Обозначение на стомана: класификация, маркиране и интерпретация

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Днес има огромно разнообразие от произведени стомани. Всеки специалист, който се занимава с тях, трябва да може да ги прави разлика и да го направи достатъчно бързо. За да се определи химическият състав и физичните свойства, са разработени обозначения на стоманата, които трябва да знаете.

Обща класификация на стоманата

На първо място, трябва да разберете, че самата стомана е сплав, която се състои от метал и въглерод. Вторият важен момент е, че въглеродът съдържа не повече от 2,14% в състава. Той дава твърдост на стоманата, но с увеличаването му крехкостта на суровината също ще се увеличи. Освен това, заслужава да се отбележи, че основната класификация на стоманата се основава на химическия състав на сплавта. На тази основа се разграничават две големи групи - въглеродни и легирани. Въглеродните стомани от своя страна се делят на нисковъглеродни, средно въглеродни и високовъглеродни. Съдържанието на основния елемент в тях е: до 0,25%, от 0,25% до 0,6%, съответно над 0,6%. За легираните стомани също има подобна класификация в по-малки групи. нисколегиранисъдържат до 2,5% легиращи елементи, средно легирани - от 2,5% до 10%, високолегирани - повече от 10%.

Стомана, в зависимост от нейните физически свойства, може да бъде допълнително разделена на структурна и инструментална. Първата категория материали е предназначена за по-нататъшна употреба в областта на промишлеността и строителството; повечето от режещите инструменти и измервателните щампи са изтопени от суровини от втората категория.

Дешифриране на конструкционни стомани

Можете да започнете с някои прости примери за обозначения на стомана. Например, конструкционната стомана, която няма легиращи елементи в състава си и също така се характеризира с обикновено качество, се маркира с буквите "St". Обикновено тези букви са последвани от някои цифри. Те показват съдържанието на въглерод в определен вид сплав, а изчислението е в десети от процента. Ако тези числа са последвани от комбинация от букви като "KP", това показва непълно преминаване на процеса на деокисляване на стоманата в пещта. По този начин се получава сплав от кипящ тип, както е посочено с обозначението на стоманата "KP". Ако не са, значи суровината принадлежи към спокоен тип.

Нисколегираната конструкционна стомана ще бъде маркирана по малко по-различен принцип. Да кажем, че обозначението на стоманата е 09G2S. Този продукт ще съдържа 0,9% въглерод, а силиций и манган се използват като легиращи елементи. Съдържанието им в този продукт е в рамките на 2,5%. Подобна маркировка има напр.материал 10HSND и 15 HSND. Както можете да видите, основната разлика е само в количественото съдържание на въглерод. Също така от обозначението на марката стана ясно, че нито една от буквите няма цифрова стойност. Това предполага, че всеки от изброените легиращи елементи се съдържа в състава на не повече от 1% от общата маса.

Има и друг вид маркировка - 20X, 30X и т.н. Това също е структурна легирана стомана, но хромът ще бъде основният компонент в състава му. В този случай първата цифра показва съдържанието на въглерод в стотни от процента, а не в десети. Пример за такава стомана е 30KhGSA. Количеството въглерод ще бъде 0,3%, а на добавките - силиций, манган и хром. Няма цифрови коефициенти, което означава, че съдържанието на всеки от тях не надвишава 1-1,5%.

Разнообразие от обозначения

Обозначението на марките стомана не винаги показва съдържанието на някое вещество. В някои случаи буквеното обозначение ще определи принадлежността на суровината към всеки клас, група стоки. Например, има определена група конструкционни стомани, която е предназначена за производство на лагери. Всички сплави, принадлежащи към тази категория, имат буквата "Ш" в обозначението си, стояща в самото начало на маркировката. След него обозначаването на стоманените елементи продължава с посочване на тяхното количествено съдържание. Например, марки продукти ШХ4 и ШХ15. В допълнение към желязо и въглерод, съставът включва хром в количество съответно 0,4% и 1,5%.

Друга характеристика на маркирането е въвеждането на буква"ДА СЕ". Поставя се непосредствено след първите цифри, които показват количеството въглерод. Наличието на тази буква в обозначението на конструкционната стомана показва, че тя принадлежи към класа нелегирани. Освен това суровините с надпис "К" са предназначени за създаване на парни котли и съдове, които в бъдеще ще работят под високо налягане. Маркирането изглежда доста просто, например 20K, 22K и т.н.

В края на маркировката на конструкционната стомана може да стои буквата "L". Наличието му показва, че продуктите са легирани и имат подобрени леярски свойства (40ХЛ).

