennzeichnet durch erhöhte Korrosionsbeständigkeit;
• Buchstabe D - eine Legierung, die sich durch einen hohen Kupfergehalt auszeichnet (C345T, C390K usw.).

Unlegierte Stähle, die zur Kategorie der Werkzeugstähle gehören, werden mit dem Buchstaben „U“ gekennzeichnet, der am Anfang ihrer Kennzeichnung angebracht ist. Die Zahl hinter diesem Buchstaben drückt den mengenmäßigen Gehalt an Kohlenstoff in der jeweiligen Legierung aus. Stähle dieser Kategorie können hochwertig und hochwertig sein (sie sind am Buchstaben "A" zu erkennen, der am Ende des Markennamens angebracht ist). Ihre Kennzeichnung kann den Buchstaben „G“ enthalten, was einen erhöhten Mangangehalt bedeutet (U7, U8, U8A, U8GA usw.).

Die Kennzeichnung der Stähle, die in die Kategorie des Hochgeschwindigkeitsschneidens fallen, beginnt mit dem Buchstaben „P“, gefolgt von Zahlen, die den quantitativen Gehalt an Wolfram angeben. Ansonsten werden die Sorten solcher Legierungen nach dem Standardprinzip benannt: Buchstaben bezeichnen das Element und dementsprechend Zahlen seinen quantitativen Gehalt. Bei der Bezeichnung solcher Stähle wird Chrom nicht angegeben, da sein Standardgehalt in ihnen etwa 4% beträgt, sowie Kohlenstoff, dessen Menge proportional zum Vanadiumgehalt ist. Übersteigt der Vanadiumgehalt 2,5 %, so werden dessen Buchstabenbezeichnung und quantitativer Gehalt ganz am Ende der Kennzeichnung eingetragen (Z9, R18, R6M5F3 usw.).

Unlegierte Stähle der Elektrotechnik sind besonders gekennzeichnet (sie werden oft auch als reines technisches Eisen bezeichnet). Der niedrige elektrische Widerstand solcher Metalle wird dadurch gewährleistet, dass ihre Zusammensetzung durch einen minimalen Kohlenstoffgehalt gekennzeichnet ist - weniger als 0,04%. Die Bezeichnung der Sorten solcher Stähle enthält keine Buchstaben, nur Zahlen: 10880, 20880 usw. Die erste Ziffer gibt die Klassifizierung nach Art der Verarbeitung an: warmgewalzt oder geschmiedet - 1, kalibriert - 2. Die zweite Die Ziffer ist der Kategorie des Alterungskoeffizienten zugeordnet: 0 - nicht standardisiert, 1 - normalisiert. Die dritte Ziffer gibt die Gruppe an, zu der dieser Stahl gemäß dem normalisierten Merkmal gehört, das als Hauptmerkmal angesehen wird. Der Wert des normierten Merkmals wird durch die vierte und fünfte Ziffer bestimmt.

Die Prinzipien, nach denen die Bezeichnung von Stahllegierungen durchgeführt wird, wurden bereits in der Sowjetzeit entwickelt, werden aber bis heute nicht nur in Russland, sondern auch in den GUS-Staaten erfolgreich eingesetzt. Mit Informationen über eine bestimmte Stahlsorte kann man nicht nur ihre chemische Zusammensetzung bestimmen, sondern auch Metalle mit den erforderlichen Eigenschaften effektiv auswählen.

Stahl ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff, deren Gehalt 2,14 % nicht überschreitet. Es hat eine hohe Duktilität und Rollfähigkeit, was der Grund für seine weit verbreitete Verwendung in Industrie, Maschinenbau und anderen Branchen ist.

