Марки сталі
Марки сталі — це класифікація сталей за їх хімічним складом і фізичними властивостями. У США[1], Європі[2], Японії[3] і Китаї[4] використовуються різні способи маркування для аналогічних сталей.
Види сталей
Сталь являє собою сплав заліза з вуглецем, при цьому вміст останнього у ній становить трохи більше 2,14 %, а заліза понад 50 %. Вуглець надає сплаву твердості, але при його надлишку метал стає дуже крихким.
Одним з найважливіших параметрів, за яким сталі поділяють 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).
Сталь підлягає обов'язковому маркуванню.
Для уточнення відомостей щодо конкретної марки сталі можуть використовуватися так звані марочники[5].
Леговані сталі, на відміну від нелегованих, мають дещо інше позначення, оскільки в них присутні елементи, які спеціально вводяться в певних кількостях для забезпечення необхідних фізичних або механічних властивостей. Наприклад:
- хром (Cr) підвищує твердість та міцність
- нікель (Ni) забезпечує корозійну стійкість і збільшує прожарювання
- кобальт (Co) підвищує жароміцність і збільшує опір удару
- ніобій (Nb) допомагає покращити кислостійкість та зменшує корозію в зварних конструкціях.
Маркування елементів сталей
| Найменування маркування | Назва | Зарядова кількість атомного ядра | Позначення елемента |
|---|---|---|---|
| Л | Берилій | № 4 | Be |
| Р | Бор | № 5 | B |
| А | Азот | № 7 | N |
| Ш | Магній | № 12 | Mg |
| Ю | Алюміній | № 13 | Al |
| С | Кремній | № 14 | Si |
| П | Фосфор | № 15 | P |
| Т | Титан | № 22 | Ti |
| Ф | Ванадій | № 23 | V |
| Х | Хром | № 24 | Cr |
| Г | Марганець | № 25 | Mn |
| До | Кобальт | № 27 | Co |
| Н | Нікель | № 28 | Ni |
| Д | Мідь | № 29 | Су |
| Гол | Галій | № 31 | Ga |
| Е | Селен | № 34 | Se |
| Ц | Цирконій | № 40 | Zr |
| Б | Ніобій | № 41 | Nb |
| М | Молібден | № 42 | Mo |
| Кд | Кадмій | № 48 | Cd |
| У | Вольфрам | № 74 | W |
| і | Іридій | № 77 | Ir |
| АС | Свинець | № 82 | Pb |
| Ві | Вісмут | № 83 | Bi |
| Ч | Рідкоземельні метали | - |
Маркування сталей в Україні
 | Цей розділ статті ще не написано. (березень 2023) |
Маркування сталей у Європі
У європейській системі позначень можливе як буквене так і цифрове позначення марок сталі. У стандарті EN 10027, що складається із двох частин, описується порядок найменувань сталей та присвоєння ним буквено-цифрових позначень (частина 1), а також правила присвоєння сталям порядкових номерів (частина 2). Одна й та сама марка сталі може мати як буквено-цифрове позначення, так і порядковий номер. Наприклад, сталь 18CrNiMo7-6 також має порядковий номер 1.6587. Усі країни ЄС використовують маркування сталей за стандартом EN 10027. У деяких випадках виробники металопродукції додатково вказують і національне маркування[6][7] .
Літерно-цифрове маркування (EN 10027-1)
Відповідно до стандарту EN 10027 (частина 1), стали діляться на дві групи та отримують класифікацію згідно з цими групами:
- за їх призначенням, механічними або фізичними властивостями
- за хімічним складом
Маркування сталі за призначенням
Найменування сталей складається з однієї або більше літер, пов'язаних із призначенням сталі:
- S — конструкційні сталі
- P — сталі для котлів та посудин високого тиску
- L — сталі для трубопроводів
- E — сталі для машинобудування
- B — арматурні сталі
- Y — сталі для попередньо-напружених конструкцій
- R — рейкові сталі
- H або HT — холоднокатаний листовий прокат із високоміцних сталей для холодного штампування.
- D — листовий прокат для холодного штампування
- T — пакувальні листи та стрічки
- M — електротехнічні сталі
За літерами йдуть числа, що визначають її властивості. Найчастіше це межа плинності в МПа. За цифрами можуть йти додаткові символи, що визначають стан поставки сталі та її призначення, наприклад:
- Q — термооброблена
- N — нормалізована
- Q — після загартування та відпуску
- D — для нанесення покриттів у гарячому стані
- Y — з малим вмістом елементів впровадження (C та N)
- Cr — легована хромом
Приклад розшифровки марки стали за призначенням
Марка сталі S355J2+N (1.0577) розшифровується так:
- S — конструкційна сталь
- 355 — мінімальна межа плинності 355 МПа
- J2 — робота до руйнування при ударі (Kv) 20-27 Дж
- N — нормалізована
Маркування сталі за хімічним складом
Маркування за хімічним складом поділено на чотири групи, залежно від призначення та вмісту легуючих елементів. Позначення може починатися або з букви або з цифри:
- С — нелеговані високоякісні сталі із середнім вмістом марганцю < 1 % (крім автоматних)
- Цифра — низьколеговані високоякісні сталі з вмістом марганцю > 1 %, низьколеговані автоматні сталі, леговані сталі (крім швидкорізальних) із вмістом кожного легуючого елемента до 5 %. Значення цифри свідчить про вміст вуглецю у відсотках, помножене на 100.