Конструкция, инструментална сплав

Буквите в обозначението на стоманата играят решаваща роля, както можете да видите. Така че, например, без да знаете тяхното декодиране, ще бъде трудно да се справите с конструктивния тип стомана. Първо, такива суровини ще бъдат маркирани с буквата "C" в самото начало. Числата, които идват веднага след него, не показват съдържанието на въглерод, а границата на провлачване на материала. В допълнение към основната буква се използват и някои спомагателни обозначения. Буквата "T" показва, че стоманата е преминала топлинно засилени валцувани продукти, "K" - обозначението за повишена устойчивост на корозия, "D" - повишеното количествено съдържание на мед в сплавта..

Що се отнася до декодирането на обозначението на инструментална стомана, то започва с буквата "U" в самото начало. Именно тя показва, че суровият материал принадлежи към инструменталаТип. В този случай, както и при структурния, следващите числа ще показват съдържанието на въглерод в състава. Освен това трябва да се отбележи, че инструменталната стомана може да бъде с високо качество и високо качество. Буквата "А" в края на маркировката на такава сплав ще помогне да се отделят от обикновените класове. Също така, съставът може понякога да има повишено съдържание на манган, ако е необходимо за бъдеща употреба. Такива композиции ще имат допълнителна буква "G" в маркировката. Маркировката за инструментална стомана изглежда така: U8, U8A или U8GA.

Освен това си струва да се каже, че обозначаването на легирани стомани от инструментален тип се извършва по същите правила като обозначението на конструкционните стомани.

Високоскоростна електрическа стомана

Ако говорим за категорията високоскоростни сплави, тогава тяхното маркиране започва с буквата "P". Непосредствено след него са цифри, показващи количественото съдържание на волфрам в сплавта. Освен това всичко върви по същия принцип, който беше описан по-горе. Въвежда се буква, обозначаваща определен елемент, след което се посочва число, указващо броя на елементите в композицията.

Особенност на такива сплави е, че тяхната маркировка никога не указва буквата и цифровото обозначение на хрома, тъй като съдържанието му в този вид материал винаги е 4%. Същото важи и за въглерода, но съдържанието му ще бъде пропорционално на съдържанието на ванадий в състава. Обикновено количеството на ванадий е по-малко от 2,5% и следователно не са посочени нито буква, нито цифра. Ако по някаква причина съдържанието на елемента се увеличи, тогава неговото обозначение се въвежда в маркировката в самия край. Обозначението на високоскоростната въглеродна стомана обикновено включва букви като H, X, Yu, T, указващи съдържанието на никел, хром, алуминий и титан, съответно.

Особено си струва да се подчертае обозначението на нелегираните електрически сплави. Те често се наричат техническо желязо. Основната им характеристика е минималното електрическо съпротивление, което се постига чрез изключително ниско съдържание на въглерод – около 0,04%. Ако говорим за характеристиките на маркирането на този тип техническо желязо, то се състои в пълното отсъствие на букви, тук има само цифри. Например стомана 10880 или 20880. Първата цифра ще посочи вида на обработка на сплавта, която може да бъде горещо валцувана или кована - 1, калибрирана - 2. Втората цифра показва коефициента на стареене на метала. В този случай 0 показва, че коефициентът не е нормализиран, 1 - нормализиран. Третата цифра ще покаже, че материалът принадлежи към определена група според характеристиката, която ще бъде избрана като основна. Последните две цифри, тоест четвъртата и петата, ще показват коефициента на избраната характеристика.

Самите принципи на обозначение са разработени още в Съветския съюз. GOST обозначението на стоманите, което се използва днес, също се основава на съветски документи. Съответно стоманата е маркирана с GOST не само в Русия, но и в страните от ОНД.

Обозначениелегиращи елементи

Както вече стана ясно, легиращите елементи са специални добавки, които се въвеждат в състава с цел промяна на всякакви физически свойства и характеристики. За да дешифрирате успешно тези видове сплави, е необходимо да знаете обозначението на легиращите елементи в легираната стомана.

За обозначение се използват такива букви като: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Тези буквени обозначения съответстват до такива химични елементи като: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. За да дешифрирате, трябва да знаете кои елементи са обозначени по този начин: хром, силиций, титан, мед, волфрам, манган, ванадий, бор, азот, никел, кобалт, молибден, ниобий, селен, цирконий, алуминий, съответно.

легирани стомани

Определянето им се извършва съгласно същите принципи, които бяха описани по-горе. Където първите цифри са съдържанието на въглерод, а след това има списък на добавките, указващ тяхното съдържание в числа, въведени непосредствено след обозначението на елемента.

Въпреки това, има друга класификация на легираните стомани - по качество. Качеството на такива сплави зависи от количеството сяра и фосфор, които са вредни примеси, които не могат да бъдат напълно елиминирани.