In der metallurgischen Produktion, wo sich Walzprodukte nicht nur im Profil, sondern auch in den Stahlsorten unterscheiden, ist die Kennzeichnung jedes einzelnen Walzprodukts längst zu einer unverzichtbaren Regel geworden. Die Dekodierung von Stählen ermöglicht einen sofortigen Rückschluss auf die Anwendbarkeit eines bestimmten Metalls für einen bestimmten technologischen Vorgang oder für ein bestimmtes Produkt im Allgemeinen.

Die Markierung wird am Ende jeder Profileinheit im Verfahren des „Heißprägens“ im Produktionsstrom von sogenannten Prägemaschinen aufgebracht. Die Kennzeichnung enthält: Stahlsorte, Schmelzennummer, Herstellerzeichen. Zusätzlich wird jedes Werkstück auf den gekühlten Werkstücken mit wasserfester Farbe in einer Farbkombination nach Stahlgruppen gekennzeichnet. Nach Vereinbarung der Parteien kann eine Farbmarkierung auf einzelne Profile in einem Paket in einer Menge von 1-3 Stück pro Paket aufgebracht werden. Paket - ein Bündel Profile mit einem Gesamtgewicht von 6-10 Tonnen, verpackt mit einem Bündel Walzdraht mit einem Durchmesser von 6 mm in 6-8 Fäden.

Legierte stähle

Die Tabelle zur Dekodierung von Stählen nach Zusammensetzung ist unten dargestellt.

Wenn der Name den Buchstaben "Ch" enthält, enthalten die Legierungselemente Seltenerdelemente - Niob, Lanthan, Cer.

Cerium (Ce) - beeinflusst die Festigkeitseigenschaften und Duktilität.

Lanthan (La) und Neodym (Ne) – verringern den Schwefelgehalt und verringern die Porosität des Metalls, was zu einer Abnahme der Körnigkeit führt.

Entziffern von Stählen: Beispiele

Betrachten Sie als Beispiel für die Dekodierung eine gängige Stahlsorte 12X18H10T.

Die Zahl "12" am Anfang des Markennamens ist ein Indikator für den Kohlenstoffgehalt in diesem Stahl, er überschreitet 0,12% nicht. Als nächstes kommt die Bezeichnung „X18“ – demnach enthält der Stahl das Element Chrom in einer Menge von 18 %. Die Abkürzung "H10" bezieht sich auf das Vorhandensein von Nickel in einer Menge von 10 %. Der Buchstabe "T" zeigt das Vorhandensein von Titan an, das Fehlen eines digitalen Ausdrucks bedeutet, dass es dort weniger als 1,5% gibt. Offensichtlich gibt eine qualifizierte Dekodierung von Stählen nach Zusammensetzung sofort eine Vorstellung von ihren qualitativen Eigenschaften.

Wenn wir die Bezeichnungen von legierten und Kohlenstoffstählen vergleichen, wird dies aufgrund speziell eingeführter Legierungszusätze zu einem merklichen Unterschied, der auf die besonderen Eigenschaften des Metalls hinweist. Die Dekodierung von Stählen und Legierungen gibt Aufschluss über deren chemische Zusammensetzung. Die wichtigsten Legierungszusätze sind:

• Nickel (Ni) - reduziert die chemische Aktivität und verbessert die Härtbarkeit des Metalls;
• Chrom (Cr) - erhöht die Zugfestigkeit und Streckgrenze von Legierungen;
• Niob (Nb) - erhöht die Säurebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Schweißverbindungen;
• Kobalt (Co) - erhöht die Hitzebeständigkeit und Zähigkeit.

Legieren - der Wirkungsmechanismus von Legierungselementen

Es ist schwierig, Stähle zu entziffern. Die Materialwissenschaft befasst sich umfassend mit diesem Thema.

In jedem Fall ist der Einfluss von Legierungszusätzen mit der Verzerrung des Eisenkristallgitters verbunden, der Einführung von Fremdatomen unterschiedlicher Größe.

Wie lassen sich Stähle leichter entziffern (Werkstoffkunde)? Die Tabelle enthält nützliche Informationen.

