Desemnarea oțelului: clasificare, marcare și interpretare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Astăzi, există o mare varietate de oțeluri fabricate. Orice specialist care se ocupă de ele ar trebui să poată distinge între ele și să o facă suficient de repede. Pentru a determina compoziția chimică și proprietățile fizice, au fost dezvoltate denumiri de oțel pe care ar trebui să le cunoașteți.

Clasificarea generală a oțelului

În primul rând, ar trebui să înțelegeți că oțelul în sine este un aliaj care constă din metal și carbon. Al doilea punct important este că carbonul nu conține mai mult de 2, 14% în compoziție. Oferă duritate oțelului, dar odată cu creșterea acestuia, va crește și fragilitatea materiei prime. În plus, este de remarcat faptul că clasificarea de bază a oțelului se bazează pe compoziția chimică a aliajului. Pe această bază, se disting două grupuri mari - carbon și aliaj. Oțelurile carbon, la rândul lor, sunt împărțite în carbon scăzut, carbon mediu și carbon ridicat. Conținutul elementului principal din ele este: până la 0,25%, de la 0,25% la 0,6%, respectiv mai mult de 0,6%. Pentru oțelurile aliate, există și o clasificare similară în grupuri mai mici. slab aliatconțin până la 2,5% elemente de aliere, mediu aliat - de la 2,5% la 10%, în alt aliat - mai mult de 10%.

Oțelul, în funcție de proprietățile sale fizice, poate fi împărțit în continuare în structural și instrument. Prima categorie de material este destinată utilizării ulterioare în domeniul industriei și construcțiilor; majoritatea sculelor de tăiere și a dispozitivelor de măsurare a matrițelor sunt topite din materii prime din a doua categorie.

Descifrarea oțelurilor structurale

Puteți începe cu câteva exemple simple de denumiri de oțel. De exemplu, oțelul de structură, care nu are elemente de aliere în compoziția sa și se caracterizează și prin calitate obișnuită, este marcat cu literele „St”. De obicei, aceste litere sunt urmate de unele numere. Ele indică conținutul de carbon dintr-un anumit tip de aliaj, iar calculul este în zecimi de procente. Dacă aceste numere sunt urmate de o combinație de litere precum „KP”, atunci aceasta indică o trecere incompletă a procesului de dezoxidare a oțelului în cuptor. În acest fel, se obține un aliaj de tip fierbere, așa cum este indicat de denumirea de oțel „KP”. Dacă nu sunt, atunci materia primă aparține tipului calm.

Oțelul structural slab aliat va fi marcat conform unui principiu ușor diferit. Să presupunem că denumirea de oțel este 09G2S. Acest produs va conține 0,9% carbon, iar siliciul și manganul sunt folosite ca elemente de aliere. Conținutul lor în acest produs este de 2,5%. Un marcaj similar are, de exemplu,material 10HSND și 15 HSND. După cum puteți vedea, principala diferență este doar în conținutul cantitativ de carbon. De asemenea, din denumirea mărcii a devenit clar că niciuna dintre litere nu are valoare numerică. Acest lucru sugerează că fiecare dintre elementele de aliere enumerate este conținut în compoziția de cel mult 1% din masa totală.

Există un alt tip de marcare - 20X, 30X etc. Acesta este și oțel aliat structural, dar cromul va fi componenta principală în compoziția sa. În acest caz, prima cifră indică conținutul de carbon în sutimi de procent, nu în zecimi. Un exemplu de astfel de oțel este 30KhGSA. Cantitatea de carbon va fi de 0,3%, iar a aditivilor - siliciu, mangan și crom. Nu există coeficienți digitali, ceea ce înseamnă că conținutul fiecăruia dintre ei nu depășește 1-1,5%.

Varietate de denumiri

Desemnarea claselor de oțel nu indică întotdeauna conținutul vreunei substanțe. În unele cazuri, desemnarea literei va determina apartenența materiei prime la orice clasă, grup de mărfuri. De exemplu, există un anumit grup de oțeluri structurale, care este destinat producției de rulmenți. Toate aliajele care aparțin acestei categorii au litera „Ш” în denumire, aflată chiar la începutul marcajului. După aceasta, desemnarea elementelor din oțel continuă cu indicarea conținutului lor cantitativ. De exemplu, mărcile de produse ШХ4 și ШХ15. Pe lângă fier și carbon, compoziția include crom în cantitate de 0,4% și, respectiv, 1,5%.