По принцип всички стомани принадлежат към качествени сплави. Съдържанието както на сяра, така и на фосфор в такива материали е около 0,035%, а маркирането им е стандартно, което беше описано по-горе. Следват висококачествени сплави. Те съдържат сяра ифосфорът е намален до 0,025%. В края на всяка марка висококачествена легирана стомана се поставя буквата "А". И последната, трета група, особено висококачествена стомана. Количеството сяра в състава е до 0,015%, фосфор до 0,025%. Суровините от този тип се маркират с буквата "Ш", която се поставя в края и се изписва с тире.

Като пример, разгледайте стомана X5CrNi18-10. Числото 5 показва съдържанието на въглерод в стотни от процента, което означава, че тук е 0,05%. Следват обозначенията Cr и Ni, което показва, че съставът съдържа хром и никел. Следват числата за количественото обозначение на тези два елемента съответно 18% и 10%. Особеността на маркирането на легирани стомани е, че след буквата може изобщо да няма цифров коефициент. Това означава, че е в сплавта от 1 до 1,5%. С увеличаване на масовата част на всеки елемент, неговото количество ще бъде посочено.

Неръждаема стомана

Неръждаемата стомана е етикетирана като всяка друга суровина. Обозначението на този тип сплав има за цел да посочи нейния химичен състав и да разкрие основните му свойства, което е много важно.

Тъй като сплавта се произвежда в много страни по света, обозначението на неръждаема стомана може да бъде според някои международни правила. Днес обаче няма такива правила и затова различните страни се ръководят от своите регулаторни документи при етикетирането на продуктите. Например европейските производители на стомана маркират своите стоки в съответствие сEN 100 правила 27. Руската федерация разчита на инструкциите на GOST, който е разработен въз основа на съветските стандарти за маркиране.

Например, P265BR неръждаема стомана е сплав, произведена в Европа. Първата буква показва, че стоманата е предназначена за производство на съдове под налягане. Числата са стойността на границата на провлачване на сплавта, която е 265 N/mm2. Последните две букви са допълнително обозначение. "B" показва, че стомана ще бъде използвана за цилиндъра за сгъстен газ, "R" показва стайна температура.

Компоненти за създаване на неръждаема стомана и тяхното обозначение

Що се отнася до обозначаването на неръждаема стомана в Русия, според GOST всички буквени обозначения на химичните елементи са унифицирани и след това, като знаете тяхното декодиране, можете лесно да определите състава и свойствата на материала.

Включва:

• С - силиций. Въвежда се в състава, за да се избегне образуването на котлен камък върху металната повърхност след топлинна обработка.
• Yu - алуминий. Този компонент се добавя за постигане на стабилна неръждаема метална структура, както и за намаляване на риска от чужди примеси, които могат да възникнат при контакт на сплавта или продукта от сплав с вряща течност.
• X - хром. Този елемент е основният в състава на неръждаема стомана, тъй като степента на устойчивост на корозия зависи от него.
• P - бор. Този елемент е отговорен и за повишаване на устойчивостта на корозия, подложена на експозициявисоки температури или агресивни химически среди върху метала.
• K - кобалт. Използва се за стабилизиране на ефекта на въглерода, присъстващ във формулировката.
• M - молибден. Той се въвежда в състава, ако е необходимо да се увеличи устойчивостта на стоманата към агресивна газова среда.
• F - ванадий. Той се въвежда в състава на стоманата, за да се увеличи нейният индекс на пластичност, ако е необходимо.

Дешифриране на маркировките

Принципът на дешифриране на маркировката на неръждаема стомана може да се разгледа с примера на сплав 38KhN3MF, където числата 38 показват съдържание на въглерод от 0,33% -0,4%. Следва буквата "X", показваща наличието на хром. Тъй като след буквата няма коефициент, масовата му част е около 1% или малко по-малко. Тази сплав обикновено съдържа 1,2 до 1,5% хром. След това идва обозначението на никел и числото 3, което означава, че съдържанието му е около 3-3,5%. Последните обозначения са M и F - молибден и ванадий. Тъй като няма цифри, масовата част е по-малка от 1%. За този вид суровина количеството молибден е 0,35-0,45%, а ванадий е 0,1-0,18%.

Тези сплави първоначално се характеризират с висока устойчивост на корозия, но степента на защита може да се увеличи още повече, ако се добави повече мед. Такива продукти ще се характеризират с наличието на допълнителна буква "D" в маркировката. Също така, манган "G" и титан "T" могат да бъдат добавени към състава.

Както можете да видите от всичко по-горе, разбирането на маркировката на стоманата не е толкова трудно. За хората, свързани с индустрията, това знаниеса задължителни. За обикновен човек способността за дешифриране на маркировката може значително да помогне при избора на материал за всяка от техните индивидуални цели. Това е доста важно, тъй като можете точно да разберете за химическия състав и физичните свойства на продукта, като прочетете обозначението, оставено от производителя. На територията на Руската федерация маркирането се извършва в съответствие с единен GOST и следователно ще бъде същото във всеки регион.