- Х — леговані сталі (крім швидкорізальних) із середнім вмістом щонайменше одного легуючого елемента понад 5 %
- HS — швидкорізальні сталі
За винятком швидкорізальних сталей, перше число в маркуванні означає середній вміст вуглецю в масових відсотках, помножене на 100. Нелеговані сталі після вказівки середнього вмісту вуглецю можуть мати буквене позначення, що визначає їх специфічні властивості, наприклад:
- E — заданий максимальний вміст сірки (помножений на 100)
- U — інструментальна
- S — для пружин
Марганцовисті (>1 % Mn) і низьколеговані конструкційні сталі з вмістом кожного легуючого елемента до 5 % (крім швидкорізальних) після вказівки вмісту вуглецю в маркуванні мають послідовність літер — символи хімічних елементів, перелічені за зменшенням вмісту елементів. За ними вказують числа в аналогічній послідовності через тире, що відповідають середньому вмісту елемента, помноженого на наступні коефіцієнти:
| Коефіцієнт множення | Елементи |
|---|---|
| 4 | Cr, Co, Mn, Ni, Si, W |
| 10 | Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr |
| 100 | Ce, N, P, S |
| 1000 | B |
Леговані сталі (крім швидкорізальних), після позначення літерою «Х» і вмісту вуглецю у відсотках, помножене на 100, містять на початку маркування символи хімічних елементів, перелічені за зменшенням вмісту елементів. Наступні числа вказують вміст елементів у відсотках через тире. Швидкорізальні сталі з літерою «HS» на початку позначення маркуються цифрами (без зазначення вмісту вуглецю), відокремлені тире, що показують вміст легуючих елементів у відсотках у такому порядку: вольфрам, молібден, ванадій та кобальт .
Приклади розшифровки марок сталі за хімічним складом
Марка сталі C35E (1.1181) розшифровується так:
- C — нелегована високоякісна сталь із середнім вмістом марганцю < 1 %
- 35 — середній вміст вуглецю 0,35 %
- Е — заданий максимальний вміст сірки
Марка сталі 13CrMo4-5 (1.7335) розшифровується як низьколегована сталь із середнім вмістом вуглецю 0,13 %, хрому — 1 %, молібдену — 0,5 % та з вмістом марганцю більше 1 %.
X5CrNi18-10 (1.4301) — легована нержавіюча сталь з вмістом вуглецю 0,05 %, 18 % хрому та 10 % нікелю.
Швидкорізальна сталь HS6-5-1-5 (1.3343) містить 6 % вольфраму, 5 % молібдену, 1 % ванадію та 5 % кобальту.
Маркування за порядковим номером (EN 10027-2)
Правило надання порядкових номерів визначається стандартом EN 10027 (частина 2). Порядковий номер сталі подається у вигляді 1.XXXX, де 1 визначає, що цей матеріал відноситься до сталей. Наступні дві цифри після 1. визначають номер групи сталей, а останні — порядковий номер сталі в групі. За номером групи можна однозначно визначити, до якого типу належить та чи інша сталь:
| Найменування | Група сталей | Порядкові номери |
|---|---|---|
| Нелеговані сталі | Сталі звичайної якості | 1.00ХХ |
| Якісні сталі | 1.01ХХ — 1.09ХХ | |
| Високоякісні сталі | 1.10ХХ — 1.13ХХ | |
| Інструментальні нелеговані сталі | 1.15ХХ — 1.18ХХ | |
| Леговані сталі | Інструментальні леговані сталі | 1.20ХХ — 1.28ХХ |
| Швидкорізальні сталі | 1.32ХХ — 1.33ХХ | |
| Зносостійкі сталі | 1.34ХХ | |
| Підшипникові сталі | 1.35ХХ | |
| Матеріали із спеціальними властивостями | 1.36ХХ — 1.39ХХ | |
| Нержавіючі сталі | 1.40ХХ — 1.45ХХ | |
| Жароміцні та жаростійкі сталі | 1.46ХХ — 1.49ХХ | |
| Високоякісні леговані конструкційні сталі | 1.50ХХ — 1.85ХХ | |
| Зварювальні високоякісні сталі | 1.87ХХ — 1.89ХХ |
Примітки
- ↑ Принципы обозначения сталей в AISI, ASTM, UNS (США) : [арх. 01.01.2017]. — Дата звернення: 01.01.2017.
- ↑ Перечень европейских национальных стандартов обозначений сталей в соответствии с евронормами (евростандартом) обозначений сталей : [арх. 01.01.2017]. — Дата звернення: 01.01.2017.
- ↑ Система маркировки сталей в Японии. : [арх. 20.10.2016]. — Дата звернення: 01.01.2017.
- ↑ Обзор. Способ обозначения (маркировки) сталей в Китае. China’s steel marking. : [арх. 01.01.2017]. — Дата звернення: 01.01.2017.
- ↑ Марочник сталей и сплавов : [арх. 23.11.2016]. — Дата звернення: 01.01.2017.
- ↑ Европейская система маркировки сталей : [арх. 14.06.2019] // uas.su. — Дата звернення: 22.11.2020.
- ↑ Система маркировки сталей по Евронормам. : [арх. 14.02.2019] // metaldata.info. — Дата звернення: 25.11.2020.
Література
- ГОСТ 380—2005. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки.
- Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.
- Шишков М. М. Марочник сталей и сплавов : cправочник. — Изд. 3-е, доп. — Донецк : Юго-Восток, 2002. — 456 с.
- Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя : в 3 т. / под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е изд., перераб. и доп. — М. : Машиностроение, 2001. — Т. 1. — Гл. II : Материалы. Стали. — С. 79—180. — 920 с. — ББК 34.42я2. — 20 000 экз. — УДК 621.001.66 (035)(G). — ISBN 5-217-02963-3.
|
Це незавершена стаття про матеріал. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |