Расшифровка марок сталиПрактически любое производство и предприятие в нашей стране в той или иной степени работает с металлами, в частности, со сталью.

Изделия из стали окружают нас на каждом углу- из неё сделано (или имеет в своём составе) практически всё, что находится рядом с нами: от ключей и чайника до электричек и самолётов. От типа стального сплава и его свойств зависят многие параметры готового изделия, а значит и его применения. Научиться определять свойства и применение таких сплавов по их маркировке является не таким сложным вопросом, как может показаться вначале — важно понимать принципы и порядок, по которым для них даётся та или иная характеристика, заключённая в её наименование-маркировку.

Расшифровка маркировки сталейИменно поэтому для понимания расшифровки марки сплава совершенно не нужно иметь соответствующий практический опыт или быть непосредственно специалистом по работе с металлами на предприятии

Готовый сплав в маркировке обозначается при помощи букв и цифр — по ним определяется количественное содержание тех или иных химических элементов. Понимание совмещения в сплаве данных элементов позволяет понять, какими характеристиками он будет наделен.

Классификация марок

Классификация сталей осуществляется по их назначению

  • Обыкновенного качества. Стали, которые принято называть «обыкновенного качества» это углеродистые сплавы с содержанием углерода не более 0,6%. Такие стали изготавливают в конвертерах и огромных мартеновских печах. Маркируются такие сплавы относятся СтО, СтЗСП, Ст5КП и, как правило, такие виды значительно уступают другим классам сталей по механическим свойствам и являются более дешёвыми.
  • Качественные. Качественными сталями называют углеродистые и легированные стали, например, О8КП, 10ПС. Процесс создания похож сталями обыкновенного качества— также выплавляются в конвертерах или мартеновских печах, но отличаются более строгими требованиями к составу шихты и процессам плавки. Стальные изделия обыкновенного качества и качественные по степени раскисления и затвердеванию делятся на спокойные, полуспокойные и кипящие. Все 3 сорта содержат азот, кислород и водород. В кипящих сталях эти элементы находятся в максимальной концентрации.
  • Высококачественные. Высококачественные стали производятся в электропечах. Этот вид сплава выплавляются преимущественно в электропечах, а особо высококачественные — в электропечах с электрошлаковым переплавом (ЭШП), позволяет получить более высокую чистоту по включениям неметаллического типа (содержание серы или фосфора в концентрации 0,03%) и содержанию газов, а значит, более лучшими механическими свойствами. Такие стали имеют маркировку 20А, 15Х2МА.
  • Особовысококачественные. Особовысококачественные стали почти всегда подвергают электрошлаковому переплаву, который даёт обеспечивающее эффективное очищение от соединений сульфидов и оксидов. Стали такого типа выплавляют только легированными. В процессе выплавления участвуют электропечи, обеспечивающие нужные свойства при помощи методов электрометаллургии. Содержание серы и фосфора составляет 0,01% и 0,025%. Маркируется такие стали 18ХГ-Ш, 20 ХГНТР-Ш.
Читайте также:  Как своими руками сделать сверлильный станок

Расшифровка стали

Содержание элементов, в распространенных марках сталиПроизводить расшифровку стали, как и было сказано выше, не составит особых сложностей если присутствуют сведения о материале. Например, обыкновенная конструкционная сталь без легирующих компонентов в составе маркируется «Ст». Если после этих букв стоит цифра, то это указывает на количество углерода в составе (исчисление идёт в сотых процента, т. е. в ст5 – 0,5 углерода). В некоторых марках можно встретить обозначение «КП», что переводится как «кипящая», то есть не прошедшая процесс раскисления. Если таких букв нет, то сталь принято считать «спокойной». Для примера приводится таблица маркировки стали с расшифровкой.

Таблица марок стали с разъяснениями.

Виды сталей

Обозначение легирующих компонентов

Обозначение легирующих элементовВедущим показателем, по которому сталь получает классификацию является её химический состав. По данному составу стальные сплавы подразделяют на углеродистую и легированную. Углеродистая в своём подразделении имеет целых 3 вида: малоуглеродистая (состав углерода менее 0,25%), среднеуглеродистая (состав углерода менее 0,25– 0,6%), высокоуглеродистая (состав углерода более 0,6%).

Добавление в состав стальных изделий легирующих элементов также обусловлено получением специальных свойств и характеристик готового продукта. Комбинируя различные виды добавок можно получить сталь, к примеру, обладающую улучшенными механическими свойствами или устойчивость к коррозии, улучшить электромагнитные свойства. Опытным путём доказана большая эффективность в улучшении характеристик стали путём легирования, чем путём термообработки.

Легирующие сплавы по своему составу подразделяются также на 3 типа:

  • низколегированные (легирующих элементов не более 2,5%);
  • среднелегированные (легирующих элементов 2,5—10%);
  • высоколегированные (легирующих элементов — от 10%).

Назначение сталей может быть инструментальным или конструкционным: инструментальные используют для создания режущих, мерительных и штамповых изделий, тогда как конструкционные применяют, чаще всего, в сфере машиностроения и строительства. Если возникает потребность в сплаве, который будет обладать повышенными специальными характеристиками (прочностными, магнитными и т. д.), то такой сплав называют прецизионным.

