Обозначение стали: классификация, маркировка и расшифровка

На сегодняшний день существует огромное разнообразие изготавливаемых сталей. Любой специалист, который имеет дело с ними, должен уметь различать их и делать это достаточно быстро. Для определения химического состава и физических свойств были разработаны обозначения стали, которые следует знать.

Общая классификация стали

Прежде всего стоит понимать, что сама по себе сталь - это сплав, который состоит из металла и углерода. Второй важный момент - углерода содержится не более 2,14% в составе. Он придает стали твердость, но с его увеличением будет увеличиваться и хрупкость сырья. Далее стоит отметить, что базовая классификация стали основывается на химическом составе сплава. По этому признаку выделяют две большие группы - углеродистую и легированную. Углеродистые стали, в свою очередь, делятся на малоуглеродистые, среднеуглеродистые и высокоуглеродистые. Содержание основного элемента в них равно: до 0,25%, от 0,25% до 0,6%, более 0,6% соответственно. Для легированных сталей также имеется схожая классификация на более мелкие группы. Низколегированные содержат до 2,5% легирующих элементов, среднелегированные - от 2,5% до 10%, высоколегированные - более 10%.

Вам будет интересно:Где бесплатно подстричься в Москве: адреса и отзывы

Сталь, в зависимости от своих физических свойств, может разделяться еще на конструкционную и инструментальную. Первая категория материала предназначается для дальнейшей эксплуатации в сфере промышленности и строительства, из сырья второй категории выплавляют большинство режущих инструментов, мерительных штамповых приспособлений.

Вам будет интересно:Описание интернет-магазина: виды, категории, товары и рентабельность

Расшифровка конструкционных сталей

Можно начать рассмотрение обозначений стали с простых примеров. Допустим, конструкционная сталь, не имеющая в своем составе легирующих элементов, а также характеризующаяся обычным качеством, маркируется буквами "Ст". Обычно после этих букв идут какие-либо цифры. Они указывают на содержание углерода в конкретном типе сплава, а исчисление идет в десятых долях процента. Если после этих цифр идет сочетание таких букв, как "КП", то это указывает на неполное прохождение процесса раскисления стали в печи. Таким образом получают сплав кипящего типа, на что и указывает обозначение стали "КП". Если же их нет, значит, сырье принадлежит к спокойному типу.

По несколько другому принципу будет маркироваться низколегированная конструкционная сталь. Допустим, обозначение стали 09Г2С. В данном продукте будет содержаться 0,9% углерода, а в качестве легирующих элементов используется кремний, марганец. Их содержание в этом продукте находится в пределах 2,5%. Схожей маркировкой обладает, к примеру, материал 10ХСНД и 15 ХСНД. Как можно заметить, основное отличие лишь в количественном содержании углерода. Также из обозначения марки стали видно, что ни одна из букв не имеет числового значения. Это говорит о том, что каждого из перечисленных легирующих элементов содержится в составе не более 1% от общей массы.

Вам будет интересно:Сауна «Экватор» во Владимире: особенности, услуги, отзывы посетителей

Есть маркировка и другого типа - 20Х, 30Х и т. д. Это также конструкционная легированная сталь, однако основным компонентом в ее составе будет хром. В данном случае первая цифра указывает на содержание углерода в сотых долях процента, а не десятых. В качестве примера такой стали можно привести 30ХГСА. Количество углерода будет равно 0,3%, а из добавок - кремний, марганец и хром. Цифровых коэффициентов нет, а значит, содержание каждого из них не превышает 1-1,5%.

Разнообразие обозначений

Обозначение марок стали не всегда указывает на содержание какого-либо вещества. В некоторых случаях буквенное обозначение будет определять принадлежность сырья к какому-либо классу, группе товара. К примеру, есть определенная группа конструкционных сталей, которая предназначается для производства подшипников. Все сплавы, относящиеся к этой категории, имеют в своем обозначении букву "Ш", стоящую в самом начале маркировки. После нее продолжается обозначение элементов стали с указанием их количественного содержания. К примеру, марки изделия ШХ4 и ШХ15. Помимо железа и углерода, в состав входит хром в количество 0,4% и 1,5% соответственно.

Еще одна особенность маркировки - это введение литеры "К". Она ставится сразу после первых цифр, которые показывают количество углерода. Наличие этой буквы в условном обозначении стали конструкционного типа указывает на то, что она принадлежит к нелегированному классу. Кроме того, сырье с пометкой "К" предназначается для создания паровых котлов и сосудов, которые в будущем будут эксплуатироваться под высоким давлением. Маркировка выглядит достаточно просто, к примеру, 20К, 22К и т. д.

В окончании маркировки конструкционной стали может стоять буква "Л". Ее наличие указывает на то, что продукция легированная и обладает улучшенными литейными свойствами(40ХЛ).

