Что означает h11 сталь

Обновлено: 23.04.2024

В соответствии с национальным стандартом Китая (GB) "GB221-79. Метод маркировки стальных продуктов"; для маркировки сталей следует применять комбинацию из букв романской транслитерации мандарина Han-Yu Pin-Yin (Hanyu Pinyin) - это китайский, но латинским алфавитом, химических символов и арабских (обычных) цифр, т.е:

Химические элементы в маркировке стали обозначаются с помощью международных химических символов , т.е. Si, Mn, Cr, и тд. Добавки редкоземельных элементов обозначаются символом "RE"(или "Xt"). Наименование стальных изделий, способы плавки и отливки обычно обозначаются первой буквой Han-Yu Pin-Yin, указаной в таблице ниже. Процентное собержание основных химических элементов показывается арабскими (обычными) цифрами.

Значение

Символ

Han-Yu Pin-Yin

Заглавная или прописная

Место в маркировке

Предел текучести (yield point)

Кипящая сталь - метод раскисления (rimmed steel )

Полууспокоенная (полуспокойная) сталь - метод раскисления (semi-killed steel)

Успокоенная (спокойная) сталь - метод раскисления (killed steel)

Специальные (по методу раскисления) спокойные стали - (special killed steel )

Сталь из кислородного конвертера (oxygen converter steel)

Сталь из щелочного воздушного конвертера (alkaline air converter steel)

Автоматная сталь (free-machining steel )

Инструментальная углеродистая сталь (carbon tool steel )

Подшипниковая сталь (rolling bearing steel)

Сталь для сварных электродов и проволок (welding rod steel)

Высококачественная сталь (quality grade = quality steel)

Специальный сорт (special grade)

Заклепочная сталь (rivet steel )

Анкерная сталь ( anchor steel )

Минеральная сталь (mineral steel)

Автомобильная рамная сталь (automobile beam steel )

Сталь для сосудов под давлением (pressure container steel)

Многослойная сталь или сталь для сосудов высокого давления (multilayer or high pressure container steel )

Литая сталь (cast steel)

Литая роликоподшипниковая сталь (roller cast steel)

Сталь для буровых труб (drilling pipe steel)

Электротехническая горячекатанная кремнистая сталь (electrical hot rolled silicon steel)

Электротехническая холоднокатанная неориентированная сталь (electrical cold rolled non-oriented silicon steel)

Электротехническая холоднокатанная ориентированная сталь (electrical cold rolled oriented silicon steel)

Чистое электротехническое железо (electrical pure iron )

Корабельная сталь (ship steel )

Мостовая сталь (bridge steel )

Котельная сталь (boiler steel)

Рельсовая сталь (rail steel)

Прецезионный сплав (precision alloy)

Корззионно стойкий сплав (corrosion resistant alloy)

Деформированный механически суперсплав (deformed super-alloy)

Литой суперсплав (found super-alloy)

Описание методов (способов) построения маркировки сталей в Китае.

1. Конструкционная углеродистая сталь (carbon structural steel)

Маркировка составляется из Q+число+символ качества (класса)+символ способа раскисления (deoxidation=deoxidization)."Q" в начале маркировки указывает на предел текучести (или условный предел текучести, если физический не существует) стали, а цифры после этой буквы дают величну в МПа, т.е. Q235 это маркировка углеродистой конструкционной стали с пределом текучести 235 МПа.
Если необходимо, то далее дописываются символ качества и метод раскисления.

Для классов качества используются сиволы A, B, C и D.Для обозначения способов раскисления используются следующие символы: F для кипящей стали; b для полууспокоенной (полуспокойной) стали: Z для спокойной стали; TZ для специальных сортов спокойной стали. Спокойная сталь может и не маркироваться, т.е. символы Z и TZ необязательны. Пример: Q235-AF углеродистая кипящая сталь сорта A с пределом текучести 235МПа. Специальные углеродистые конструкционные стали, такие как мостовая и корабельная обычно использут этот метод маркировки с добавлением символа использования (назначения) см. таблицу выше.

2. Качественная конструкционная углеродистая сталь (quality carbon structural steel)

Первые две цифры в начале маркировки указывают на % содержание углерода, умноженное на 10000. Т.е. для стали со средним процентным содержанием углерода 0,45% маркировка будет 45. Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn, например 50Mn. Кипящая, полуспокойная и сталь для специальных применений должны иметь маркировку в конце обозначения, т.е. полуспокойная сталь с содержанием углерода 0.1% будет иметь маркировку 10b.

3. Инструментальная углеродистая сталь (carbon tool steel)

В начале маркировки следует поставить "T", чтобы определить тип стали.
Цифра, показывающая содержание углерода, в тысячу (1000) раз превышает среднее содержание углерода. То есть "T8" указывает на среднее процентное содержание углерода 0.8%.
Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn в конце кода, например "T8Mn".
Поскольку содержание фосфора и серы в высококачественной инструментальной углеродистой стали ниже, чем в обычной коммерческой, для указания разницы следует добавлять "A" в конце кода , например, "T8MnA".

4. Автоматная сталь (free-machining steel)

В начале маркировки следует поставить "Y", буква определяет тип стали .
Число за "Y" указывает на содержание углерода, умноженное на 10000 , то есть для автоматной стали со средним содержанием углерода 0.3% маркировка будет "Y30".
Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn в конце кода, например "Y40Mn".