Positive Aspekte des Dopings

Die Eigenschaften zeigen sich am deutlichsten nach der Wärmebehandlung, in diesem Zusammenhang werden alle Teile aus solchem ​​Stahl vor dem Gebrauch bearbeitet.

1. Durch Legieren verbesserte Stähle und Legierungen haben höhere mechanische Eigenschaften im Vergleich zu strukturellen.
2. Legierungszusätze tragen zur Stabilisierung von Austenit bei und verbessern den Härtbarkeitsindex von Stählen.
3. Aufgrund der Verringerung des Zersetzungsgrades von Austenit wird die Bildung von Härterissen und das Verziehen von Teilen verringert.
4. Die Schlagzähigkeit steigt, was zu einer Abnahme der Kaltsprödigkeit führt, und legierte Stahlteile haben eine höhere Haltbarkeit.

Negative Seiten

Neben den positiven Aspekten hat das Legieren von Stählen auch einige charakteristische Nachteile. Unter ihnen sind die folgenden:

1. Bei Produkten aus legierten Stählen wird eine reversible Anlassversprödung zweiter Art beobachtet.
2. Legierungen der hochlegierten Klasse enthalten Restaustenit, der die Härte und Beständigkeit gegen Ermüdungsfaktoren verringert.
3. Die Neigung zur Bildung dendritischer Seigerungen, die nach dem Walzen oder Schmieden zum Auftreten von genähten Strukturen führt. Diffusionstempern wird verwendet, um den Effekt zu eliminieren.
4. Solche Stähle neigen zur Flockenbildung.

Stahlklassifizierung

Wie wird Stahl nach Zusammensetzung entschlüsselt? Materialien, die weniger als 2,5 % Legierungszusätze enthalten, werden als niedriglegiert eingestuft, wobei ein Anteil von 2,5 bis 10 % als legiert gilt, mehr als 10 % - hochlegiert.

• hoher Kohlenstoffgehalt;
• mittlerer Kohlenstoffgehalt;
• wenig Kohlenstoff.

Die chemische Zusammensetzung bestimmt die Unterteilung von Stählen in:

• kohlenstoffhaltig;
• dotiert.

Gusseisen

Gusseisen ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff mit einem Gehalt an letzterem über 2,15 %. Es wird in unlegiert und legiert mit Mangan, Chrom, Nickel und anderen Legierungszusätzen unterteilt.

Unterschiede in der Struktur unterteilen Gusseisen in zwei Typen: weiß (hat einen silberweißen Bruch) und grau (ein charakteristischer grauer Bruch).Die Kohlenstoffform in weißem Gusseisen ist Zementit. Grau ist Graphit.

Grauguss wird in mehrere Sorten unterteilt:

• formbar;
• hitzebeständig;
• hohe Festigkeit;
• hitzebeständig;
• Antifriktion;
• korrosionsbeständig.

Bezeichnung von Gusseisensorten

Verschiedene Gusseisensorten sind für unterschiedliche Zwecke konzipiert. Die wichtigsten sind die folgenden:

1. Roheisen. Sie werden als „P1“, „P2“ bezeichnet und sind zum Umschmelzen bei der Stahlerzeugung bestimmt; Gusseisen mit der Bezeichnung „PL“ wird in der Gießerei zur Herstellung von Gussteilen verwendet; Raffination mit hohem Phosphorgehalt, gekennzeichnet durch die Buchstaben "PF"; Konvertierung von hoher Qualität wird durch das Kürzel „PVK“ gekennzeichnet.
2. Gusseisen, bei dem Graphit in Lamellenform vorliegt - "MF".
3. Wälzgusseisen: grau - "ACHS"; hochfest - "ACV"; formbar - "ACC".
4. Sphäroguss für die Gießereiproduktion - "HF".
5. Gusseisen mit Legierungszusätzen, ausgestattet mit besonderen Eigenschaften - "Ch". Legierungselemente werden wie bei Stahl mit Buchstaben gekennzeichnet. Die Bezeichnung mit dem Buchstaben "Ш" am Ende des Namens der Gusseisensorte spricht von dem kugelförmigen Zustand des Graphits in einer solchen Sorte.
6. Temperguss - "KCh".