O altă caracteristică a marcajului este introducerea unei scrisori"LA". Este plasat imediat după primele cifre, care indică cantitatea de carbon. Prezența acestei litere în denumirea oțelului structural indică faptul că acesta aparține clasei nealiate. În plus, materiile prime marcate cu „K” sunt destinate creării cazanelor cu abur și a vaselor care vor fi exploatate sub presiune în altă în viitor. Marcarea pare destul de simplă, de exemplu, 20K, 22K etc.

La sfârșitul marcajului oțelului de structură, litera „L” poate sta. Prezența acestuia indică faptul că produsele sunt aliate și au proprietăți de turnare îmbunătățite (40ХЛ).

Construcții, aliaj pentru scule

Literele din denumirea oțelului joacă un rol decisiv, după cum puteți vedea. Deci, de exemplu, fără a cunoaște decodificarea lor, va fi dificil să se ocupe de tipul de construcție al oțelului. În primul rând, astfel de materii prime vor fi marcate cu litera „C” chiar la început. Cifrele care vin imediat după el nu indică conținutul de carbon, ci limita de curgere a materialului. Pe lângă litera principală, sunt folosite și unele denumiri auxiliare. Litera „T” indică faptul că oțelul a trecut de produse laminate întărite la căldură, „K” - denumirea de rezistență crescută la coroziune, „D” - conținutul cantitativ crescut de cupru din aliaj.

În ceea ce privește decodificarea denumirii oțelului de tip sculă, aceasta începe cu litera „U” chiar la început. Ea este cea care indică faptul că materia primă aparține instrumentaluluitip. În acest caz, ca și în cel structural, următoarele numere vor indica conținutul de carbon din compoziție. Mai mult, trebuie remarcat faptul că oțelul pentru scule poate fi de în altă calitate și de în altă calitate. Litera „A” de la sfârșitul marcajului unui astfel de aliaj va ajuta la separarea lor de clasele obișnuite. De asemenea, compoziția poate avea uneori un conținut crescut de mangan, dacă este necesar pentru utilizare ulterioară. Astfel de compoziții vor avea o literă suplimentară „G” în marcaj. Marcajul din oțel pentru scule arată astfel: U8, U8A sau U8GA.

În plus, merită spus că desemnarea oțelurilor aliate de tip sculă se realizează conform acelorași reguli ca și desemnarea oțelurilor de structură.

Oțel electric de mare viteză

Dacă vorbim despre categoria aliajelor de mare viteză, atunci marcarea lor începe cu litera „P”. Imediat după aceasta sunt numere care indică conținutul cantitativ de wolfram din aliaj. În plus, totul merge conform aceluiași principiu descris mai sus. Se introduce o literă care indică un anumit element, după care se indică un număr care indică numărul de elemente din compoziție.

O caracteristică a unor astfel de aliaje este că marcajul lor nu indică niciodată litera și denumirea numerică a cromului, deoarece conținutul său în acest tip de material este întotdeauna de 4%. Același lucru este valabil și pentru carbon, dar conținutul său va fi proporțional cu conținutul de vanadiu din compoziție. De obicei, cantitatea de vanadiu este mai mică de 2,5% și, prin urmare, nu este indicată nici o literă, nici un număr. Dacă, dintr-un motiv oarecare, conținutul elementului crește, atunci desemnarea acestuia este introdusă în marcaj de la sfârșit. Denumirea oțelului carbon de mare viteză include de obicei litere precum H, X, Yu, T, care indică conținutul de nichel, crom, aluminiu și, respectiv, titan.

Merită în special subliniată denumirea aliajelor electrice nealiate. Ele sunt adesea numite fier tehnic. Caracteristica lor principală este rezistența electrică minimă, care se realizează printr-un conținut extrem de scăzut de carbon - aproximativ 0,04%. Dacă vorbim despre caracteristicile de marcare a acestui tip de fier tehnic, atunci constă în absența completă a literelor, aici sunt doar cifre. De exemplu, oțel 10880 sau 20880. Prima cifră va indica tipul de prelucrare a aliajului, care poate fi laminat la cald sau forjat - 1, calibrat - 2. A doua cifră indică coeficientul de îmbătrânire al metalului. În acest caz, 0 indică faptul că coeficientul este nenormalizat, 1 - normalizat. A treia cifră va indica faptul că materialul aparține unui anumit grup în funcție de caracteristica care va fi aleasă ca principală. Ultimele două cifre, adică a patra și a cincea, vor indica coeficientul caracteristicii selectate.

Principiile desemnării în sine au fost dezvoltate în Uniunea Sovietică. Desemnarea GOST a oțelurilor, care este folosită astăzi, se bazează și pe documentele sovietice. În consecință, oțelul este marcat cu GOST nu numai în Rusia, ci și în țările CSI.

Desemnareelemente de aliere

După cum a devenit deja clar, elementele de aliere sunt aditivi speciali care sunt introduși în compoziție pentru a modifica orice proprietăți și caracteristici fizice. Pentru a descifra cu succes aceste tipuri de aliaje este necesar să se cunoască denumirea elementelor de aliere din oțel aliat.

Pentru desemnare, astfel de litere sunt folosite ca: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Aceste denumiri de litere corespund la astfel de elemente chimice precum: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Pentru a descifra, trebuie să știți ce elemente sunt desemnate în acest fel: crom, siliciu, titan, cupru, wolfram, mangan, vanadiu, bor, azot, nichel, cob alt, molibden, niobiu, seleniu, zirconiu, respectiv aluminiu.

Oțeluri aliate

Desemnarea lor se realizează conform acelorași principii descrise mai sus. Unde primele cifre sunt conținutul de carbon și apoi există o listă de aditivi care indică conținutul acestora în numere introduse imediat după desemnarea elementului.

Totuși, există o altă clasificare a oțelurilor aliate - după calitate. Calitatea unor astfel de aliaje depinde de cantitatea de sulf și fosfor, care sunt impurități dăunătoare care nu pot fi eliminate complet.

Practic, toate oțelurile aparțin aliajelor de calitate. Conținutul atât de sulf, cât și de fosfor în astfel de materiale este de aproximativ 0,035%, iar marcarea lor este standard, care a fost descrisă mai sus. Urmează tipurile de aliaje de în altă calitate. Conțin sulf șifosforul a fost redus la 0,025%. La sfârșitul oricărei mărci de oțel aliat de în altă calitate este setată litera "A". Și ultimul, al treilea grup, în special oțel de în altă calitate. Cantitatea de sulf din compoziție este de până la 0,015%, fosfor de până la 0,025%. Materiile prime de acest tip sunt marcate cu litera „Ш”, care este setată la sfârșit și este scrisă cu o cratimă.

De exemplu, luați în considerare oțelul X5CrNi18-10. Cifra 5 indică conținutul de carbon în sutimi de procent, ceea ce înseamnă că aici este de 0,05%. Urmează denumirile Cr și Ni, care arată că compoziția conține crom și nichel. Urmează cifrele pentru desemnarea cantitativă a acestor două elemente 18%, respectiv 10%. Particularitatea marcajului oțelurilor aliate este că după literă este posibil să nu existe deloc un coeficient numeric. Aceasta înseamnă că este în aliaj de la 1 la 1,5%. Odată cu o creștere a fracției de masă a oricărui element, cantitatea acestuia va fi indicată.

Oțel inoxidabil

Oțelul inoxidabil este etichetat ca orice altă materie primă. Denumirea acestui tip de aliaj are scopul de a indica compoziția sa chimică și de a dezvălui principalele sale proprietăți, ceea ce este foarte important.

Deoarece aliajul este fabricat în multe țări din întreaga lume, denumirea oțelului inoxidabil ar putea fi conform unor reguli internaționale. Cu toate acestea, astăzi nu există astfel de reguli și, prin urmare, diferite țări sunt ghidate de documentele lor de reglementare atunci când etichetează produsele. De exemplu, producătorii europeni de oțel își marchează produsele în conformitate cuReguli EN 100 27. Federația Rusă se bazează pe instrucțiunile GOST, care a fost dezvoltată pe baza standardelor sovietice de marcare.

De exemplu, oțelul inoxidabil P265BR este un aliaj produs în Europa. Prima literă indică faptul că oțelul este destinat fabricării recipientelor sub presiune. Numerele sunt valoarea limitei de curgere a aliajului, care este 265 N/mm2. Ultimele două litere sunt o desemnare suplimentară. „B” indică faptul că oțelul va fi folosit pentru butelia de gaz comprimat, „R” indică temperatura camerei.

Componente pentru crearea oțelului inoxidabil și denumirea acestora

În ceea ce privește denumirea oțelului inoxidabil în Rusia, conform GOST, toate denumirile cu litere ale elementelor chimice sunt unificate, iar apoi cunoscând decodificarea acestora, puteți determina cu ușurință compoziția și proprietățile materialului.

Include:

• С - silicon. Se introduce in compozitie pentru a evita formarea de calcar pe suprafata metalica dupa tratamentul termic.
• Yu - aluminiu. Această componentă este adăugată pentru a obține o structură metalică inoxidabilă stabilă, precum și pentru a reduce riscul de impurități străine care pot apărea în timpul contactului aliajului sau produsului din aliaj cu lichidul în fierbere.
• X - crom. Acest element este principalul în compoziția oțelului inoxidabil, deoarece gradul de rezistență la coroziune depinde de acesta.
• P - bor. Acest element este, de asemenea, responsabil pentru creșterea rezistenței la coroziune, supus expuneriitemperaturi ridicate sau medii chimice agresive pe metal.
• K - cob alt. Folosit pentru a stabiliza efectul carbonului prezent în formulare.
• M - molibden. Se introduce in compozitie daca este necesara cresterea rezistentei otelului la un mediu gazos agresiv.
• F - vanadiu. Este introdus în compoziția oțelului pentru a-i crește indicele de plasticitate dacă este necesar.

Descifrarea marcajelor

Principiul descifrării marcajului oțelului inoxidabil poate fi luat în considerare folosind exemplul unui aliaj 38KhN3MF, unde cifrele 38 indică un conținut de carbon de 0,33% -0,4%. Urmează litera „X”, care indică prezența cromului. Deoarece nu există niciun coeficient după literă, fracția sa de masă este de aproximativ 1% sau puțin mai mică. Acest aliaj conține de obicei 1,2 până la 1,5% crom. După aceea urmează denumirea de nichel și numărul 3, ceea ce înseamnă că conținutul său este de aproximativ 3-3,5%. Ultimele denumiri sunt M și F - molibden și vanadiu. Deoarece nu există cifre, fracția de masă este mai mică de 1%. Pentru acest tip de materie primă, cantitatea de molibden este de 0,35-0,45%, iar vanadiul este de 0,1-0,18%.

Aceste aliaje se caracterizează inițial prin rezistență ridicată la coroziune, dar gradul de protecție poate fi crescut și mai mult dacă se adaugă mai mult cupru. Astfel de produse vor fi caracterizate de prezența unei litere suplimentare „D” în marcaj. De asemenea, manganul „G” și titanul „T” pot fi adăugate în compoziție.

După cum puteți vedea din toate cele de mai sus, înțelegerea marcajului oțelului nu este atât de dificilă. Pentru persoanele conectate cu industrie, aceste cunoștințesunt obligatorii. Pentru o persoană obișnuită, capacitatea de a descifra marcajul poate ajuta foarte mult la alegerea unui material pentru oricare dintre scopurile sale individuale. Acest lucru este destul de important, deoarece puteți afla cu exactitate despre compoziția chimică și proprietățile fizice ale produsului citind denumirea lăsată de producător. Pe teritoriul Federației Ruse, marcarea se efectuează în conformitate cu un singur GOST și, prin urmare, va fi același în orice regiune.