5. Легированная конструкционная сталь (alloy structural steel)

Первые две цифры в начале маркировки указывают на % содержание углерода, умноженное на 10000. Основные компоненты сплава (легирующие элементы) обычно указываются в процентах, но если содержание компонента Однако, в тех случаях, когда возможны неясности, используется цифра 1, например, для марок "12CrMoV" и "12Cr1MoV", содержания хрома соответственно 0.4-0.6% для первой, и 0.9-1.2% для второй, при идентичном содержании остальных элементов. При среднем содержании хрома > или = 1.5%, никеля > или = 2.5%, и вольфрама > или = 3.5%, в маркировку будут записаны 2, 3, и 4 сразу за символом элемента, например 18Cr2Ni4WA.
Некоторые химические элементы, такие как ванадий (V), титан (Ti), алюминий (Al), бор (B) и редкоземельные элементы (RE) относятся к микродобавкам, которые должны указываться в маркировке, например, для стали 20MnVB, содержание ванадия составляет 0.07-0.12%, а бора соответственно, 0.001-0.005%.
Для указания высококачественной легированной конструкционной стали , в отличие от коммерческой, следует добавлять "A" в конце кода. Для специальных легированных сталей следут записать символ назначения в начале (или конце) кода, например, сталь 30CrMnSi предназначенная для использования в качестве заклепочной, обозначается ML30CrMnSi.

6. Низколегированная высокопрочная сталь (low alloy content high-strength steel)

Метод обозначения в основном тот же, что и для легированной конструкционной стали.
Для специализированной низколегированной высокопросной стали укажите символ назначения в конце кода, например, сталь 16Mn предназначенная для мостов обозначается "16Mnq", автомобильная рамная - "16MnL", а предназначенная для сосудов под давлением - "16MnR".

7. Пружинная сталь (spring steel).

Пружинная сталь бывает углеродистой и легированной, первая маркируется также, как качественная углеродистая конструкционная сталь, а вторая - как легированная конструкционная (см. выше).

8.Подшипниковая сталь (rolling bearing steel)

"G" в начале обозначения указывает на то, что это подшипниковая сталь.
Для хромистой подшикниковой стали высокое содержание углерода в маркировке не указывается, в то время как содержание хрома указывается умноженным на тысячу (1000) , например, GCr15. Обычные подшипниковые стали маркируются также, как легированные конструкционные.

9. Легированная инструментальная сталь (alloy tool steel) и быстрорежущая инструментальная сталь (high-speed tool steel)

Если среднее содержание углерода в легированной инструментальной стали > или =1.0%, символ не требуется, если же Метод обозначения содержания легирующих добавок в основном такой же, как и у легированных конструкционных сталей. Однако, для легированных инструментальных сталей с низким содержанием хрома, содержание хрома указывается умноженным на тысячу с добавлением ноля перед цифрой, например, Cr06.
В быстрорежущих инструментальных сталях содержание углерода не указывается. Следует указать 100 кратное содержание различных легирующих добавок, например вольфрамовая быстрорежущая сталь обозначается "W18Cr4V". Если первая буква маркировки "C", то это означает, что содержание углерода выше, чем в нормальных сталях с той же маркировкой, но без "C" в начале.

10. Нержавеющая сталь (stainless steel) и жаропрочная сталь (heat resistant steel)

Содержание углерода указывается умноженным на тысячу (1000), то есть "2Cr13" имеет среднее содержание углерода 0.2%; если же содержание углерода составляет < или = 0.03% или < или = 0.08%, следует отметить это указанием "00" (в первом случае) или "0" (во втором) в начале маркировки, например, как 00Cr17Ni14Mo2, и 0Cr18 Ni9, итд.
Основные легирующие добавки указываются в 100 кратном размере среднего содержания, в то время, как для Ti, Nb, Zr, и N, и т.д., следует использовать метод обозначения микродобавок как в низколегированной легированной конструкционной стали (см. выше).

11. Сталь для сварных электродов и проволок (welding bar steel)

На эту сталь указывает "H" в начале маркировки, например, проволока для сварки нержавеющей стали обозначается "H2Cr13", для отличия ее от нержавейки "2Cr13".

12. Кремнистая сталь для электротехнических применений - "трансформаторная" (silicon steel for electrical use)

Маркировка состоит из букв и цифр . В начале маркировки указывается либо "DR" для горячекатанной электротехнической кремнистой стали, либо DW для неориентированной холоднокатанной электротехнической стали, либо DQ для ориентированной холоднокатанной электротехнической стали.
Затем идут цифры указывающие магнитные потери в железе в Вт/кг умноженные на 100.
"G" в конце указывает на проведение высокочастотных испытаний, сталь без символа "G" подразумевает тест только на 50 Гц.

Например, маркировка DW470 означает холоднокатанную неориентированную электротехническую сталь с максимальной весовой величиной магнитных потерь 4.7 Вт/кг испытанную при 50 Гц.

13. Чистое электротехническое железо (pure iron for electrical use)

Маркировка состоит из символа "DT" и цифр, где "DT" означает чистое электротехническое железо, а цифры присвоены различным маркам, например, DT3.
Буква после цифр определяет электромагнитные свойства: A - хорошее качество, E-специальное качество, C-суперкачество, например, DT8A.

Сравнение новых и старых обозначений (маркировок, кодов) китайских углеродистых конструкционных сталей.

GB700-88 это новый стандарт согласованный в части конструкционных сталей с международным ISO630, в то время как GB700-79 это старый стандарт, согласованный с ГОСТ380, поэтому, некоторые маркировки и технические требования в них отличаются. Ниже приводится таблица сравнения старого и нового стандарта:

Стандарт GB700-88

Стандарт GB700-79

Марка стали

Технические условия

Не имеет подкатегорий. Должна иметь гарантированные химические и механические свойства.

Для тонких листов проката и катанки в бунтах механические свойства могут определяться в соответствии с продуктом и применением.

Сталь А1 имеет гарантированные механические свойства , а B1 гарантированный химсостав, такой же, как и у Q195.
Сталь A1 проходит дополнительный специальный тест на холодный изгиб.
Специальных сталей для стали номер 1 нет.

Имеет подкатегории A и B. И химсостав и механические свойства гарантированы, но
Q 215A - нет ударного теста
Q215B - ударное испытание при комнатной температуре

A2 имеет гарантированные механические свойства, а C2 гарантированные механические свойства и химсостав, в основном, такие же как и у Q215.

Имеет подкатегории A, B, C, и D, и гарантированные механические свойства и химсостав and the defined chemical composition and mechanical properties should be guaranteed.
Q 235A - нет ударного теста
Q235B - ударный тест при комнатной температуре и -20° C
Q 235C, Q235D используются для важных сварных конструкций , первая проходит ударный тест при 0°C, а вторая при -20°C.

Гарантированные механические свойства стали A3 и гарантированный химсостав + механические свойства стали C3 , в основном, совпадают со свойствами стали Q235.
Сталь A3 - ударный тест при комнатной температуре
Сталь C3 - ударный тест при комнатной температуре и -20° C

Имеет подкатегории A и Bс гарантированными механическими свойствами и химсоставом.
Q 255A - нет ударного теста
Q 255B - ударный тест при комнатной температуре

Гарантированные механические свойства стали A3 и гарантированный химсостав + механические свойства стали C3 , в основном, совпадают со свойствами стали Q255.
C4 - дополнительный ударный тест

Гарантированный химсостав + механические свойства стали C5 совпадают со свойствами Q275

Таблица соответствия низколегированных сталей нового стандарта GB/T1591-94 и старого 1591-88:

Марки стали – таблица с маркировкой и расшифровкой

Мы проконсультируем вас по любым вопросам!

Любому специалисту, имеющему дело с металлом, знакомо понятие «марки стали». Расшифровка маркировки стальных сплавов дает возможность получить представление об их химическом составе и физических характеристиках. Разобраться в данной маркировке, несмотря на ее кажущуюся сложность, достаточно просто – важно только знать, по какому принципу она составляется.

Редкое производство обходится без стали, поэтому разбираться в его марках крайне важно

Обозначают сплав буквами и цифрами, по которым можно точно определить, какие химические элементы в нем содержатся и в каком количестве. Зная это, а также то, как каждый из таких элементов может влиять на готовый сплав, можно с высокой степенью вероятности определить, какие именно технические характеристики свойственны определенной марке стали.

Виды сталей и особенности их маркировки

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, при этом содержание последнего в ней составляет не более 2,14%. Углерод придает сплаву твердость, но при его избытке металл становится слишком хрупким.

Одним из важнейших параметров, по которому стали делят на различные классы, является химический состав. Среди сталей по данному критерию выделяют легированные и углеродистые, последние подразделяются на мало- (углерода до 0,25%), средне- (0,25–0,6%) и высокоуглеродистые (в них содержится больше 0,6% углерода).

Включая в состав стали легирующие элементы, ей можно придать требуемые характеристики. Именно таким образом, комбинируя вид и количественное содержание добавок, получают марки, обладающие улучшенными механическими свойствами, коррозионной устойчивостью, магнитными и электрическими характеристиками. Конечно, улучшать характеристики сталей можно и при помощи термообработки, но легирующие добавки позволяют делать это более эффективно.

По количественному составу легирующих элементов различают низко-, средне- и высоколегированные сплавы. В первых легирующих элементов не более 2,5%, в среднелегированных – 2,5–10%, в высоколегированных – более 10%.

Классификация сталей осуществляется и по их назначению. Так, выделяют инструментальные и конструкционные виды, марки, отличающиеся особыми физическими свойствами. Инструментальные виды используются для производства штамповых, мерительных, а также режущих инструментов, конструкционные – для выпуска продукции, применяемой в строительстве и сфере машиностроения. Из сплавов, отличающихся особыми физическими свойствами (также называемых прецизионными), изготавливают изделия, которые должны обладать особыми характеристиками (магнитными, прочностными и др.).

Стали противопоставляются друг другу и по особым химическим свойствам. К сплавам данной группы относятся нержавеющие, окалиностойкие, жаропрочные и др. Что характерно, нержавеющие стали могут быть коррозионностойкими и нержавеющими пищевыми – это разные категории.

Кроме полезных элементов, сталь включает и вредные примеси, к основным из которых относятся сера и фосфор. В ней также находятся газы в несвязанном состоянии (кислород и азот), что негативно отражается на ее характеристиках.

Если рассматривать основные вредные примеси, то фосфор увеличивает хрупкость сплава, особенно сильно проявляющуюся при низких температурах (так называемая хладноломкость), а сера вызывает появление трещин в металле, нагретом до высокой температуры (красноломкость). Фосфор, ко всему прочему, значительно уменьшает пластичность нагретого металла. По количественному содержанию этих двух элементов выделяют стали обыкновенного качества (не более 0,06–0,07% серы и фосфора), качественные (до 0,035%), высококачественные (до 0,025%) и особовысококачественные (сера – до 0,015%, фосфор – до 0,02%).

Маркировка сталей также указывает на то, в какой степени из их состава удален кислород. По уровню раскисления выделяют стали:

спокойного типа, обозначаемые буквосочетанием «СП»;
полуспокойные – «ПС»;
кипящие – «КП».

О чем говорит маркировка сталей

Расшифровать марку стали довольно просто, необходимо только владеть определенными сведениями. Конструкционные стали, обладающие обыкновенным качеством и не содержащие легирующих элементов, маркируют буквосочетанием «Ст». По цифре, идущей после букв в названии марки, можно определить, сколько в таком сплаве углерода (исчисляется в десятых долях процента). За цифрами могут идти буквы «КП»: по ним становится ясно, что данный сплав не до конца прошел процесс раскисления в печи, соответственно, он относится к категории кипящего. Если название марки не содержит таких букв, то сталь соответствует категории спокойной.

Конструкционная нелегированная сталь, относящаяся к категории качественных, имеет в своем обозначении две цифры, по ним определяют среднее содержание в ней углерода (исчисляется в сотых долях процента).

Прежде чем приступить к рассмотрению марок тех сталей, которые включают легирующие добавки, следует разобраться в том, как данные добавки обозначаются. Маркировка легированных сталей может включать такие буквенные обозначения:

Обозначение сталей с легирующими элементами

Как сказано выше, классификация сталей с легирующими элементами включает несколько категорий. Маркировка легированных сталей составляется по определенным правилам, знание которых позволяет достаточно просто определить категорию конкретного сплава и основную область его применения. В начальной части названий таких марок находятся цифры (две или одна), показывающие содержание углерода. Две цифры указывают на его среднее содержание в сплаве в сотых долях процента, а одна – в десятых. Есть и стали, не имеющие в начале названия марки цифр. Это означает, что углерод в этих сплавах содержится в пределах 1%.

Буквы, которые можно увидеть за первыми цифрами названия марки, указывают на то, из чего состоит данный сплав. За буквами, дающими информацию о том или ином элементе в его составе, могут стоять или не стоять цифры. Если цифра есть, то по ней определяется (в целых процентах) среднее содержание указанного буквой элемента в составе сплава, а если цифры нет, значит, данный элемент содержится в пределах от 1 до 1,5%.

В конце маркировки отдельных видов сталей может стоять буква «А». Это говорит о том, что перед нами высококачественная сталь. К таким маркам могут относиться и углеродистые стали, и сплавы с легирующими добавками в своем составе. Согласно классификации, к данной категории сталей причисляются те, в которых сера и фосфор составляют не более 0,03%.

Примеры маркировки сталей различных видов

Определение марки стали и причисление сплава к определенному виду – это задача, которая не должна вызывать никаких проблем у специалиста. Не всегда под рукой есть таблица, в которой дается расшифровка названий марок, но разобраться с этим помогут примеры, которые приведены ниже.

Конструкционные стали, не содержащие легирующих элементов, обозначаются буквосочетанием «Ст». Цифры, стоящие следом, – это содержание углерода, исчисляемое в сотых долях процента. Несколько иначе маркируются низколегированные конструкционные стали. К примеру, в стали марки 09Г2С 0,09% углерода, а легирующие добавки (марганец, кремний и др.) содержатся в ней в пределах 2,5%. Очень похожие по своей маркировке 10ХСНД и 15ХСНД отличаются разным количеством углерода, а доля каждого легирующего элемента в них составляет не больше 1%. Именно поэтому после букв, обозначающих каждый легирующий элемент в таком сплаве, не стоит никаких цифр.

20Х, 30Х, 40Х и др. – так маркируются конструкционные легированные стали, преобладающим легирующим элементом в них является хром. Цифра в начале такой марки – это содержание углерода в рассматриваемом сплаве, исчисляемое в сотых долях процента. За буквенным обозначением каждого легирующего элемента может быть проставлена цифра, по которой и определяют его количественное содержание в сплаве. Если ее нет, то указанного элемента в стали содержится не больше 1,5%.

Можно рассмотреть пример обозначения хромокремнемарганцевой стали 30ХГСА. Она, согласно маркировке, состоит из углерода (0,3%), марганца, кремния, а также хрома. Каждого из данных элементов в ней содержится в границах 0,8–1,1%.

Как расшифровать маркировку сталей?

Чтобы расшифровка обозначения различных видов сталей не вызывала затруднений, следует хорошо знать, какими они бывают. Отдельные категории сталей имеют особенную маркировку. Их принято обозначать определенными буквами, что позволяет сразу понять и назначение рассматриваемого металла, и его ориентировочный состав. Рассмотрим некоторые из таких марок и разберемся в их обозначении.

Конструкционные стали, специально предназначенные для изготовления подшипников, можно узнать по букве «Ш», данная литера ставится в самом начале их маркировки. После нее в названии марки идет буквенное обозначение соответствующих легирующих добавок, а также цифры, по которым узнают количественное содержание этих добавок. Так, в сталях марок ШХ4 и ШХ15, кроме железа с углеродом, содержится хром в количестве 0,4 и 1,5%, соответственно.

Буквой «К», которая стоит после первых цифр в названии марки, сообщающих о количественном содержании углерода, обозначают конструкционные нелегированные стали, используемые для производства сосудов и паровых котлов, работающих под высоким давлением (20К, 22К и др.).

Качественные легированные стали, которые обладают улучшенными литейными свойствами, можно узнать по букве «Л», стоящей в самом конце маркировки (35ХМЛ, 40ХЛ и др.).

Некоторую сложность, если не знать особенностей маркировки, может вызвать расшифровка марок строительной стали. Сплавы данной категории обозначают буквой «С», которую ставят в самом начале. Цифры, следующие за ней, указывают на минимальный предел текучести. В таких марках также используются дополнительные буквенные обозначения:

литера Т – термоупрочненный прокат;
буква К – сталь, отличающаяся повышенной коррозионной устойчивостью;
литера Д – сплав, характеризующийся повышенным содержанием меди (С345Т, С390К и др.).

Нелегированные стали, относящиеся к категории инструментальных, обозначают буквой «У», она проставляется в начале их маркировки. Цифра, идущая за данной буквой, выражает количественное содержание углерода в рассматриваемом сплаве. Стали данной категории могут быть качественными и высококачественными (их можно определить по букве «А», она проставляется в конце названия марки). В их маркировке может содержаться буква «Г», что означает повышенное содержание марганца (У7, У8, У8А, У8ГА и др.).

Инструментальные стали, содержащие легирующие элементы в своем составе, маркируются аналогично с легированными конструкционными (ХВГ, 9ХВГ и др.).

Маркировка тех сталей, которые входят в категорию быстрорежущих, начинается с буквы «Р», за которой идут цифры, указывающие на количественное содержание вольфрама. В остальном марки таких сплавов называются по стандартному принципу: буквы, обозначающие элемент, и, соответственно, цифры, отражающие его количественное содержание. В обозначении таких сталей не указывается хром, так как его стандартное содержание в них составляет около 4%, а также углерод, количество которого пропорционально содержанию ванадия. Если количество ванадия превышает 2,5%, то его буквенное обозначение и количественное содержание проставляют в самом конце маркировки (З9, Р18, Р6М5Ф3 и др.).

По-особому маркируются нелегированные стали, относящиеся к категории электротехнических (их еще часто называют чистым техническим железом). Невысокое электрическое сопротивление таких металлов обеспечивается за счет того, что их состав характеризуется минимальным содержанием углерода – менее 0,04%. В обозначении марок таких сталей нет букв, только цифры: 10880, 20880 и др. Первая цифра указывает на классификацию по типу обработки: горячекатаная или кованная – 1, калиброванная – 2. Вторая цифра связана с категорией коэффициента старения: 0 – ненормируемый, 1 – нормируемый. Третья цифра указывает на группу, к которой данная сталь относится по нормируемой характеристике, принятой за основную. По четвертой и пятой цифрам определяется само значение нормируемой характеристики.

Принципы, по которым осуществляется обозначение стальных сплавов, были разработаны еще в советский период, но и по сей день успешно используются не только в России, но также в странах СНГ. Обладая сведениями о той или иной марке стали, можно не только определять ее химический состав, но и эффективно подбирать металлы с требуемыми характеристиками.

Разбираться в данном вопросе важно как специалистам, разрабатывающим и проектирующим различные конструкции из металла, так и тем, кто часто работает с различными сталями и занимается изготовлением из них деталей разного назначения.

Марки сталей

Любой мастер, работающий с металлическими изделиями, знает, что такое «марка стали». Ее расшифровка позволяет получить представление о химическом составе и физических параметрах, что является основополагающими сведениями для создания каких-либо предметов из металла. Многие считают, что маркировка стали, металлопроката — это сложный процесс, требующий наличия специальных знаний. Однако несмотря на мнимую сложность, разобраться в ней достаточно просто. Для этого потребуется знать лишь принцип ее составления и как она классифицируется, о чем наша компания и расскажет.

Сплав маркируется буквами и цифрами, благодаря чему удается максимально точно установить наличие химических элементов и их объем. На основании этих данных, а также знаний о том, как разные химикаты взаимодействуют с металлической основой, можно с максимальной точностью понять, какие технические свойства относятся к определённой стальной марке.

Разновидности сталей и особенности нанесения маркировки

Сталь — это железо-углеродный сплав, количество которого не превышает 2,14%. Углеродная составляющая необходима для достижения твердости, но крайне важно следить за его концентрацией. Если он превысит показатель в 2,2%, то металл станет очень хрупким, из-за чем с ним будет практически невозможно работать.

При добавлении любых легирующих элементов можно добиться необходимых характеристик. Именно при помощи комбинации вида и объём добавок получаются марки, которые имеют лучшие механические свойства, устойчивость к воздействию коррозии. Безусловно, улучшить показатели качества можно и посредством тепловой обработки, однако использование легирующих добавок значительно ускоряет этот процесс.

Базовыми классификационными признаками являются следующие показатели.

Степень раскисления.Что показывает маркировка

Для того чтобы расшифровать указанную информацию, не требуется обладать профессиональными навыками и специальными знаниями. Конструкционная сталь, которая имеет обычное качество, а также не содержит легирующие элементы, получила отметку «Ст». Цифра, расположенная далее, отражает количество углерода. После них могут располагаться буквы «КП», которые оповещают о незаконченном раскислении в печи, поэтому подобный сплав считается кипящим. Если подобной аббревиатуры нет, то он считается спокойным типом.

Маркировка и классификация стали по химическому составу

Как упоминалось ранее, одно из главных разделений этого материала основано на ее химическом составе. Базовыми составляющими материала служат железобетон и углерод (его концентрация меньше 2,14%). На основании концентрации и пропорций используемых добавок на объем железа приходится минимум половина.

На основании уровня содержания углерода стальные изделия делятся.

Малоуглеродистые — углерод не более 0,25%.

Среднеуглеродистые — от 0,25 до 0,6%.

Высокоуглеродистые — от 0,6%.

Повышение углеродного компонента способствует повышению металлической твердости, но одновременно снижает его прочность. Для улучшения эксплуатации сплавов в них добавляются разные химические элементы, после чего они превращаются в легированные стали. Они бывают трёх типов.

Принципы обозначения сталей в AISI, ASTM, UNS (США)

Системы обозначений, используемые той или иной организацией, вытекают из их исторического развития, а также развития связанных с ними отраслей промышленности. Рассмотрим наиболее популярные системы обозначений сталей, используемые в США.

Система обозначений AISI.

Углеродистые и легированные стали. В системе обозначений AISI углеродистые и легированные стали, как правило, обозначаются с помощью четырех цифр Первые две цифры обозначают номер группы сталей, а две последние - среднее содержание углерода в стали, умноженное на 100.

Так сталь 1045 относится к группе 10ХХ качественных конструкционных сталей (несульфинированных с содержанием Mn менее 1%) и содержанием углерода около 0,45%

Сталь 4032 является легированной (группа 40ХХ) со средним содержанием 0,32% С и 0,2 или 0,25% Мо (реальный состав стали 4032: 0,30 - 0,35%С, 0,2 - 0,3% Мо).

Сталь 8625 также является легированной (группа 86ХХ) со средним содержанием: 0,25%С (реальные значения 0,23 - 0,28%), 0,55% Ni (0,40 - 0,70%), 0,50% Cr (0,4 - 0,6%), 0,20% Mo (0,15 - 0,25%).

Помимо черырех цифр в наименованиях сталей могут встречаться также и буквы. При этом буквы B и L, означающие, что сталь легирована соответственно бором (0,0005 - 0,03%) или свинцом (0,15 - 0,35%), ставятся между второй и третьей цифрой ее обозначения, например: 51В60 или 15L48. Буквы М и Е ставят впереди наименования стали, это означает, что сталь предназначена для производства неответственного сортового проката (буква М) или выплавлена в электропечи (буква Е). И наконец, в конце наименования стали может присутствовать буква Н, означающая, что характерным признаком данной стали является прокаливаемость.

Коррозионно - стойкие стали.

Обозначения стандартных коррозионно - стойких сталей по AISI включают в себя три цифры и следующие за ними в ряде случаев одну, две или более буквы. Первая цифра обозначения определяет класс стали. Так обозначения нустенитных коррозионно-стойких сталей начинаются с цифр 2ХХ и 3ХХ, в то время как ферритные и мартенситные стали определяются в классе 4ХХ. При этом последние две цифры, в отличие от углеродистых и легированных сталей, никак не связаны с химическим составом, а просто определяют порядковый номер стали в группе.

В стали 410, относящейся к мартенситоферритному классу, содержание углерода 410 S углерода

В стали 430 F в отличие от стали 430 повышенное содержание серы и фосфора, а в сталь 430 F Se добавили еще и селин.

Система обозначаний ASTM.

букву А, означающую, что речь идет о черном металле,
порядковый номер нормативного документа ASTM (стандарта)
собственно обозначение марки стали.

Стандарты ASTM, как правило, определяют не только химический состав стали, но и полный перечень требований к металлопродукции. Для обозначения собственно марок сталей и определения их химического состава может быть использована как собственная система обозначений ASTM (в этом случае химический состав сталей и их маркировка определяются непосредственно в стандарте), так и другие системы обозначений, например AISI - для прутков, проволоки и др., или ACI - для отливок из корозионно-стойких сталей.

Примеры.
В стали A 516/A 516M-90 Grade 70 буква А указывает на то, что речь идет о черном металле, 516 - это порядковый номер стандарта ASTM (516М - это тот же стандарт, но в метрической системе обозначений); 90 - год издания стандарта; Grade 70 - марка стали. В данном случае используется собственная система обозначений сталей ASTM, здесь 70 определяет минимальный предел прочности стали при испытаниях на растяжение (в ksi, что составляет около 485 Н/мм 2 ).

Сталь A 276 Type 304 L - в данном стандарте используется обозначение марки стали в системе AISI - 304 L.

Сталь A 351 Grade CF8M. Здесь используется система обозначений ACI: первая буква С означает, что сталь относится к группе коррозионно-стойких, 8 - определяет среднее содержание в ней углерода (0,08%), М - означает, что в сталь добавлен молибден.

A 335 / A 335 M grade P22
A 213 / A 213 M grade T22
A 336 / A 336 M grade F22

В данных примерах используется собственная маркировка сталей ASTM. Буквы означают, что сталь предназначена для производства труб (Р и Т) или поковок (F).

Сталь A 269 grade TP304 - здесь используется комбинированная система обозначений. Буквы TP определяют, что сталь предназначена для производства труб, 304 - это обозначение стали в стали в системе AISI.

Универсальная система обозначений UNS

UNS - это универсальная система обозначений металлов и сплавов. Она была создана в 1975 г. с целью унификации различных систем обозначений, используемых в США Согласно UNS обозначения сталей состоят из букв, определяющей группу сталей, и пяти цифр.

В системе UNS проще всего классифицировать стали AISI. Для конструкционных и легированных сталей, входящих в группу G, первые четыре цифры наименования - это обозначение стали в системе AISI, последняя цифра заменяет буквы, которые встречаются в обозначениях по AISI. Так буквы B и L, означающим, что сталь легирована бором или свинцом, соответствуют цифры 1 и 4, а букве Е, означающей, что сталь выплавлена в электропечи, - цифра 6.

Наименования коррозионно-стойких AISI-сталей начинаются с буквы S и включают в себя обозначение стали по AISI (первые три цифры) и две дополнительные цифры, соответствующие дополнительным буквам в обозначении по AISI.

Углеродистая сталь 1045 имеет обозначение в системе UNS G 10450, а легированная сталь 4032 - G 40320. Сталь 51B60, легированная бором, называется в системе UNS G 51601, а сталь 15L48, легированная свинцом, - G 1S484. Коррозионно-стойкие стали обозначаются: 304 - S30400, 304 L - S 3040L, 304 H -S 30409, и 304Cu - S30430.

Расшифровка и классификация марок сталей

Железо химически-активно и встречается в природе только в виде соединений, руды состоят из гидратов, закисей солей и оксидов. Богатая руда содержит не более 57% чистого металла, а изделия быстро корродируют. С развитием металлургии было изобретено множество сплавов на железной основе, которые превосходят его по прочности и имеют надежную молекулярную структуру. Стали классифицируют по способу раскисления, назначению и содержанию элементов. Обозначения марок сформированы разными системами стандартизации.

Для точной расшифровки марки стали воспользуйтесь нашим марочником стали

Классификация по химическому составу

В естественной среде железо реагирует с окислителями, галогенами, фосфором и серой. Для очищения сырья и преобразования оксидных соединений в роли восстановителя сначала применяли каменный уголь. Так при горении в недостатке кислорода, выплавляли чугун, из которого уже частично удалены оксиды и примеси, а доля углерода составляет не менее 2,14%. Для выплавления стали из полученной массы необходимо уменьшить его концентрацию до 2%.

Углеродистые

По составу отличаются от чугуна только концентрациями. При обработке снижается количество углерода и вредных включений. Соотношение кремния и марганца – может корректироваться для придания дополнительной прочности и стойкости к коррозии. По количеству углеродных соединений различают следующие группы:

Высокоуглеродистая (0,6-2%);
Среднеуглеродистая (0,25-0,55%);
Низкоуглеродистая (до 0,25%).

Углеродная составляющая участвует в формировании карбидов и укрепляет структуру на молекулярном уровне. Чем выше содержание, тем больше стойкость к механическим нагрузкам, особенно ударным. Понижение придает пластичность и возможность выпускать изделия повышенной точности. Из этих сплавов получают инструменты (топоры, валы), детали, испытывающие большое напряжение (оси, арматура) и малонагруженные (зубчатые колеса, пружины). Расшифровка характеристик стали производится по буквам:

Ст – сталь;
Цифра – номер, согласно регламенту, ГОСТ 380-2005;
Г – марганец выше 0,8%;
КП, ПС или СП – метод раскисления.

Группу объединяет название «конструкционные», их обозначают маркировками: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.

Отдельно выделяют группу с названием «инструментальные», они содержат 0,7% углерода и дополнительно очищаются от вредных составляющих. Расшифровка букв в обозначении согласно ГОСТ 1435-99:

У – углеродистая;
Цифры: углеродная концентрация в десятых долях процента;
Г – марганец выше 0,33%;
А – повышенное качество, серы не более 0,03%, фосфора – до 0,035%.

Инструментальные нелегированные стали обозначают следующими маркировками: У7; У8; У8Г; У9; У10; У11; У12; У13; У7А; У8А; У8ГА; У9А; У10А; У11А; У12А; У13А.

Легированные

Для придания специальных свойств в расплав добавляют различные присадки. Процесс называют легированием. По соотношению легирующих элементов марки разделяют на низколегированные (до 2,5%), среднелегированные (до 10%) и высоколегированные (до 50%).

В таблице приведены металлы, включения примесей и их обозначения в маркировке:

Марганец – Mn	Г
Хром – Cr	Х
Никель – Ni	Н
Титан – Ti	Т
Молибден – Mo	М
Бериллий – Be	Л
Медь – Cu	Д
Азот – N	А
Ванадий – V	Ф
Ниобий – Nb	Б
Алюминий –Al	Ю (от ювенал)
Селен – Se	E
Кобальт – Co	К
Бор – B	P
Фосфор – P	П
Кремний –Si	С (от силициум)
Цирконий –Zr	Ц

Например, 08Х18Н10 расшифровывается как 0,08% углерода (С), 18 % хрома (Cr), 10% никеля (Ni). Обозначаются не все составляющие, а только говорящие об основных свойствах. Легирование применяется во всех случаях, когда неприемлемо использование углеродистых сплавов. Технический процесс сложнее и дороже, но присадки помогают продлить срок службы в сложных условиях или создать материал со специальными возможностями.

Также в начале маркировки могут присутствовать такие обозначения:

Р — быстрорежущая;
Ш — шарикоподшипниковая;
А — автоматная;
Э — электротехническая.

У этих марок есть ряд особенностей:

в шарикоподшипниковых сталях содержание хрома указывается в десятых долях процента (например, сталь ШХ4 содержит 0,4% хрома);
в марках быстрорежущей стали после буквы Р сразу ставится число, указывающее содержание вольфрама в процентах. Также все быстрорежущие стали содержат 4% хрома (Х).

Классификация по назначению

Часто для группы со сходными химическими формулами и эксплуатационными ресурсами применяют термины, указывающие на условия применения. Как правило, такая продукция подвергается испытаниям на соответствие по нескольким одинаковым параметрам: на устойчивость к ударным нагрузкам, кислотам, экстремальным температурным режимам. Специальные обозначения в маркировке есть у нелегированных групп: строительные (С), подшипниковые (Ш), конструкционные (Сп), инструментальные (У). Отдельно выделяют режущие легированные сплавы (Р).

Классификация сталей по назначению

Конструкционные

Категория объединяет марки способные выдерживать разнонаправленные механические нагрузки: изгибающие, ударные, растягивающие. Отличительной особенностью является стойкость к усталости, они не трескаются и не истираются при сочетании различных негативных факторов. По составу могут быть углеродистыми и легированными. Применяются для изготовления конструкций и деталей повышенной прочности.

Если сталь является литейной конструкционной, то в конце маркировки ставят букву Л. Например: 40ХЛ, 35ХМЛ.

Инструментальные

Стальные изделия без легирования очень прочны, но в некоторых областях их качеств недостаточно, поэтому применяют присадки. Например, марганец участвует в формировании особо-прочной молекулярной структуры (аустенит) и увеличивает стойкость к механическим деформациям. Алмазная сталь ХВ5 долго сохраняет заточку, может резать очень твердые материалы, при этом требует ухода и легко ломается. Ее прародителями были булатные и дамасские клинки, плохо переносящие сырость и хрупкие ближе к острию.

Инструментальные нелегированные стали обозначаются буквой У. Затем ставится цифра, которая обозначает среднее содержание углерода в стали: У11; У12; У13;. Высококачественные стали дополнительно обозначают буквой А на конце — У11А; У12А; У13А.

Особого назначения

Способность выдерживать определенные физические или химические воздействия определяет область применения. К особенным свойствам относится: немагнитность, кислотостойкость, жаростойкость, жаропрочность. Появляются узкоспециальные названия: авиационные (нагрузка свыше 1300Мпа), судостроительные (стойкость в щелочной среде), криогенные (отсутствует хрупкость при –196 С о и ниже).

Классификация по способу раскисления

При плавлении руды необходимо удалить кислород, иначе готовый прокат быстро заржавеет. Так как кислород находится в несвободном состоянии, требуется разрушить оксидные и гидратные соединения. В реакции раскисления участвуют активные вещества: ферромарганец, силикомарганец, расплав алюминия и другие. Некоторые реагенты действуют только в вакуумной среде.

Для обозначения способа раскисления используют такие обозначения:

Уже более 100 лет разрабатываются методы прямого получения металла, минуя переплавку в чугун и использование кокса, загрязняющего расплав продуктами горения. В результате применения газообразных и твердых восстановителей, обработки в электропечах, реакторах, реторах, получается раствор, насыщенная газами в разной степени. Разделение не относится к легированным продуктам, так как добавление присадок требует регламентированной чистоты.

Кипящая

Для получения используют минимальное количество реагентов, поэтому остается много кислорода и углекислого газа. Слитки имеют неоднородное строение, в одной части оседают вредные примеси, поэтому до 5% готового слитка удаляется. Материал с низкими характеристиками, хрупкий. Воздух концентрируется в сердцевине, но наружная корка может иметь достаточную прочность. Возможно изготовление крепежных деталей котлов и конструкций, контактирующих с взрывоопасными средами. Главный недостаток: быстрая коррозия.

Спокойная

Благодаря сложным технологическим процессам присутствие газов и неметаллических включений минимально, а структура однородна. Из слитков изготовляют металлоконструкции, детали или используют для создания дорогостоящих сплавов.

Полуспокойная

Промежуточное состояние. Упрощенные технические циклы удешевляют производство, а свойства достаточны для выпуска несущих элементов сварных и клепаных конструкций. Из Ст5пс изготовляют болты, гайки, упоры, которые можно использовать в плюсовых температурах и низкой влажности воздуха.

Классификация по качеству

Чем меньше осталось вредных включений, тем выше качественные характеристики, но иногда это не оправдано экономически. Система стандартизации предусматривает три класса.

Качественная

К категории относят углеродистые продукты. В них больше всего фосфора, серы и газов, они недостаточно однородны. Качества удовлетворительны для производства конструкций и деталей.

Нелегированные качественные стали обозначают буквой К. Например, 20К

Высококачественная

Низкое содержание вредных примесей и неметаллических включений обозначается в маркировке буквой А в конце. Из марок У8 и У8А вторая будет обладать лучшими характеристиками, изделия получатся точнее и качественнее.

Букву А в начале пишут в марках конструкционных сталей высокой обрабатываемости (А12–автоматная, А30, А40), но в таком случае она не отображает соответствие стандарту чистоты.

Особо качественные

Сплавы с минимально-возможным количеством примесей обозначаются по способу получения в конце маркировки:

ВД – вакуумно-дуговая переплавка;
Ш – электрошлаковый переплав;
ВИ – вакуумно-индукционный;
ПД – плазменно-дуговой.

Особое качество достигается легированием, так как основу, полученную из чугунного расплава, невозможно привести к таким показателям. Содержание серы снижено до 0,1%, фосфора – до 0,025%. Примеры: 30ХГСН2МА – ВД. Здесь пропущены цифры, так как концентрации присадок составляют от 0,8 до 1,2%, поэтому их доля округляется до 1.

Классификация по структуре

Легирующие элементы формируют собственные соединения и создают молекулярную решетку. Строение металлов по своей природе зернистое, подвергается изменениям при термообработке и давлении. Геометрия химических связей определяет отношение к классу: ферриты, аустениты, перлиты и мартенситы. В обозначениях эта информация не отображается, но принадлежность всегда учитывается для применения в той или иной области.

Аустенит

Атомы углерода находятся внутри ячеек кристаллической решетки металла. Легирующие элементы способны замещать атомы железа и вставать на их место. Аустениты отличаются прочностью и однородностью, не магнитны, относятся к коррозийно-стойким и жаропрочным материалам, применяются для транспортировки агрессивных веществ, работы в особо сложных условиях.

Феррит

Ферритная решетка похожа на куб правильной формы. Поликристаллическое строение делает ферриты мягкими, при переохлаждении зерна становятся крупными, увеличивается хрупкость. Представители класса являются сильными магнетиками, поэтому используются в радиотехнике и электронике для поглощения электромагнитных волн, выпуска антенн и сердечников.

Мартенсит

При закаливании и охлаждении формируется игольчатое строение, при этом атомы железа смещаются на вершины ячеек, а углеродные концентрируются в центре. Это создает внутренние напряжения. Интересно, что мартенситовое превращение происходит в определенных температурных промежутках, при котором достигается предельная твердость. Явление сопровождается возникновением «памяти метала». Сталь, находящаяся в таком состоянии способна вернуть форму после механической деформации.

Мартенсит получают различными методами термообработки и легирования, присадки помогают стабилизации решетки. Степень зависит от назначения, иногда необходимо полное прокаливание, а если этого не требуется, то воздействуют лишь на поверхностные слои. Применение осложняется дополнительными требованиями к обработке, особенно сварке. Уникальные свойства пока не изучены до конца.

Перлит

На этой стадии облегчается механическая обработка. Перлит – явление распада при охлаждении после нагрева. Зерна измельчаются или расслаиваются на пластинки. Состояние создают искусственно для пластической деформации.

Цементит

Особо устойчивое состояние. Решетка FeC₃ имеет ромбическую форму, физически цементит очень тверд и хрупок. Формируется при кристаллизации расплава чугуна. В сталях образуется при охлаждении аустенита и нагревании мартенсита (разупрочняющий отжиг).

В металлургии термообработка производится для получения лучших эксплуатационных характеристик конкретного состава и состоит из многочисленных процедур нагревов и охлаждений в разной температуре: сфероидизация, гомогенизация, изотермический отжиг, разупрочнение, стабилизация.

Классификация по способу производства

Многое зависит от применяемого оборудования. Доменные печи давно заменены на более экологичные и эффективные варианты. За прошедшее столетие появилось несколько новых технологий:

Конверторная или бессемеровская. В процессе выплавки в конвертер поступает сжатый, обогащенный кислородом воздух, углеродная составляющая выжигается. Дополнительное топливо не требуется, так во время реакции высвобождается дополнительная энергия и масса нагревается самостоятельно. До изобретения технологии невозможно было получить температуру плавления 1600 С о , поэтому производили только чугун при 1400 С о . В усовершенствованном виде способ применяется и сегодня.
Мартеновская. Ученый предложил использовать полученное тепло повторно: выходящий воздух нагревает входящий. Для этого печь была оснащена регенератором, не только восстанавливающим тепло, но улавливающим копоть и конденсат. В установках действуют термические режимы, не превышающие 2000 С о . Изобретение позволило переплавлять лом, регенераторы используются в современных установках, особенно стеклодувных и плазменных.
Электросталь – оборудование нового поколения, использующее индукцию и дуговую выплавку. В современных установках получают наиболее чистые от загрязнений продукты, затраты электричества снижаются, так как поддерживается точная температура. В плазменно-дуговых печах создают жаропрочные и тугоплавкие материалы. Появилась возможность получать стали прямым методом, без плавления чугунной основы.

Предельное повышение температуры до 20000 С о позволило получить железо, усиленное молибденом и титаном. Вместе с технологией плавления одновременно разрабатываются методы металлообработки: резки, гибки, проката.

Таблица маркировки сталей

В таблице приведено содержание элементов в распространенных марках стали.

Читайте также: