Идет модернизация сайта. Цены уточняйте по телефону: 8 495 221-70-25
Производство и реализация трубы,металлопроката оптом и в розницу

Что означает маркировка сталей

Что означает маркировка сталей
 27.10.2017

Современные металлургические предприятия выпускают около 1 500 различных видов сталей и сплавов. Для их идентификации используют специальную маркировку. Она позволяет различать виды стали и подбирать материал с требуемыми характеристиками для конкретных целей. Разобраться досконально в особенностях маркировки стали в рамках одной статьи сложно, но получить общее представление вполне реально.

Классификация сталей

Классификация сталей отражается в маркировке.

Классификация стали
Так выглядят параметры, по которым классифицируются стали

Способ изготовления

Есть три способа получения стали:

  1. Мартеновский. Основан на вдувании в печь раскаленной смеси воздуха и горючего газа. Применяется с конца XIX века. Позволяет перерабатывать лом и отходы чугуна. В настоящее время мартеновским способом изготавливают порядка 2 % мирового выпуска стали.
  2. Конверторный. Основан на продувке жидкого чугуна кислородом или воздухом. В результате он превращается в сталь. Сейчас таким способом производят около 60 % стали.
  3. Плавка в электропечах. Этот способ с помощью электрического тока позволяет расплавлять шихту любого состава, точнее регулировать химический состав стали и ее температуру.

Назначение

По назначению стали делят на три группы: конструкционные, инструментальные и с особыми свойствами.

Назначение сталей
На схеме представлено деление сталей на группы по назначению

У каждой группы несколько подвидов:

  1. Конструкционные. Это самая многочисленная группа. В нее входят стали, применяемые в строительстве (строительные) и машиностроении (низколегированные, кремнистые, хромистые, улучшаемые и цементируемые).
  2. Инструментальные. Стали из этой группы используют для изготовления режущих, измерительных и штамповых инструментов. Их маркировка часто начинается с индекса «У» или «Р».
Инструментальные стали
Инструментальные стали делятся на несколько групп

3. Стали с особыми свойствами. Они предназначены для изготовления изделий, обладающих особыми свойствами: прочностными, магнитными, жаропрочными и другими.

Деление сталей на группы по назначению
На этой схеме дополнительно приведены марки сталей, относящихся по назначению к той или иной группе

Структура

В нормализованном состоянии – после охлаждения на воздухе – по структуре стали делятся на: перлитные, мартенситные и аустенитные. Здесь стали расположены по мере увеличения количества легирующих элементов. Эта классификация условна и четко проявляется только на образцах небольших размеров. Увидеть различия в структуре сталей можно с помощью микроскопа, рассматривая специально подготовленные микрошлифы.

Способ раскисления

Раскисление – процедура удаления кислорода из жидкой стали. Кислород считается вредной примесью, он приводит к снижению плотности и повышению пористости слитка, уменьшению устойчивости к образованию трещин и выбоин, ухудшению механических свойств. По степени раскисления стали делятся на три вида:

  1. Спокойные – хорошо раскислены. Маркируются аббревиатурой «сп».
  2. Кипящие – недостаточно раскислены и содержат повышенное количество кислорода. Маркируются «кп».
  3. Полуспокойные – занимают промежуточное положение между спокойными и кипящими. Маркируются «пс».

Качество

Кроме кислорода есть еще несколько вредных примесей, ухудшающих свойства стали. Сера (S) способствует появлению трещин в горячем металле, снижает коррозионную стойкость и сопротивление металла усталости. Фосфор (Р) увеличивает хрупкость металла. По количественному содержанию этих элементов стали делят на четыре группы:

Группа стали

Содержание серы

не более, %

Содержание фосфора

не более, %

Обыкновенного качества

0,06

0,07

Качественная

0,04

0,035

Высококачественная

0,025

0,025

Особовысококачественная

0,015

0,025

К обыкновенному качеству относятся углеродистые стали, например, Ст5кп, Ст3сп, Ст0. К качественным и высококачественным – углеродистые или легированные, например, 20, 10пс, 08кп в первом случае и 20А, 15Х2МА – во втором. Особовысококачественные стали выплавляются только легированными, например, 20ХГНТР-Ш, 18ХГ-Ш.

Высококачественные стали обозначают буквой «А» в конце маркировки, а особовысококачественные – «Ш».

Химический состав

По химическому составу стали делятся на углеродистые и легированные. Свойства первых определяются количественным содержанием в них углерода. Различают три группы:

Группа стали

Содержание углерода, %

Малоуглеродистая

Менее 0,25

Среднеуглеродистая

0,25–0,6

Высокоуглеродистая

Более 0,6

При достижении параметра углерода 1,2 % прочность, твердость и упругость стали вырастают, но свариваемость, обрабатываемость и пластичность ухудшаются. Предельное содержание углерода в стали – 2,14 %.

Чтобы придать стали требуемые свойства, в ее состав вводятся легирующие элементы. По этому показателю стали делятся на группы:

Группа стали

Суммарное содержание легирующих элементов, %

Низколегированная

Менее 2,5

Среднелегированная

2,5–10

Высоколегированная

Более 10

Каждый из легирующих элементов имеет свое обозначение в маркировке и влияние на характеристики стали:

Наименование легирующего элемента

Обозначение в маркировке

Химическое обозначение

Влияние на свойства стали

Хром

Х

Cr

Повышает твердость, прочность, коррозионную стойкость и незначительно снижает пластичность

Никель

Н

Ni

Увеличивает пластичность, прочность и коррозионную стойкость

Вольфрам

В

W

Увеличивает твердость и снижает хрупкость

Ванадий

Ф

V

Повышает прочность, плотность и твердость

Кремний

С

Si

Увеличивает прочность, упругость, стойкость к окислению, электросопротивление и магнитопроницаемость

Марганец

Г

Mn

Повышает износоустойчивость, твердость и стойкость к ударным нагрузкам

Кобальт

К

Co

Улучшает магнитные свойства, жаропрочность и стойкость к ударным нагрузкам

Молибден

М

Mo

Повышает антикоррозионные свойства, прочность на растяжение и упругость

Титан

Т

Ti

Улучшает обрабатываемость, коррозионную стойкость, плотность и прочность

Ниобий

Б

Nb

Повышает кислотостойкость

Алюминий

Ю

Al

Увеличивает прочность и жаростойкость

Медь

Д

Cu

Улучшает антикоррозионные свойства

Цирконий

Ц

Zr

Регулирует зернистость

Общие правила маркировки сталей

Стали без легирующих элементов обозначаются аббревиатурой «Ст». После этого указываются цифры, сообщающие о содержании углерода в процентах.

Обозначение стали

Содержание углерода, %

Ст0

Менее 0,23

Ст1

0,06–0,12

Ст2

0,09–0,15

Ст3

0,14–0,22

Ст4

0,18–0,27

Ст5

0,28–0,37

Ст6

0,38–0,49

В легированных сталях первые цифры в маркировке тоже обозначают содержание углерода: две цифры обозначают сотые доли процента, одна – десятые. Все расположенные далее буквы сообщают о наличии определенных легирующих элементов. Цифра за буквой говорит о процентном содержании элемента. Если цифра отсутствует, значит данного элемента в стали не более 1,5 %.

Если содержание углерода в легированной стали достигает 1 %, никакой цифры в маркировке не указывается.

В качестве примера приведем расшифровку двух марок сталей:

  1. 09Г2С – 0,09 % углерода, 2 % марганца и около 1 % кремния.
  2. 30ХГСА – высококачественная сталь – 0,30 % углерода и около 1 % хрома, марганца, кремния.

Дополнительные обозначения

Некоторые буквы в маркировке используются для обозначения отдельных групп сталей:

Буква

Где ставится в маркировке

Что обозначает

Л

в конце

Литейная конструкционная сталь

С

в начале

Строительная сталь

Ш

в начале

Шарикоподшипниковая сталь

А

в начале

Автоматная сталь

Р

в начале

Быстрорежущая сталь

К

в конце

Коррозионностойкая сталь

Т

в конце

Термоупрочненная сталь

Заключение

Представленная информация не является полным справочником, но способна служить базой. Отталкиваясь от нее, можно усвоить основные принципы маркировки сталей, которые используют производители металлопроката, и научиться понимать данные, заложенные в ней.


Возврат к списку