Марки вуглецевої сталі. класифікація, держстандарт, застосування. Розшифровка марок сталі 08

Марка сталі: 08кп (замінник: 08).

Клас: сталь конструкційна вуглецева якісна.

Використання у промисловості:для прокладок, шайб, вилок, труб, а також деталей, що піддаються хіміко-термічній обробці - втулок, вушок, тяг.

твердість: HB 10 -1 = 179 МПа

Зварюваність матеріалу:без обмежень, крім хіміко – термічно оброблених деталей; способи зварювання: РДС, АДС під флюсом газовим захистом, КТС.

Температура кування, o С:початку 1250, кінця 800. Заготовки перетином до 300 мм охолоджуються повітря.

Флокеночутливість:не чутлива.

Схильність до відпускної крихкості:не схильна.

Вид поставки:

• Cортовий прокат, зокрема фасонний: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 10702-78.
• Калібрований пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
• Шліфований пруток та сріблянка ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77.
• Лист тонкий ГОСТ 16523-97, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 9045-93.
• Стрічка ГОСТ 503-81, ГОСТ 10234-77.
• Смуга ГОСТ 1577-93, ГОСТ 82-70.
• Труби ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80.
• Лист товстий ГОСТ 4041-71, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 1577-93.

Пропонуємо вам популярний матеріал 08кп. Це конструкційна вуглецева якісна сталь. "КП" в назві означає, що сталь кипляча (мається на увазі ступінь розкислення сталі). А "08" говорить про вміст вуглецю близько 0,08 відсотка. Аналог 08кп – марка 08, яка є його замінником.

Якщо вас цікавить інформація про різні марки сталі, то ви знайдете повноцінні описи популярних матеріалів на сторінках нашого сайту. Також ви можете замовити вироби, що вас цікавлять, в нашій фірмі. Менеджери компанії «Атлант Метал» завжди готові проконсультувати вас з питань, що цікавлять. Телефонуйте нам у будь-який час, фахівці працюють цілодобово!

Сталь 08кп та її характеристики

Матеріал має необмежену зварюваність (це не стосується елементів, оброблюваних хімічними та термічними методами). Зварювати вироби можна різними способами: за допомогою ручного дугового зварювання та контактно-точкового зварювання, аргонодугового під флюсом (доповнення - газовий захист).

Щоб почати кувати матеріал 08кп, необхідно нагріти обладнання до температури 1 250 градусів за Цельсієм. До закінчення кування її слід знизити до 800 градусів.

До флокен матеріал не чутливий. Стали 08кп не схильна до відпускної крихкості.

Щодо охолодження, то його потрібно проводити звичайним способом для заготовок, що мають перетин більше 300 міліметрів. Якщо вона менша, то деталі слід охолоджувати на повітрі.

Твердість Ст08кп: HB 10-1 = 179 МПа.

Сталь 08кп та її застосування

Цей матеріал використовується повсюдно. У промисловій сфері його застосовують виготовлення низки деталей, наприклад, кріпильних виробів, труб, виделок, допоміжних елементів. Також з цієї марки створюють елементи, які надалі будуть піддаватися обробці хімічним і термічним способами, наприклад, деталі з циліндричною формою та осьовим отвором, тяги та вуха.

Зі сталі 08кп за ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 10702-78 та іншим виготовляється сортовий, а також фасонний прокат. Можна побачити створені з цього матеріалу різноманітні прути, що пройшли шліфування та калібрування. Великий попит має сріблянка. Для виготовлення деталей застосовуються стрічки та смуги. У багатьох сферах використовуються труби цієї марки сталі. Для виготовлення заготовок використовуються листи різної товщини.

Сталь - продукт чорної металургії, головний. З нього виробляють будівельну арматуру, металопрокат різного профілю, труби, деталі, механізми та інструменти.

Виробництво сталі

Чорна металургія займається і стали. Чавун – твердий, але не міцний матеріал. Сталь - міцний, надійний, пластичний, схильний до використовуваного у ливарному виробництві, прокатці, ковці та штампуванні.

Існує кілька способів виплавки сталі:

1. Конверторні. Обладнання: Шихта (вихідні матеріали): сталевий металобрухт, вапняк. Виробляються лише вуглецеві сталі.
2. Мартенівський. Обладнання: мартенівська піч. Шихта: рідкий чавун, сталевий металобрухт, залізняк. Універсальний як для вуглецевих, так і для легованих сталей.
3. Електродуговий. Обладнання: електродугова піч. Шихта: сталевий металобрухт, чавун, кокс, вапняк. Універсальний метод.
4. Індукційний. Обладнання: індукційна піч. Шихта: сталевий та чавунний металобрухт, феросплави.

Суть процесу виробництва стали - зменшення кількості негативних хімічних включень з метою отримання металу, який у народі називають "залізом", а точніше - залізовуглецевого сплаву з вмістом вуглецю в ньому не більше 2,14%.

Процеси розкислення

Для сталі на завершальному етапі виплавки характерний процес кипіння, який впливають властиві у ній азот, водень, окису вуглецю. Такий сплав у затверділому стані має пористу структуру, яка забирається прокаткою. Він м'який та пластичний, проте недостатньо міцний.

Процес розкислення полягає в деактивації киплячих домішок шляхом введення в сплав феромарганцю, феросиліцію, алюмінію. Залежно від кількості залишкових газів та розкислювальних елементів, сталь може бути напівспокійною або спокійною.

Готову сталь необхідного ступеня розкислення розливають у виливниці для кристалізації та використання на наступних технологічних етапах виготовлення готової сталевої продукції.

Класифікація вуглецевої сталі

Всю сталь, що існує на світовому ринку, можна поділити на вуглецеву та леговану. Всі марки вуглецевої сталі поділяються за різними групами класифікатора та особливостями позначення.

Виходячи з основних класифікаційних ознак, виділяють:

1. Вуглецеві конструкційні сталі. Вони карбону менше 0,8%. Вони використовуються для виготовлення арматури, прокатної продукції та лиття.
2. Вуглецеві інструментальні сталі, які зріжуть карбон у кількості від 0,7% до 1,3%. Їх використовують для інструментів, обладнання приладів.

За способами розкислення:

• киплячі - розкислювальні елементи (РЕ) у складі менше 0,05%;
• напівспокійні - 0,05% ≤ РЕ ≤ 0,15%;
• спокійні - 0,15% РЕ 0,3%.

За хімічним складом:

• маловуглецеві (0,3%≤С);
• середньовуглецеві (0,3≤С≤0,65%);
• високовуглецеві (0,65?С?1,3%).

Залежно від мікроструктури:

• доевтектоїдні - у такій сталі вуглецю у складі менше 0,8%;
• евтектоїдні - це сталі із вмістом вуглецю 0,8%;
• заевтектоїдні - сталі із вмістом вуглецю понад 0,8%.

За якістю:

1. Звичайної якості. Сірки тут міститься менше 0,06%, фосфору – не більше 0,07%.
2. Якісні сталі. Вони не містять сірки та фосфору більше 0,04%.
3. Високоякісні. Кількість сірки тут не перевищує 0,025%, а фосфору – не більше 0,018%.

За основним стандартом марки вуглецевої сталі розподіляють на:

• конструкційні звичайної якості;
• конструкційні якісні;
• інструментальні якісні;
• інструментальні високоякісні.

Особливості маркування конструкційної сталі звичайної якості

Сталі звичайної якості містять: С – до 0,6%, S – до 0,06%, P – до 0,07%. Розгляньмо, як маркується ця вуглецева сталь. ГОСТ 380 визначає такі нюанси позначення:

• А, Б, В – група; А – не позначається в марках;
• 0-6 після літер «Ст» - порядковий номер, в якому зашифровано хімічний склад та (або) механічні властивості;
• Г – наявність Мангану Mn (марганцю);
• кп, пс, сп - ступінь розкислення (кипляча, напівспокійна, спокійна).

Цифри від 1 до 6 після позначення ступеня розкислення через тире – це категорії. У цьому перша категорія не позначається ніяк.

Літери ж М, До початку марки можуть означати металургійний спосіб виробництва: мартенівський або киснево-конверторний. До речі, вуглецеві сталі звичайної якості представлені кількісним складом марок, приблизно в 47 штук.

Класифікація конструкційних сталей звичайної якості

Вуглецеві сталі звичайної якості поділяються на групи.

• Група А: сталі, які повинні відповідати заданим механічним властивостям. Споживачу вони поставляються найчастіше у вигляді листового та багатопрофільного прокату (листи, таври, двотаври, арматура, заклепки та корпуси). Марки: Ст0, Ст1 - Ст6 (кп, пс, сп), категорії 1-3, зокрема Ст3Гпс, Ст5Гпс.
• Група Б: сталі, які мають бути регламентовані необхідним хімічним складом та властивостями. Виготовляється лиття та прокат, який піддаватиметься додатковій механічній обробці тиском у гарячому стані (ковка, штампування). Марки: БСт0, БСт1 (кп-сп), БСт2 (кп, пс), БСт3 (кп-сп, у тому числі БСт3Гпс), БСт4 (кп, пс), БСт 6 (пс, сп), категорії 1 та 2.
• Група В: сталі, які повинні відповідати потрібним хімічним, фізичним, механічним та технологічним властивостям. Цій групі властива різноманітність марок, у тому числі виготовляється пластичний листовий прокат, міцна арматура до роботи у зонах значних температурних перепадів, відповідальні деталі (болти, гайки, осі, пальці поршнів). Всю продукцію різного складу, властивостей та марок цієї групи поєднує хороша технологічна зварюваність. Марки: ВСт1-ВСт6 (кп, пс, сп), ВСт5 (пс, сп), зокрема ВСт3Гпс, категорії 1-6.

Конструкційні сталі звичайної якості - сплави, що мають широке різнопланове використання у промисловості.

Маркування вуглецевої якісної сталі

Вуглецеві якісні сталі мають у складі S і P не більше 0,04% відповідно.

Маркування (ГОСТ 1050-88):

• цифри 05-60 – зашифрована наявність вуглецю (мінімальна – 0,05%, максимальна – 0,6%);
• кп, пс, сп – ступінь розкислення («сп» не позначається);
• Г, Ю, Ф - містять марганець, алюміній, ванадій.

Винятки у маркуванні

Вуглецеві якісні сталі у своєму маркуванні мають винятки:

• 15К, 20К, 22К - якісні сталі, які застосовуються в котлобудуванні;
• 20-ПВ - вуглецю - 0,2%, сталь застосовується у виготовленні труб методом гарячої прокатки, в котлобудуванні та монтажі опалювальних систем, містить мідь та хром;
• ОсВ - сталь виготовлення вагонних осей, містить нікель, хром, мідь.

Для всіх марок якісних сталей характерна можлива необхідність використання термічної (наприклад, нормалізація) та хіміко-термічної обробки (наприклад, цементація).

Класифікація вуглецевих якісних сталей

Цей вид вуглецевих сталей можна умовно поділити на 4 групи:

1. Високопластичний матеріал, застосовуваний для холодної механічної обробки (прокатки), листовий та трубний прокат. Марки - сталь 08пс, сталь 08, сталь 08кп.
2. Метал, що використовується в гарячій прокатці та штампуванні, який працюватиме в термічно агресивних умовах. Марки – від сталь 10 до сталь 25.
3. Сталь, що знайшла застосування у виготовленні відповідальних деталей, зокрема пружин, ресор, муфт, болтів, валів. Марки – від сталь 60 до сталь 85.
4. Стали, що вимагають надійної експлуатації в агресивних умовах (наприклад, ланцюг гусеничного трактора). Марки сталь 30, сталь 50, сталь 30г, сталь 50г.

Також можна розділити на 2 групи всі відомі марки вуглецевої сталі з класу якісних: конструкційні звичайні та конструкційні марганецьвмісні.

Застосування вуглецевої конструкційної сталі

Вуглецеві інструментальні сталі відрізняються високою міцністю та ударною в'язкістю. Вони обов'язково підлягають багатоступінчастій термообробці.

Марочне позначення (ГОСТ 1435-74):

• У - вуглецева інструментальна;
• 7 -13 - вміст вуглецю у ній 0,7-1,3%, відповідно;
• Г – наявність у складі марганцю;
• А – високоякісна.

Винятками з основних принципів маркування вуглецевих інструментальних сталей є матеріал для деталей годинникових механізмів А75, АСУ10Е, АУ10Е.

Вимоги до вуглецевих інструментальних сталей

Відповідно до ГОСТу, інструментальні сталі повинні відповідати ряду характеристик.

Необхідні фізико-хімічні та механічні властивості: якісні показники твердості, ударної в'язкості, міцності, стійкості до температурних змін під час експлуатації (під час різання, свердління, ударних навантажень), стійкість до корозії.

Задані технологічні властивості:

• стійкість до негативних процесів технології різання (налипання стружки, наклеп);
• хороша оброблюваність точенням та шліфуванням;
• податливість до термообробки;
• стійкість до перегріву.

Для підвищення якісних механічних та технологічних показників інструментальні сталі піддають багатоступінчастій термообробці:

• відпал вихідного матеріалу перед виготовленням інструментів;
• загартування (охолодження в розчинах солей) та подальша відпустка готових виробів (в основному, низька відпустка).

Отримані властивості визначаються хімічним складом та отриманою мікроструктурою: мартенсит із цементитними та аустенітними включеннями.

Використання вуглецевих інструментальних сталей

Застосовуються описувані сталі виготовлення різноманітних інструментів: ріжучих, ударних, допоміжних.

• Сталь У7, У7А - молотки, зубила, сокири, стамески, кувалди, долота, рибальські гачки.
• Сталь У8, У8А, У8Г - пили, викрутки, кернери, зенковки, фрези, плоскогубці.
• Сталь У9, У9А – слюсарний інструмент, інструмент для різання по дереву.
• У11, У11А - рашпілі, мітчики, допоміжний інструмент для штампування та калібрування.
• У 12, У12А – розгортки, мітчики, вимірювальні інструменти.
• У13, У13А - напилки, бритвенні та хірургічні інструменти, штампувальні пуансони.

Раціональний вибір марки вуглецевої сталі, технології її термообробки, розуміння її властивостей та особливостей - запорука тривалої служби вироблених, оброблюваних чи використовуваних конструкцій чи інструментів.

Будь-якому спеціалісту, який має справу з металом, знайоме поняття «марки сталі». Розшифровка маркування сталевих сплавів дає можливість отримати уявлення про їх хімічний склад та фізичні характеристики. Розібратися в даному маркуванні, незважаючи на її складність, досить просто - важливо тільки знати, за яким принципом вона складається.

Позначають сплав літерами та цифрами, за якими можна точно визначити, які хімічні елементи в ньому містяться та в якій кількості. Знаючи це, а також те, як кожен із таких елементів може впливати на готовий сплав, можна з високим ступенем ймовірності визначити, які саме технічні характеристики властиві певній марці сталі.

Види сталей та особливості їх маркування

Сталь є сплав заліза з вуглецем, у своїй вміст останнього у ній становить трохи більше 2,14%. Вуглець надає металу твердість, але при його надлишку метал стає дуже крихким.

Одним з найважливіших параметрів, яким стали ділять на різні класи, є хімічний склад. Серед сталей за даним критерієм виділяють леговані та вуглецеві, останні поділяються на мало-(вуглецю до 0,25%), середньо-(0,25–0,6%) та високовуглецеві (в них міститься більше 0,6% вуглецю).

Включаючи до складу стали елементи, що легують, їй можна надати необхідні характеристики. Саме таким чином, комбінуючи вид і кількісний вміст добавок, отримують марки, що мають покращені механічні властивості, корозійну стійкість, магнітні та електричні характеристики. Звичайно, поліпшувати характеристики сталей можна і за допомогою термообробки, але добавки, що легують, дозволяють робити це більш ефективно.

За кількісним складом легуючих елементів розрізняють низько-, середньо-і високолеговані сплави. У перших легуючих елементів не більше 2,5%, у середньолегованих – 2,5–10%, у високолегованих – понад 10%.

Класифікація сталей здійснюється і за призначенням. Так, виділяють інструментальні та конструкційні види, марки, що відрізняються особливими фізичними властивостями. Інструментальні види використовуються для виробництва штампових, вимірювальних, а також ріжучих інструментів, конструкційні – для випуску продукції, що застосовується у будівництві та сфері машинобудування. Зі сплавів, що відрізняються особливими фізичними властивостями (також званих прецизійними), виготовляють вироби, які повинні мати особливі характеристики (магнітні, міцнісні та ін.).