В данной главе рассмотрены классификация сталей, принципы обозначения и приведены примерыВ маркировке стальных сплавов также могут быть указаны химические свойства состава — нержавеющие, жаропрочные, окалиностойкие и др. При этом нержавеющая также может иметь 2 вида подразделения по составу: пищевую и коррозионно-стойкую. Помимо полезных химических элементов в сплаве присутствуют вредные примеси. Самыми нежелательными из них являются фосфор и сера. Фосфор становится причиной хладноломкости (появления трещин при низких температурах) и уменьшает пластичность, а сера — является причиной красноломкости, т. е. появление трещин при высоких температурах.

Читайте также:  Какие бывают анкера и как они работают

По содержанию вредных примесей в готовом сплаве подразделяют на 3 вида: обыкновенные (0,06–0,07% серы или фосфора), качественные (до 0,035%), высококачественные (до 0,025%) и особовысококачественные (сера – до 0,015%, фосфор – до 0,02%).

Легирующие элементы в составе стального изделия также имеют собственные обозначения, приведённые ниже в таблице:

Маркирование легированных сталей производится по определённым правилам, благодаря которым не составит труда определить вид сплава, а также область его применения. В начало названия может стоять одна или две цифры — они укажут на количество углерода (1 цифра — десятые доли, 2 цифры-сотые доли в составе). Если же в обозначении легированной стали не указана цифра, то принято считать, что углерода в таком сплаве 1%.

Характеристики применение стали 12х18н10т

Чтобы стало более понятно, рассмотрим пример расшифровки стали 12х18н10т:

Выплавка стали12 — углерод (с). В этом сплаве его содержится 0,12%, а сама сталь при температуре более 900 градусов имеет полностью аустенитную (высокотемпературная гранецентрированная) структуру, на что непосредственно влияет сам углерод.

Х — хром. В этом сплаве хром является главным элементом, который обеспечивает повышенную стойкость к коррозии. Его в имеющемся составе присевает 18%

Н – никель (Ni). Помимо хрома, на повышение антикоррозионных свойств будет влиять и никель, помогая повышать сопротивляемость сплава кислотам.

Т — титан(Ti). Чтобы в этом сплаве избежать межкристаллитной коррозии, вводится титан. В процессе кристаллизации этот элемент будет связывать углерод в карбид.

Обозначение

В качестве дополнительного примера рассмотрим марку 08х18н10т.

Эта марка сплава является коррозионной жаропрочной, применяется в промышленности, способной работать в агрессивных средах, а также из неё делают арматуру, трубы, электроды зажигательных свечей.

Ниже представлена таблица элементов и состав:

Сплав марки 08х18н10т по структурным и технологическим свойствам, а также к технологическим и физическим свойствам близка к марке 12х18н10т. Отличием является лишь более улучшенной стойкостью сварных соединений против межкристаллитной и ножевых коррозий.

Читайте также:  Как подключить однофазный счётчик электроэнергии и автоматы

Для сплава марки 08х18н10т (аналогично сплаву марки 12х18н10т) вполне допустима эксплуатация в рамках температур от -269 до 600 °с, без каких-либо ограничений в рабочем давлении.

Американская и европейская система маркировки

Организациями по стандартизациям США и ЕС были разработаны несколько систем маркировок для нержавеющих сплавов. Общая система маркировки для нержавеющей стали называется AISI, по ней сплав обозначается 3-мя цифрами, после которых могут идти как цифры, так и буквы (в отдельных случаях). Первая цифра в начале маркировки указывает на класс сплава, если она -2 или 3, то это аустенический сплав, цифра 4 — ферритный/мартенситный класс. Далее идут цифры, указывающие на номер материала и имеют обозначения:

При низкой концентрации углерода (менее 0,03%) ставится знак L;

  • Если углерода в составе сплава менее 0,08%, то ставится знак S.
  • При добавлении в состав азота пишут знак N.
  • Если в составе есть повышенная концентрация фосфора и серы, указывают знак F.
  • Se пишут, если в составе материала содержится селен, B – кремний, Cu – медь.

В EC есть собственная система маркировки – «EN». Она отличается от российской тем, что сначала перечисляет легирующие компоненты сплава, а лишь потом — массовая доля в цифрах. Первая цифра указывает на концентрацию углерода в сотых долях процента.

Европейская маркировка по системе EN

В том случае, когда у легированной/конструкционной/инструментальной стальных изделий (за исключением быстрорежущей) включает 5% любого легирующего элемента, то перед цифрой содержания углерода ставят букву «х». Конечно же, помимо EN в Европе всегда существовали и свои национальные маркировки, но сейчас их почти всегда указывают с пометкой «устаревшая».

Японская система маркировки

Марки конструкционных сплавов в японских системах маркировок формируются из нескольких прописных букв и однозначного, двузначного или трехзначного числа.

Пример обозначения углеродистого сплава: SS ххх, где ххх — трехзначное число, обозначающее минимальный предел прочности, например SS340.

Если в составе сплава есть химический элемент, то такая марка сплава маркируется 2-значным числом, указывающая содержание углерода в сотых процента, помноженное на 100, например, сталь S20C с содержанием углерода 0,20%.

Автоматические стали маркируют SUMx, где х — порядковый номер стального изделия.

Обозначение и способы расшифровать другие виды сплавов японской маркировки можно найти в специализированных онлайн-источниках по маркировке.