Строительный, инструментальный сплав

Буквы в обозначении стали играет решающую роль, как уже можно было заметить. Так, к примеру, без знания их расшифровки будет трудно разобраться со строительным типом стали. Во-первых, такое сырье будет помечаться литерой "С" в самом начале. Цифры, которые идут сразу после нее, указывают не на содержание углерода, а на предел текучести материала. Помимо основной литеры, используются и некоторые вспомогательные обозначения. Буква "Т" обозначает, что сталь прошла термоупрочненный прокат, "К" - обозначение повышенной стойкости к коррозии, "Д" - увеличенное количественное содержание меди в сплаве.

Вам будет интересно:Патент или УСН («упрощенка») для ИП: что лучше

Что касается расшифровки обозначения стали инструментального типа, то она начинается с буквы "У", стоящей в самом начале. Именно она указывает на принадлежность сырья к инструментальному типу. В данном случае, как и с конструкционной, последующие цифры будут указывать на содержание углерода в составе. Далее нужно отметить, что инструментальная сталь может быть качественной и высококачественной. Отделить их от обычных марок поможет литера "А", стоящая в конце маркировки такого сплава. Также в составе иногда может быть повышенной содержание марганца, если это необходимо для будущего применения. Такие составы будут иметь в маркировке дополнительную букву "Г". Маркировка инструментальной стали выглядит таким образом: У8, У8А или У8ГА.

Дополнительной стоит сказать, что обозначение легирующих сталей инструментального типа осуществляется по тем же правилам, что и обозначение конструкционных.

Быстрорежущая, электротехническая сталь

Если говорить о категории быстрорежущих сплавов, то их маркировка начинается с буквы "Р". Сразу после нее идут цифры, указывающие на количественное содержание вольфрама в сплаве. Далее же все идет по такому же принципу, который был описан выше. Вписывается буква, обозначающая определенный элемент, после чего указывается цифра, обозначающая количество элемента в составе.

Особенностью таких сплавов является то, что в их маркировке никогда не указывается буквенное и числовое обозначение хрома, так как его содержание в таком типе материала всегда равно 4%. Тоже касается и углерода, но его содержание будет пропорционально содержанию ванадия в составе. Обычно количество ванадия менее 2,5%, а потому ни буква, ни цифра не указываются. Если же по каким-то причинам содержание элемента увеличивается, то его обозначение вносится в маркировку в самом конце. В обозначение углеродистой стали быстрорежущего типа входят обычно такие буквы, как Н, Х, Ю, Т, указывающие на содержание никеля, хрома, алюминия и титана соответственно.

Особо стоит выделить обозначение нелегированных электротехнических сплавов. Их достаточно часто называют техническим железом. Их основная особенность - это минимальное электрическое сопротивление, которое достигается крайне низким содержание углерода - около 0,04%. Если говорить об особенностях маркировки такого типа технического железа, то она заключается в полном отсутствии букв, здесь есть только цифры. К примеру, стали 10880 или 20880. Первая цифра будет указывать на тип обработки сплава, который может быть горячекатанным или кованным - 1, калиброванным - 2. Вторая цифра обозначает коэффициент старения металла. В данном случае 0 указывает на то, что коэффициент ненормируемый, 1 - нормируемый. Третья цифра будет указывать на принадлежность материала к определенной группе по той характеристике, которая будет выбрана в качестве основной. Последние две цифры, то есть четвертая и пятая будут указывать на коэффициент выбранной характеристики.

Сами принципы обозначения были разработаны еще в Советском Союзе. ГОСТ обозначения сталей, который используется на сегодняшний день, также основан на советских документах. Соответственно с ГОСТом маркируется сталь не только в России, но и в странах СНГ.

Обозначение легирующих элементов

Как уже стало ясно, легирующие элементы - это специальные добавки, которые вводятся в состав с целью изменения каких-либо физических свойств и характеристик. Для того чтобы успешно расшифровывать такие типы сплавов, необходимо знать обозначение легирующих элементов в легированной стали.

Для обозначения используются такие буквы, как: Х, С, Т, Д, В, Г, Ф, Р, А, Н, К, М, Б, Е, Ц, Ю. Этим буквенным обозначениям соответствуют такие химические элементы, как: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Для расшифровки же необходимо знать, какие именно элементы обозначаются таким образом: хром, кремний, титан, медь, вольфрам, марганец, ванадий, бор, азот, никель, кобальт, молибден, ниобий, селен, цирконий, алюминий соответственно.

Легированные стали

Обозначение их осуществляется по тем же принципам, которые были описаны выше. Где первые цифры - это содержание углерода, а потом идет перечисление добавок с указанием их содержания в цифрах, вписываемых сразу после обозначения элемента.

Однако есть еще одна классификация легированных сталей - по качеству. Качество таких сплавов зависит от количества серы и фосфора, являющихся вредными примесями, от которых невозможно избавиться полностью.