Стали протиставляються один одному і за особливими хімічними властивостями. До сплавів цієї групи відносяться нержавіючі, окалиностійкі, жароміцні та ін Що характерно, можуть бути корозійностійкими і - це різні категорії.

Крім корисних елементів, сталь включає і шкідливі домішки, до основних з яких відносяться сірка та фосфор. У ній також знаходяться гази в незв'язаному стані (кисень і азот), що негативно впливає на її характеристики.

Якщо розглядати основні шкідливі домішки, то фосфор збільшує крихкість сплаву, що особливо сильно проявляється при низьких температурах (так звана холодноламкість), а сірка викликає появу тріщин у металі, нагрітому до високої температури (червоноламкість). Фосфор, до того ж, значно зменшує пластичність нагрітого металу. За кількісним змістом цих двох елементів виділяють сталі звичайної якості (не більше 0,06–0,07% сірки та фосфору), якісні (до 0,035%), високоякісні (до 0,025%) та особливо високоякісні (сірка – до 0,015%, фосфор – до 0,02%).

Маркування сталей також свідчить про те, якою мірою зі складу видалений кисень. За рівнем розкислення виділяють стали:

• спокійного типу, що позначаються буквосполученням «СП»;
• напівспокійні - "ПС";
• киплячі - "КП".

Про що говорить маркування сталей

Розшифрувати марку стали досить просто, необхідно лише володіти певними відомостями. Конструкційні сталі, що мають звичайну якість і не містять легуючих елементів, маркують буквосполученням «Ст». За цифрою, що йде після букв у назві марки, можна визначити, скільки в такому сплаві вуглецю (обчислюється в десятих відсотках). За цифрами можуть йти літери «КП»: за ними стає ясно, що цей сплав не до кінця пройшов процес розкислення в печі, відповідно він відноситься до категорії киплячого. Якщо назва марки не містить таких букв, то сталь відповідає категорії спокійній.

Конструкційна , що відноситься до категорії якісних, має у своєму позначенні дві цифри, за ними визначають середній вміст у ній вуглецю (обчислюється у сотих частках відсотка).

Перш ніж приступити до розгляду марок сталей, які включають легуючі добавки, слід розібратися в тому, як дані добавки позначаються. Маркування легованих сталей може включати такі літерні позначення:

Позначення сталей із легуючими елементами

Як зазначено вище, класифікація сталей з легуючими елементами включає кілька категорій. Маркування легованих сталей складається за певними правилами, знання яких дозволяє досить просто визначити категорію конкретного сплаву та основну сферу його застосування. У початковій частині назв таких марок є цифри (дві або одна), що показують вміст вуглецю. Дві цифри вказують на його середній вміст у сплаві у сотих частках відсотка, а одна – у десятих. Є й сталі, які не мають на початку назви марки цифр. Це означає, що вуглець у цих сплавах міститься близько 1%.

Літери, які можна побачити за першими цифрами назви марки, вказують на те, з чого складається цей сплав. За літерами, що дають інформацію про той чи інший елемент у його складі, можуть стояти чи не стояти цифри. Якщо цифра є, то по ній визначається (у цілих відсотках) середній вміст зазначеного літерою елемента у складі сплаву, а якщо цифри немає, отже, цей елемент міститься в межах від 1 до 1,5%.

Наприкінці маркування окремих видів сталей може стояти буква «А». Це говорить про те, що перед нами є високоякісна сталь. До таких марок можуть належати і вуглецеві сталі, і сплави з легуючими добавками у своєму складі. Відповідно до класифікації, до цієї категорії сталей зараховуються ті, у яких сірка і фосфор становлять трохи більше 0,03%.

Приклади маркування сталей різних видів

Визначення марки сталі та зарахування сплаву до певного виду – це завдання, яке не повинно викликати жодних проблем у спеціаліста. Не завжди під рукою є таблиця, в якій розшифровується назва марок, але розібратися з цим допоможуть приклади, які наведені нижче.

Конструкційні сталі, що не містять легуючих елементів, позначаються буквосполученням «Ст». Цифри, що стоять слідом, - це вміст вуглецю, що обчислюється сотими частками відсотка. Дещо інакше маркуються низьколеговані конструкційні сталі. Наприклад, сталі марки 09Г2С 0,09% вуглецю, а легуючі добавки (марганець, кремній та інших.) містяться у ній близько 2,5%. Дуже схожі за своїм маркуванням 10ХСНД і 15ХСНД відрізняються різною кількістю вуглецю, а частка кожного легуючого елемента в них не перевищує 1%. Саме тому після букв, що позначають кожен легуючий елемент у такому сплаві, не варто жодних цифр.

20Х, 30Х, 40Х та ін – так маркуються конструкційні леговані сталі, переважним легуючим елементом у них є хром. Цифра на початку такої марки - це вміст вуглецю в сплаві, що розглядається, обчислюється в сотих частках відсотка. За буквеним позначенням кожного легуючого елемента може бути проставлена ​​цифра, за якою визначають його кількісний вміст у сплаві. Якщо її немає, то зазначеного елемента сталі міститься не більше 1,5%.

Можна розглянути приклад позначення хромокремнемарганцевої сталі 30ХГСА. Вона, згідно з маркуванням, складається з вуглецю (0,3%), марганцю, кремнію, а також хрому. Кожного з цих елементів міститься в межах 0,8–1,1%.

Як розшифрувати маркування сталей?

Щоб розшифровка позначення різних видів сталей не викликала труднощів, слід добре знати, якими вони бувають. Окремі категорії сталей мають особливе маркування. Їх прийнято позначати певними літерами, що дозволяє відразу зрозуміти і призначення металу, що розглядається, і його орієнтовний склад. Розглянемо деякі з таких марок і розберемося в їхньому позначенні.

Конструкційні сталі, спеціально призначені для виготовлення підшипників, можна дізнатися за буквою «Ш», ця літера ставиться на початку їх маркування. Після неї в назві марки йде буквене позначення відповідних легуючих добавок, а також цифри, за якими дізнаються кількісний вміст цих добавок. Так, у сталях марок ШХ4 та ШХ15, крім заліза з вуглецем, міститься хром у кількості 0,4 та 1,5%, відповідно.

Літерою «К», яка стоїть після перших цифр у назві марки, що повідомляють про кількісний вміст вуглецю, позначають конструкційні нелеговані сталі, які використовуються для виробництва судин та парових котлів, що працюють під високим тиском (20К, 22К та ін.).

Якісні леговані сталі, які мають покращені ливарні властивості, можна дізнатися за буквою «Л», що стоїть наприкінці маркування (35ХМЛ, 40ХЛ та ін.).

Деяку складність, якщо не знати особливостей маркування, може спричинити розшифровку марок будівельної сталі. Сплави цієї категорії позначають буквою «З», яку ставлять на самому початку. Цифри, що йдуть за нею, вказують на мінімальну межу плинності. У таких марках також використовуються додаткові літерні позначення:

• літера Т – термозміцнений прокат;
• літера К - сталь, що відрізняється підвищеною корозійною стійкістю;
• літера Д - метал, що характеризується підвищеним вмістом міді (С345Т, С390К та ін).

Нелеговані сталі, що належать до категорії інструментальних, позначають буквою «У», вона проставляється на початку їхнього маркування. Цифра, що йде за цією літерою, виражає кількісний вміст вуглецю в сплаві. Сталі цієї категорії можуть бути якісними та високоякісними (їх можна визначити за літерою «А», вона проставляється в кінці назви марки). У їхньому маркуванні може міститися літера «Г», що означає підвищений вміст марганцю (У7, У8, У8А, У8ГА та ін.).

Маркування тих сталей, які входять до категорії швидкорізальних, починається з літери «Р», за якою йдуть цифри, що вказують на кількісний вміст вольфраму. В іншому марки таких сплавів називаються за стандартним принципом: літери, що позначають елемент, і, відповідно, цифри, що відбивають його кількісний зміст. У позначенні таких сталей не вказується хром, так як його стандартне вміст у них становить близько 4%, а також вуглець, кількість якого пропорційна до змісту ванадію. Якщо кількість ванадію перевищує 2,5%, його літерне позначення і кількісне зміст проставляють наприкінці маркування (З9, Р18, Р6М5Ф3 та інших.).

Особливо маркуються нелеговані сталі, які стосуються категорії електротехнічних (їх часто називають чистим технічним залізом). Невисоке електричне опір таких металів забезпечується з допомогою те, що його склад характеризується мінімальним вмістом вуглецю – менше 0,04%. У позначенні марок таких сталей немає літер, тільки цифри: 10880, 20880 та ін. нормований. Третя цифра вказує на групу, до якої ця сталь належить за нормованою характеристикою, прийнятою за основну. За четвертою та п'ятою цифрами визначається саме значення нормованої характеристики.

Принципи, якими здійснюється позначення сталевих сплавів, розробили ще радянський період, а й до сьогодні успішно використовуються у Росії, але й у країнах СНД. Маючи відомості про ту чи іншу марку сталі, можна не тільки визначати її хімічний склад, але й ефективно підбирати метали з необхідними характеристиками.

Сталь - сплав заліза та вуглецю, вміст якого не перевищує 2,14%. Має високу ковкість і прокочування, чим зумовлено його широке застосування в промисловості, машинобудуванні та в інших галузях.

У металургійному виробництві, де прокат відрізняється не лише профілем, а й марками сталі, маркування кожної штуки прокатаних виробів давно стало неодмінним правилом. Розшифровка сталей дає можливість відразу зробити висновок про застосування даного металу для тієї чи іншої технологічної операції або конкретного виробу взагалі.

Маркування наноситься на торець кожної одиниці профілів методом "гарячого тавра" в потоці виробництва так званими клеймовими машинами. Маркування містить: марку сталі, номер плавки, тавро виробника. Крім того, кожна заготовка маркується фарбою, що не змивається, в комбінації кольорів по групах сталей на остиглих заготовках. За згодою сторін, кольорове маркування може наноситися на окремі профілі у пакеті в кількості 1-3 штук на пакет. Пакет - зв'язування профілів загальною вагою 6-10 тонн, упаковане обв'язуванням з катаного дроту діаметром 6 мм 6-8 ниток.

Стали леговані

Таблиця розшифровки сталей за складом представлена ​​нижче.

Якщо в назві є буква "Ч", значить до складу легуючих елементів входять рідкісні елементи - ніобій, лантан, церій.

Церій (Ce) - впливає на характеристики і пластичність.

Лантан (La) і неодим (Ne) - знижують вміст сірки та зменшують пористість металу, призводять до зменшення зернистості.

Розшифровка сталей: приклади

Наприклад розшифровки розглянемо поширену марку стали 12Х18Н10Т.

Цифра "12" на початку назви марки - показник вмісту вуглецю в цій сталі, він не перевищує 0,12%. Далі йде позначення "Х18" - отже, стали є елемент хром у кількості 18%. Абревіатура "Н10" говорить про наявність нікелю в обсязі 10%. Літера "Т" свідчить про наявність титану, відсутність цифрового виразу означає, що його там менше 1,5%. Очевидно, що кваліфіковане розшифрування сталей за складом відразу дає поняття про її якісні характеристики.

Якщо порівнювати позначення легованих та вуглецевих сталей, це стає помітною відмінністю, що свідчить про особливі властивості металу, зумовлені спеціально введеними легуючими добавками. Розшифровка сталей та сплавів вказує на їх хімічний склад. Основними легуючими добавками є:

• нікель (Ni) - знижує хімічну активність і покращує прожарювання металу;
• хром (Cr) - підвищує межу міцності та межу плинності сплавів;
• ніобій (Nb) - підвищує кислотостійкість та стійкість до корозії зварних сполук;
• кобальт (Co) - підвищує жароміцність та ударну в'язкість.

Легування – механізм впливу легуючих елементів

Складна розшифровка сталей. Матеріалознавство комплексно вивчає цей предмет.

Вплив легуючих добавок у разі пов'язані з спотворенням кристалічної решітки заліза, використанням у ній чужорідних атомів іншого розміру.

Як полегшується розшифровка сталей (матеріалознавство)? Таблиця дає корисну інформацію.

Позитивні сторони легування

Особливості властивостей найбільш явно проявляються після термообробки, у зв'язку з цим всі деталі з такої сталі піддаються обробці перед застосуванням.

1. Покращені легуванням сталі та сплави мають вищі механічні властивості порівняно з конструкційними.
2. Легуючі добавки сприяють стабілізації аустеніту, покращуючи показник прожарювання сталей.
3. Через зниження ступеня розпаду аустеніту знижується утворення загартованих тріщин та жолоблення деталей.
4. Підвищується ударна в'язкість, що призводить до зниження холодоламкості, і деталі з легованих сталей мають більшу довговічність.

Негативні сторони

Поряд із позитивними сторонами легування сталей має й ряд характерних недоліків. До них можна зарахувати такі:

1. У виробах із легованих сталей спостерігається оборотна відпускна крихкість другого роду.
2. Сплави високолегованих класів включають залишковий аустеніт, що знижує показник твердості і опірності втомним факторам.
3. Схильність до утворення дендритних ліквацій, що призводить до виникнення рядкових структур після прокатки або кування. Для усунення ефекту застосовується дифузійна відпустка.
4. Такі стали схильні до утворення флокенів.

Класифікація сталей

Як здійснюється розшифровка сталі за складом? Матеріали, що мають у своєму складі менше 2,5% легуючих добавок, класифікуються як низьколеговані, з кількістю від 2,5% до 10% вважаються легованими, понад 10% - високолегованими.

• високовуглецеві;
• середньовуглецеві;
• низьковуглецеві.

Хімічний склад визначає поділ сталей на:

• вуглецеві;
• леговані.

Чавуни

Чавун - сплав заліза та вуглецю з вмістом останнього вище 2,15%. Поділяється на нелегований та легований із вмістом марганцю, хрому, нікелю та інших легуючих добавок.

Відмінності в структурі поділяють чавун на два види: білий (має злам сріблясто-білого кольору) та сірий (злам характерного сірого кольору) Форма вуглецю в білому чавуні – цементит. У сірому – графіт.

Сірий чавун поділяється на кілька різновидів:

• кування;
• жароміцний;
• високоміцний;
• жаростійкий;
• антифрикційний;
• корозійностійкий.

Позначення марок чавуну

Різні марки чавуну призначені для використання у різних цілях. Основними є такі:

1. Переробні чавуни. Позначаються як "П1", "П2" та призначаються для переплавки при виробництві сталі; чавун з позначеннями "ПЛ" застосовуються у ливарному виробництві для виготовлення виливків; передільний з підвищеним вмістом фосфору, що позначається літерами "ПФ"; граничний високої якості позначається абревіатурою "ПВК".
2. Чавун, у якому графіт перебуває у пластинчастому вигляді - "СЧ".
3. Антифрикційні чавуни: сірий – "АЧС"; високої міцності – "АЧВ"; кування - "АЧК".
4. Чавун з кулястим графітом, що застосовується у ливарному виробництві, - "ВЧ".
5. Чавун з легуючими добавками, наділений спеціальними властивостями - "Ч". Легуючі елементи позначені літерами як і, як для стали. Позначення літерою "Ш" наприкінці назви марки чавуну говорить про кулястий стан графіту в такій марці.
6. Чавун ковкий - "КЧ".

Розшифровка сталей та чавунів

Для чавунів, які називаються сірими, характерною формою графіту є пластинчаста. Вони маркуються літерами СЧ, цифри після літерного позначення говорять про мінімальне значення величини межі міцності при розтягуванні.

Приклад 1: ЧС20 - сірий чавун, має межу міцності при розтягуванні до 200МПа. Для сірих чавунів характерні високі ливарні властивості. Він добре піддається обробці різанням, має антифрикційні характеристики. Вироби із сірого чавуну здатні добре гасити вібрації.

У той же час вони недостатньо стійкі до навантажень, що розтягують, не мають ударної стійкості.

Приклад 2: ВЧ50 – чавун високої стійкості із опором при розтягуванні до 500 МПа. Маючи структуру у вигляді кулястого графіту, він має міцнісні характеристики більш високі в порівнянні з сірими чавунами. Вони мають якусь пластичність і вищу ударну в'язкість. Поряд із сірими, високоміцним чавунам властиві хороші ливарні характеристики, антифрикційні та демпфуючі властивості.

Ці чавуни застосовуються при виробництві важких деталей, таких як станини пресового обладнання або прокатні валки, колінвали ДВЗ та інше.

Приклад 3: КЧ35-10 - чавун ковкий, що має межу міцності до 350 МПа і допускає відносне подовження до 10%.

Чавуни ковкі, в порівнянні з сірими, мають більшу міцність і пластичність. Їх застосовують для виробництва тонкостінних деталей, що зазнають ударних і вібраційних навантажень: маточини, фланці, картери двигунів і верстатів, вилки карданних валів і так далі.

Висновок

Широта застосування металів у промисловості вимагає здатності швидко орієнтуватися у властивостях та можливостях виробів. Такі показники, як пружність, зварюваність, зношування, зустрічаються чи не щодня у тій чи іншій формі.

Протягом довгих десятиліть обсяги виробництва чавуну і стали душу населення були одними з найважливіших чинників оцінки успішності держави. Від металургії залежала, і зараз залежить успішна робота машинобудування, автомобілебудування та багатьох інших галузей народного господарства. Від наявності великої кількості якісного металу залежить стан нашого єдиного вірного союзника – армії та флоту. Метал служить нам на воді, під водою та у повітрі.

Сталь є основним металевим матеріалом, що застосовується у виробництві машин, інструментів та приладів. Її широке використання пояснюється наявністю у цьому матеріалі цілого комплексу цінних технологічних, механічних та фізико-хімічних властивостей. До того ж сталь має відносно невисоку вартість і може виготовлятися значними партіями. Процес виробництва цього матеріалу постійно вдосконалюється, завдяки чому властивості та якість сталі можуть забезпечувати безаварійну експлуатацію сучасних машин та приладів за високих робочих параметрів.

Загальні принципи класифікації марок сталей

Основні класифікаційні ознаки сталей: хімічний склад, призначення, якість, рівень розкислення, структура.

• Стали за хімічним складомподіляють на вуглецеві та леговані. За масовою часткою вуглецю і перша, і друга групи сталей ділять на: низьковуглецеві (менше 0,3% З), среднеуглеродистые (концентрація перебуває у межах 0,3-07%), высокоуглеродистые – з концентрацією вуглецю понад 0,7%.

Леговані називаються сталі, що містять, крім постійних домішок, добавки, що вводяться для підвищення механічних властивостей цього матеріалу.

Як легуючі добавки використовують хром, марганець, нікель, кремній, молібден, вольфрам, титан, ванадій і багато інших, а також поєднання цих елементів у різних відсоткових співвідношеннях. За кількістю добавоксталі ділять на низьколеговані (легуючих елементів менше 5%), середньолеговані (5-10%), високолеговані (містять понад 10% добавок).

• За своїм призначеннямстали бувають конструкційними, інструментальними та матеріалами спеціального призначення, що володіють особливими властивостями.

Найбільшим класом є конструкційні сталі, що призначаються для виготовлення будівельних конструкцій, деталей приладів та машин. У свою чергу, конструкційні сталі поділяють на ресорно-пружинні, що покращуються, цементуються та високоміцні.

Інструментальні сталірозрізняють в залежності від призначення виробленого з них інструменту: міряльного, ріжучого, штампів гарячої та холодної деформації.

Стали спеціального призначенняподіляють на кілька груп: корозійностійкі (або нержавіючі), жаростійкі, жароміцні, електротехнічні.

• За якістюсталі бувають звичайної якості, якісними, високоякісними та особливо якісними.

Під якістю стали розуміють поєднання властивостей, зумовлених процесом виготовлення. До таких характеристик належать: однорідність будови, хімічного складу, механічні властивості, технологічність. Якість сталі залежить від вмісту у матеріалі газів – кисню, азоту, водню, а також шкідливих домішок – фосфору та сірки.

• За ступенем розкисленняі характеру процесу затвердіння стали бувають спокійними, напівспокійними та киплячими.

Розкисленням називають операцію видалення рідкої сталі кисню, який провокує крихке руйнування матеріалу при гарячих деформаціях. Спокійні сталі розкислюють за допомогою кремнію, марганцю та алюмінію.

• За структуроюподіляють сталі в отожженном (рівноважному) стані та нормалізованому. Структурні форми сталей – ферит, перліт, цементит, аустеніт, мартенсит, ледебурит та інші.

Вплив вуглецю та легуючих елементів на властивості сталі

Сталі промислового виробництва є складними за хімічним складом сплавами заліза та вуглецю. Крім цих основних елементів, а також легуючих компонентів у легованих сталях, матеріал містить постійні та випадкові домішки. Від відсоткового змісту цих компонентів залежать основні характеристики стали.

Як захистити свої будівлі від: профілактика, лікування, поради фахівців.

У нашому прайс-листі Ви можете ознайомитися з актуальною в Санкт-Петербурзі та Ленінградській області.

Визначальний вплив на властивості сталі вуглецю. Після відпалу структура цього матеріалу складається з фериту та цементиту, вміст якого збільшується пропорційно зростанню концентрації вуглецю. Феррит є маломіцною та пластичною структурою, а цементит – твердою та крихкою. Тому підвищення вмісту вуглецю призводить до збільшення твердості та міцності та зниження пластичності та в'язкості. Вуглець змінює технологічні характеристики сталі: оброблюваність тиском та різанням, зварюваність. Збільшення концентрації вуглецю призводить до погіршення оброблюваності різанням через зміцнення та зниження теплопровідності. Відділення стружки від сталі з високою міцністю підвищує кількість теплоти, що виділяється, що провокує зменшення стійкості інструменту. Але низьковуглецеві сталі з малою в'язкістю також обробляються погано, тому що утворюється насилу стружка, що видаляється.

Найкращу оброблюваність різанням мають сталі із вмістом вуглецю 0,3-0,4%.

Збільшення концентрації вуглецю призводить до зниження здатності сталі до деформації в гарячому та холодному станах. Для сталі, призначеної для складного холодного штампування, кількість вуглецю обмежена 0,1%.

Хорошу зварюваність мають низьковуглецеві сталі. Для зварювання середньо- та високовуглецевих сталей використовують підігрів, повільне охолодження та інші технологічні операції, що запобігають появі холодних та гарячих тріщин.

Для отримання високих властивостей міцності кількість легуючих компонентів має бути раціональним. Надлишок легування, крім введення нікелю, призводить до зниження запасу в'язкості та провокації крихкої руйнації.

• Хром – недефіцитний легуючий компонент, позитивно впливає на механічні властивості сталі при його вмісті до 2%.
• Нікель – найбільш цінна та дефіцитна легуюча добавка, що вводиться у концентрації 1-5%. Він найбільш ефективно знижує поріг холодноламкості та сприяє збільшенню температурного запасу в'язкості.
• Марганець, як більш дешевий компонент, часто використовують як замінник нікелю. Збільшує межу плинності, але може зробити сталь чутливою до перегріву.
• Молібден та вольфрам – дорогі та дефіцитні елементи, що застосовуються для підвищення теплостійкості швидкорізальних сталей.

Принципи маркування сталей за російською системою

На сучасному ринку металопродукції не існує загальної системи маркування сталей, що ускладнює торгові операції, призводячи до частих помилок при замовленні.

У Росії її прийнято буквенно-цифровая система позначення, у якій літерами маркують назви елементів, які у сталі, а цифрами – їх кількість. Літерами також позначають спосіб розкислення. Маркуванням «КП» позначають окропи, «ПС» – напівспокійні, а «СП» – спокійні сталі.

• Сталі звичайної якості мають індекс Ст, після якого вказується умовний номер марки від 0 до 6. Потім вказують міру розкислення. Попереду ставлять номер групи: А – сталь із гарантованими механічними характеристиками, Б – хімічним складом, У – обома властивостями. Як правило, індекс групи А не встановлюється. Приклад позначення - Б Ст.2 КП.
• Для позначення конструкційних якісних вуглецевих сталей попереду вказується двозначне число, що означає зміст З сотими частками відсотка. Наприкінці – ступінь розкислення. Наприклад, сталь 08КП. Якісні інструментальні вуглецеві сталі попереду мають букву У, а далі – концентрація вуглецю двозначним числом у десятих частках відсотка – наприклад, сталь У8. Високоякісні сталі наприкінці марки мають літеру А.
• У марках легованих сталей літерами позначають легуючі елементи: "Н" - нікель, "Х" - це хром, "М" - молібден, "Т" - це титан, "В" - вольфрам, "Ю" - алюміній. У конструкційних легованих сталях попереду вказується вміст З сотих частинах відсотка. В інструментальних легованих сталях вуглець маркується десятими частками відсотка, якщо вміст цього компонента перевищує 1,5% – його концентрація не вказується.
• Швидкорізальні інструментальні сталі позначені індексом Р та зазначенням вмісту вольфраму у відсотках, наприклад, Р18.

Маркування сталей за американською та європейською системами

Чи збираєтеся купити металопрокат? У нашому розумні ціни та якість виробника.

У існує кілька систем маркування сталей, розроблених різними організаціями зі стандартизації. Для нержавіючих сталей найчастіше застосовують систему AISI, яка діє і в Європі. Згідно AISI, сталь позначається трьома цифрами, в окремих випадках після них йдуть одна або кілька літер. Перша цифра говорить про клас сталі, якщо вона – 2 або 3, це аустенітний клас, якщо 4 – феритний або мартенситний. Наступні дві цифри позначають порядковий номер матеріалу групи. Літери позначають:

• L - низьку масову частину вуглецю, менше 0,03%;
• S – нормальну концентрацію, менше 0,08%;
• N - означає, що доданий азот;
• LN - низький вміст вуглецю поєднується з добавкою азоту;
• F – підвищену концентрацію фосфору та сірки;
• Se – сталь містить селен, У – кремній, Cu – мідь.

У Європі застосовується система EN, яка відрізняється від російської тим, що в ній спочатку перераховуються всі легуючі елементи, а потім у тому порядку цифрами вказується їх масова частка. Перша цифра – концентрація вуглецю у сотих частках відсотка.

Якщо леговані сталі, конструкційні та інструментальні, крім швидкорізальних, включають більше 5% хоча б однієї легуючої добавки, перед вмістом вуглецю ставлять літеру "Х".

Країни ЄС застосовують маркування EN, у деяких випадках паралельно вказуючи національну марку, але з позначкою «застаріла».

Міжнародні аналоги корозійно-стійких та жароміцних сталей

Корозійностійкі сталі

Жароміцні марки сталі

Марки швидкорізальних сталей

Конструкційна сталь

Базовий сортамент нержавіючої сталі

Підшипникова сталь

Ресорно-пружинна сталь

Теплостійка сталь

GD Star Rating
a WordPress rating system