Entschlüsselung von Stählen und Gusseisen

Für Gusseisen, Grauguss genannt, ist die charakteristische Form des Graphits lamellar. Sie sind mit den Buchstaben SCH gekennzeichnet, die Zahlen hinter dem Buchstaben geben den Mindestwert der Zugfestigkeit an.

Beispiel 1: ChS20 - Grauguss, hat eine Zugfestigkeit von bis zu 200 MPa. Grauguss zeichnet sich durch hohe Gießeigenschaften aus. Es ist gut verarbeitet, hat Gleiteigenschaften. Produkte aus Grauguss sind in der Lage, Schwingungen gut zu dämpfen.

Gleichzeitig sind sie nicht ausreichend zugfest und weisen keine Schlagfestigkeit auf.

Beispiel 2: VCh50 – hochfestes Gusseisen mit einer Zugfestigkeit von bis zu 500 MPa. Mit einer Struktur in Form von Kugelgraphit hat es höhere Festigkeitseigenschaften als Grauguss. Sie haben eine gewisse Duktilität und eine höhere Schlagfestigkeit. Neben grauem, hochfestem Gusseisen sind gute Gießeigenschaften, Gleit- und Dämpfungseigenschaften charakteristisch.

Diese Gusseisen werden bei der Herstellung von schweren Teilen wie Betten für Pressvorrichtungen oder Walzwalzen, Kurbelwellen für Verbrennungsmotoren usw. verwendet.

Beispiel 3: KCh35-10 – Temperguss mit einer Zugfestigkeit von bis zu 350 MPa und einer relativen Dehnung von bis zu 10 %.

Temperguss hat im Vergleich zu Grauguss eine höhere Festigkeit und Duktilität. Sie werden zur Herstellung von dünnwandigen Teilen verwendet, die Stoß- und Vibrationsbelastungen ausgesetzt sind: Naben, Flansche, Kurbelgehäuse von Motoren und Werkzeugmaschinen, Kardanwellengabeln usw.

Fazit

Die Breite der Verwendung von Metallen in der Industrie erfordert die Fähigkeit, sich schnell in den Eigenschaften und Fähigkeiten von Produkten zurechtzufinden. Kennziffern wie Elastizität, Schweißbarkeit, Verschleiß treten in der einen oder anderen Form fast täglich auf.

Das Pro-Kopf-Volumen der Eisen- und Stahlproduktion war über viele Jahrzehnte einer der wichtigsten Faktoren zur Beurteilung des Erfolgs des Staates. Die erfolgreiche Arbeit des Maschinenbaus, der Automobilindustrie und vieler anderer Zweige der Volkswirtschaft hing von der Metallurgie ab und hängt noch heute von ihr ab. Der Zustand unseres einzig wahren Verbündeten - der Armee und der Marine - hängt vom Vorhandensein einer großen Menge hochwertigen Metalls ab. Metall dient uns auf dem Wasser, unter Wasser und in der Luft.

Stahl ist das wichtigste Metallmaterial, das bei der Herstellung von Maschinen, Werkzeugen und Geräten verwendet wird. Seine weit verbreitete Verwendung erklärt sich aus dem Vorhandensein eines ganzen Komplexes wertvoller technologischer, mechanischer und physikalisch-chemischer Eigenschaften in diesem Material. Außerdem ist Stahl relativ kostengünstig und kann in großen Chargen hergestellt werden. Der Produktionsprozess dieses Materials wird ständig verbessert, wodurch die Eigenschaften und Qualität des Stahls den störungsfreien Betrieb moderner Maschinen und Geräte bei hohen Betriebsparametern gewährleisten können.

Allgemeine Grundsätze für die Klassifizierung von Stahlsorten

Die wichtigsten Klassifizierungsmerkmale von Stählen: chemische Zusammensetzung, Verwendungszweck, Qualität, Desoxidationsgrad, Struktur.

• Werden nach chemischer Zusammensetzung in Kohlenstoff unterteilt und legiert. Entsprechend dem Massenanteil an Kohlenstoff werden sowohl die erste als auch die zweite Gruppe von Stählen unterteilt in: kohlenstoffarm (weniger als 0,3 % C), mittelkohlenstoffhaltig (C-Konzentration liegt im Bereich von 0,3–07 %), hoch- Kohlenstoff - mit einer Kohlenstoffkonzentration von mehr als 0,7 %.

Als legierte Stähle werden Stähle bezeichnet, die neben dauerhaften Verunreinigungen Zusatzstoffe enthalten, die zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften dieses Materials eingebracht wurden.

Als Legierungszusätze werden Chrom, Mangan, Nickel, Silizium, Molybdän, Wolfram, Titan, Vanadium und viele andere verwendet, sowie eine Kombination dieser Elemente in verschiedenen Prozentanteilen. Durch die Anzahl der Zusatzstoffe Stähle werden unterteilt in niedriglegiert (Legierungselemente unter 5%), mittellegiert (5-10%), hochlegiert (enthalten mehr als 10% Zusätze).

• Je nach Zweck Stähle sind Bau-, Werkzeug- und Sonderwerkstoffe mit besonderen Eigenschaften.

Die umfangreichste Klasse sind Baustähle, die zur Herstellung von Bauwerken, Instrumententeilen und Maschinen bestimmt sind. Die Baustähle wiederum werden in Feder-Feder-, verbesserte, einsatzgehärtete und hochfeste Stähle unterteilt.

Werkzeugstähle werden je nach Verwendungszweck des daraus hergestellten Werkzeugs unterschieden: Mess-, Schneid-, Heiß- und Kaltumformstempel.

Spezialstähle sind in mehrere Gruppen unterteilt: korrosionsbeständig (oder rostfrei), hitzebeständig, hitzebeständig, elektrisch.

• Nach Qualität Stähle sind von gewöhnlicher Qualität, hochwertig, hochwertig und besonders hochwertig.

Unter der Qualität von Stahl versteht man eine Kombination von Eigenschaften, die auf den Prozess seiner Herstellung zurückzuführen sind. Zu diesen Eigenschaften gehören: Einheitlichkeit der Struktur, chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Herstellbarkeit. Die Stahlqualität hängt vom Gehalt an Gasen im Material ab - Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff sowie schädliche Verunreinigungen - Phosphor und Schwefel.

• Je nach Desoxidationsgrad und der Art des Erstarrungsprozesses sind Stähle ruhig, halbruhig und siedend.

Desoxidation ist der Vorgang des Entfernens von Sauerstoff aus flüssigem Stahl, der bei Heißverformungen einen Sprödbruch des Materials hervorruft. Ruhige Stähle werden mit Silizium, Mangan und Aluminium desoxidiert.

• Nach Struktur getrennter Stahl im geglühten (Gleichgewichts-)Zustand und normalisiert. Strukturformen von Stählen sind Ferrit, Perlit, Zementit, Austenit, Martensit, Ledeburit und andere.

Einfluss von Kohlenstoff und Legierungselementen auf die Eigenschaften von Stahl

Industriestähle sind chemisch komplexe Legierungen aus Eisen und Kohlenstoff. Neben diesen Grundelementen sowie Legierungsbestandteilen in legierten Stählen enthält das Material dauerhafte und zufällige Verunreinigungen. Die Haupteigenschaften von Stahl hängen vom Prozentsatz dieser Komponenten ab.

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Kohlenstoff hat einen entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften von Stahl. Nach dem Glühen besteht die Struktur dieses Materials aus Ferrit und Zementit, deren Gehalt proportional zur Erhöhung der Kohlenstoffkonzentration zunimmt. Ferrit hat eine geringe Festigkeit und eine duktile Struktur, während Zementit hart und spröde ist. Daher führt eine Erhöhung des Kohlenstoffgehalts zu einer Erhöhung der Härte und Festigkeit und einer Verringerung der Duktilität und Zähigkeit. Kohlenstoff verändert die technologischen Eigenschaften von Stahl: Bearbeitbarkeit durch Druck und Schneiden, Schweißbarkeit. Eine Erhöhung der Kohlenstoffkonzentration führt zu einer Verschlechterung der Bearbeitbarkeit aufgrund von Härtung und einer Abnahme der Wärmeleitfähigkeit. Das Abtrennen von Spänen aus hochfesten Stählen erhöht die erzeugte Wärmemenge, was zu einer Verringerung der Werkzeugstandzeit führt. Aber auch kohlenstoffarme Stähle mit geringer Zähigkeit lassen sich schlecht bearbeiten, da schwer abzuführende Späne entstehen.

Stähle mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,3-0,4 % haben die beste Zerspanbarkeit.

Eine Erhöhung der Kohlenstoffkonzentration führt zu einer Verringerung der Fähigkeit von Stahl, sich in heißem und kaltem Zustand zu verformen. Bei Stahl, der für komplexe Kaltumformung vorgesehen ist, ist der Kohlenstoffgehalt auf 0,1 % begrenzt.

Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt haben eine gute Schweißbarkeit. Zum Schweißen von Stählen mit mittlerem und hohem Kohlenstoffgehalt werden Erwärmung, langsame Abkühlung und andere technologische Vorgänge verwendet, um das Auftreten von Kalt- und Heißrissen zu verhindern.

Um hohe Festigkeitseigenschaften zu erhalten, muss die Menge an Legierungskomponenten rationell sein. Ein Überlegieren, abgesehen von der Einführung von Nickel, führt zu einer Verringerung der Zähigkeitsspanne und der Provokation von Sprödbruch.

• Chrom ist ein mangelfreier Legierungsbestandteil, der sich bei einem Gehalt von bis zu 2 % positiv auf die mechanischen Eigenschaften von Stahl auswirkt.
• Nickel ist der wertvollste und seltenste Legierungszusatz, der in einer Konzentration von 1-5 % eingeführt wird. Es reduziert am effektivsten die Schwelle der Kaltversprödung und trägt zur Erhöhung der Temperaturreserve der Viskosität bei.
• Mangan wird als billiger Bestandteil oft als Ersatz für Nickel verwendet. Erhöht die Streckgrenze, kann Stahl aber anfällig für Überhitzung machen.
• Molybdän und Wolfram sind teure und seltene Elemente, die zur Verbesserung der Hitzebeständigkeit von Schnellarbeitsstählen verwendet werden.

Grundsätze der Stahlkennzeichnung nach russischem System

Auf dem Markt für moderne Metallprodukte gibt es kein gemeinsames Stahlkennzeichnungssystem, was die Handelsvorgänge erheblich erschwert und zu häufigen Bestellfehlern führt.

In Russland wurde ein alphanumerisches Bezeichnungssystem eingeführt, bei dem die Namen der im Stahl enthaltenen Elemente mit Buchstaben und ihre Nummer mit Zahlen gekennzeichnet sind. Die Buchstaben geben auch die Methode der Desoxidation an. Die Bezeichnung „KP“ steht für kochenden Stahl, „PS“ für halbruhigen und „SP“ für ruhigen Stahl.

• Stähle von normaler Qualität haben den Index St, wonach die bedingte Nummer der Marke von 0 bis 6 angegeben ist. Dann wird der Grad der Desoxidation angegeben. Die Gruppennummer wird vorangestellt: A - Stahl mit garantierten mechanischen Eigenschaften, B - chemische Zusammensetzung, C - beide Eigenschaften. In der Regel wird der Gruppe-A-Index nicht gesetzt. Bezeichnungsbeispiel - B Art.2 KP.
• Zur Kennzeichnung von Kohlenstoffstählen in Bauqualität wird eine zweistellige Zahl vorangestellt, die den C-Gehalt in Hundertstel Prozent angibt. Am Ende - der Desoxidationsgrad. Zum Beispiel Stahl 08KP. Hochwertige Werkzeugkohlenstoffstähle haben den Buchstaben U voran, und dann die Kohlenstoffkonzentration in einer zweistelligen Zahl in Zehntelprozent - zum Beispiel U8-Stahl. Hochwertige Stähle haben den Buchstaben A am Ende der Sorte.
• In legierten Stahlsorten werden Legierungselemente mit Buchstaben bezeichnet: „H“ - Nickel, „X“ - Chrom, „M“ - Molybdän, „T“ - Titan, „B“ - Wolfram, „U“ - Aluminium. Bei legierten Baustählen ist der C-Gehalt in Hundertstel Prozent vorangestellt. In Werkzeugstählen wird Kohlenstoff in Zehntelprozent angegeben, wenn der Gehalt dieser Komponente 1,5% überschreitet, wird ihre Konzentration nicht angegeben.
• Schnellarbeitsstähle werden mit dem Index P und einer Angabe des Wolframgehalts in Prozent gekennzeichnet, z. B. P18.

Stahlkennzeichnung nach amerikanischen und europäischen Systemen

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In den Vereinigten Staaten gibt es mehrere Stahlkennzeichnungssysteme, die von verschiedenen Normungsorganisationen entwickelt wurden. Für Edelstähle wird meistens das AISI-System verwendet, das auch in Europa gültig ist. Laut AISI wird Stahl mit drei Zahlen bezeichnet, denen in manchen Fällen ein oder mehrere Buchstaben folgen. Die erste Ziffer gibt die Stahlklasse an, wenn es 2 oder 3 ist, dann ist dies eine austenitische Klasse, wenn 4 ferritisch oder martensitisch ist. Die nächsten beiden Ziffern geben die Seriennummer des Materials in der Gruppe an. Die Buchstaben stehen für:

• L - geringer Massenanteil an Kohlenstoff, weniger als 0,03 %;
• S - normale Konzentration von C, weniger als 0,08 %;
• N - bedeutet, dass Stickstoff hinzugefügt wird;
• LN - niedriger Kohlenstoffgehalt kombiniert mit der Zugabe von Stickstoff;
• F - erhöhte Konzentration von Phosphor und Schwefel;
• Se - Stahl enthält Selen, B - Silizium, Cu - Kupfer.

In Europa wird das EN-System verwendet, das sich vom russischen dadurch unterscheidet, dass es zuerst alle Legierungselemente auflistet und dann in derselben Reihenfolge ihren Massenanteil in Zahlen angibt. Die erste Ziffer ist die Kohlenstoffkonzentration in Hundertstel Prozent.

Wenn legierte Stähle, Bau- und Werkzeugstähle außer Schnellarbeitsstählen mehr als 5 % mindestens eines Legierungszusatzes enthalten, wird dem Kohlenstoffgehalt der Buchstabe „X“ vorangestellt.

EU-Länder verwenden die EN-Kennzeichnung, die in einigen Fällen parallel die nationale Kennzeichnung angibt, aber als "veraltet" gekennzeichnet ist.

Internationale Analoga von korrosionsbeständigen und hitzebeständigen Stählen

Korrosionsbeständige Stähle

Hitzebeständige Stahlsorten

Sorten von Schnellarbeitsstählen

Baustahl

Grundsortiment an Edelstahlsorten

Lagerstahl

Federstahl

hitzebeständiger Stahl

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