В основном все стали принадлежат к качественным сплавам. Содержание как серы, так и фосфора в таких материалах - около 0,035%, а их маркировка является стандартной, которая описывалась выше. Далее идут высококачественные марки сплавов. В них содержание серы и фосфора удалось уменьшить до 0,025%. В конце любой марки легированной стали высокого качества устанавливается литера "А".И последняя, третья группа, особо высококачественная сталь. Количество серы в составе до 0,015%, фосфора до 0,025%. Сырье такого типа маркируется буквой "Ш", которая устанавливается в конце и пишется через дефис.

Вам будет интересно:Сопровождение торгов: что входит в услугу и как она оформляется

В качестве примера можно рассмотреть сталь X5CrNi18-10. Цифра 5 указывает на содержание углерода в сотых долях процента, а значит, здесь его 0,05%. Далее идут обозначения Cr и Ni, показывающие , что в составе есть хром и никель. Далее идут цифры для количественного обозначения этих двух элементов 18% и 10% соответственно. Особенность маркировки легирующих сталей в том, что после буквы может вовсе не стоять числовой коэффициент. Это значит, что его в сплаве находится от 1 до 1,5%. При увеличении массовой доли любого элемента, его количество будет указываться.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь маркируется, как и любое другое сырье. Обозначение этого типа сплава призвано указать на его химический состав и раскрыть его основные свойства, что очень важно.

Так как сплав изготавливается во многих странах мира, то обозначение нержавеющей стали могло бы проходить по каким-либо международным правилам. Однако на сегодняшний день таких правил не существует, а потому разные страны руководствуются своими нормативными документами при маркировке продукции. К примеру, европейские производители стали маркируют свой товар в соответствии с правилами EN 100 27. Российская Федерация опирается на указания ГОСТа, который был разработан еще на основе советских стандартов маркировки.

К примеру, нержавеющая сталь P265BR - это сплав, произведенный на территории Европы. Первая буква указывает на то, что сталь предназначается для изготовления сосудов высокого давления. Цифры - это значение предела текучести сплава, который составляет 265 Н/мм2. Последние две буквы - это дополнительное обозначение. "B" указывает на то, что сталь будет использоваться для баллона со сжатым газом, "R" - обозначение комнатной температуры.

Компоненты для создания нержавеющей стали и их обозначение

Что касается обозначения нержавейки на территории России, то, согласно ГОСТу, все буквенные обозначения химических элементов унифицированы, а потом зная их расшифровку, можно без труда определить состав и свойства материала.

В состав входят:

• С - кремний. Вводится в состав для избежания образования окалины на поверхности металла после прохождения термической обработки.
• Ю - алюминий. Добавляется этот компонент для достижения стабильной структуры нержавеющего металла, а также для снижения риска появления посторонних примесей, которые могут возникать во время контакта сплава или изделия из сплава с кипящей жидкостью.
• Х - хром. Данный элемент является основным в составе нержавейки, так как именно от него и зависит степень стойкости к коррозии.
• Р - бор. Этот элемент также отвечает за повышение стойкости к коррозии, при условии воздействия высоких температур или агрессивных химических сред на металл.
• К - кобальт. Используется для того, чтобы стабилизировать влияние углерода, имеющегося в составе.
• М - молибден. Вводится в состав в том случае, если необходимо поднять устойчивость стали к агрессивной газовой среде.
• Ф - ванадий. Вводится в состав стали, чтобы увеличить показатель ее пластичности при необходимости.

Расшифровка маркировки

Принцип расшифровки маркировки нержавеющей стали можно рассмотреть на примере сплава 38ХН3МФ, где цифры 38 указывают на содержание углерода в количестве 0,33%-0,4%. Далее идет буква "Х", указывающая на наличие хрома. Так как коэффициента после буквы нет, значит его массовая доля около 1% или чуть меньше. В этом сплаве обычно от 1,2 до 1,5% хрома. После идет обозначение никеля и цифра 3, а значит его содержание около 3-3,5%. Последними обозначениями идут М и Ф - молибден и ванадий. Так как цифры отсутствуют, массовая доля менее 1%. Для данного типа сырья количество молибдена 0,35-0,45%, а ванадия - 0,1-0,18%.

Данные сплавы изначально характеризуются большой стойкостью к коррозии, однако степень их защищенности можно повысить еще сильнее, если добавить большее количество меди. Такая продукция будет характеризоваться наличием дополнительной литеры "Д" в маркировке. Также в состав может быть добавлен марганец "Г" и титан "Т".

Как видно из всего вышесказанного, разобраться в маркировке стали не так уж сложно. Для людей, связанных с промышленностью, эти знания являются обязательными. Обычному же человеку умение расшифровать маркировку может значительно помочь при выборе материала для каких-либо своих индивидуальных целей. Это достаточно важно, так как можно точно узнать о химическом составе и физических свойствах изделия, прочитав обозначение, оставленное производителем. На территории Российской Федерации маркировка осуществляется в соответствии с единым ГОСТом, а потому она будет одинакова в любом регионе.

Источник