Stålbetegnelse: klassificering, mærkning og fortolkning

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

I dag er der et stort udvalg af fremstillet stål. Enhver specialist, der beskæftiger sig med dem, bør være i stand til at skelne mellem dem og gøre det hurtigt nok. For at bestemme den kemiske sammensætning og fysiske egenskaber er der udviklet stålbetegnelser, som du bør kende.

Generel klassificering af stål

Først og fremmest bør du forstå, at stål i sig selv er en legering, der består af metal og kulstof. Det andet vigtige punkt er, at kulstof ikke indeholder mere end 2, 14% i sammensætningen. Det giver stålhårdhed, men med dets stigning vil råvarens skrøbelighed også stige. Yderligere er det værd at bemærke, at den grundlæggende klassificering af stål er baseret på den kemiske sammensætning af legeringen. På dette grundlag skelnes der mellem to store grupper - kulstof og legeret. Kulstofstål er til gengæld opdelt i lavt kulstof, medium kulstof og højt kulstof. Indholdet af hovedelementet i dem er: op til 0,25%, henholdsvis fra 0,25% til 0,6%, mere end 0,6%. For legeret stål er der også en lignende klassificering i mindre grupper. lavlegeretindeholde op til 2,5 % legeringselementer, mellemlegeret - fra 2,5 % til 10 %, højlegeret - mere end 10 %.

Stål, afhængigt af dets fysiske egenskaber, kan yderligere opdeles i struktur og værktøj. Den første kategori af materialer er beregnet til yderligere brug inden for industri og byggeri; de fleste skæreværktøjer og målematriceanordninger er smeltet af råmaterialer i den anden kategori.

Dechifrering af konstruktionsstål

Du kan starte med nogle enkle eksempler på stålbetegnelser. For eksempel er konstruktionsstål, som ikke har legeringselementer i sin sammensætning, og som også er kendetegnet ved almindelig kvalitet, markeret med bogstaverne "St". Norm alt efterfølges disse bogstaver af nogle tal. De angiver kulstofindholdet i en bestemt type legering, og beregningen er i tiendedele af en procent. Hvis disse tal efterfølges af en kombination af bogstaver såsom "KP", indikerer dette en ufuldstændig passage af ståldeoxidationsprocessen i ovnen. På denne måde opnås en legering af kogende type, som angivet med stålbetegnelsen "KP". Hvis de ikke er det, så tilhører råvaren den rolige type.

Lavlegeret konstruktionsstål vil blive mærket efter et lidt anderledes princip. Lad os sige, at stålbetegnelsen er 09G2S. Dette produkt vil indeholde 0,9% kulstof, og silicium og mangan bruges som legeringselementer. Deres indhold i dette produkt er inden for 2,5%. En lignende markering har f.eks.materiale 10HSND og 15 HSND. Som du kan se, er den største forskel kun i det kvantitative indhold af kulstof. Også fra betegnelsen af mærket blev det klart, at ingen af bogstaverne har en numerisk værdi. Dette tyder på, at hvert af de anførte legeringselementer ikke er indeholdt i sammensætningen af mere end 1 % af den samlede masse.

Der er en anden type mærkning - 20X, 30X osv. Dette er også strukturelt legeret stål, men krom vil være hovedkomponenten i dets sammensætning. I dette tilfælde angiver det første ciffer kulstofindholdet i hundrededele af en procent, ikke tiendedele. Et eksempel på sådant stål er 30KhGSA. Mængden af kulstof vil være 0,3%, og af tilsætningsstofferne - silicium, mangan og chrom. Der er ingen digitale koefficienter, hvilket betyder, at indholdet af hver af dem ikke overstiger 1-1,5%.

Forskellige betegnelser

Betegnelsen for stålkvaliteter angiver ikke altid indholdet af noget stof. I nogle tilfælde vil bogstavbetegnelsen bestemme råvarens tilhørsforhold til enhver klasse, gruppe af varer. For eksempel er der en bestemt gruppe af konstruktionsstål, som er beregnet til fremstilling af lejer. Alle legeringer, der tilhører denne kategori, har bogstavet "Ш" i deres betegnelse, der står i begyndelsen af mærkningen. Efter det fortsætter betegnelsen af stålelementer med en angivelse af deres kvantitative indhold. For eksempel produktmærker ШХ4 og ШХ15. Ud over jern og kulstof indeholder sammensætningen krom i mængden af henholdsvis 0,4 % og 1,5 %.

En anden egenskab ved markering er introduktionen af et bogstav"TIL". Det er placeret umiddelbart efter de første cifre, som angiver mængden af kulstof. Tilstedeværelsen af dette bogstav i betegnelsen for konstruktionsstål indikerer, at det tilhører den ulegerede klasse. Derudover er råvarer mærket "K" beregnet til fremstilling af dampkedler og fartøjer, der skal drives under højtryk i fremtiden. Mærkning ser ret simpel ud, f.eks. 20K, 22K osv.

For enden af mærkningen af konstruktionsstål kan bogstavet "L" stå. Dens tilstedeværelse indikerer, at produkterne er legeret og har forbedrede støbeegenskaber (40ХЛ).

Konstruktion, værktøjslegering

Bogstaver i betegnelsen af stål spiller en afgørende rolle, som du kan se. Så for eksempel, uden at kende deres afkodning, vil det være svært at håndtere konstruktionstypen af stål. For det første vil sådanne råvarer blive markeret med bogstavet "C" helt i begyndelsen. Tallene der kommer umiddelbart efter angiver ikke kulstofindholdet, men materialets flydespænding. Ud over hovedbogstavet anvendes også nogle hjælpebetegnelser. Bogstavet "T" angiver, at stålet har passeret varmeforstærkede valsede produkter, "K" - betegnelsen for øget modstand mod korrosion, "D" - det øgede kvantitative indhold af kobber i legeringen.

Hvad angår afkodningen af betegnelsen for værktøjsstål, begynder den med bogstavet "U" helt i begyndelsen. Det er hende, der angiver, at råvaren tilhører det instrumentelletype. I dette tilfælde, som med den strukturelle, vil følgende tal angive kulstofindholdet i sammensætningen. Yderligere skal det bemærkes, at værktøjsstål kan være af høj kvalitet og høj kvalitet. Bogstavet "A" i slutningen af mærkningen af en sådan legering hjælper med at adskille dem fra almindelige kvaliteter. Sammensætningen kan også nogle gange have et øget indhold af mangan, hvis det er nødvendigt til fremtidig brug. Sådanne sammensætninger vil have et ekstra bogstav "G" i markeringen. Værktøjsstålmarkering ser sådan ud: U8, U8A eller U8GA.

Yderligere er det værd at nævne, at betegnelsen af værktøjslegeret stål udføres efter de samme regler som betegnelsen for konstruktionsstål.

Elektrisk højhastighedsstål

Hvis vi taler om kategorien højhastighedslegeringer, begynder deres mærkning med bogstavet "P". Umiddelbart efter det er tal, der angiver det kvantitative indhold af wolfram i legeringen. Yderligere går alt efter det samme princip, som blev beskrevet ovenfor. Der indtastes et bogstav, der angiver et bestemt element, hvorefter der angives et tal, der angiver antallet af elementer i sammensætningen.

Et træk ved sådanne legeringer er, at deres mærkning aldrig angiver bogstavet og den numeriske betegnelse for krom, da dets indhold i denne type materiale altid er 4 %. Det samme gælder for kulstof, men dets indhold vil være proportion alt med indholdet af vanadium i sammensætningen. Norm alt er mængden af vanadium mindre end 2,5 %, og derfor er hverken et bogstav eller et tal angivet. Hvis indholdet af elementet af en eller anden grund stiger, indtastes dets betegnelse i markeringen til allersidst. Betegnelsen for højhastighedskulstofstål omfatter norm alt bogstaver som H, X, Yu, T, der angiver indholdet af henholdsvis nikkel, krom, aluminium og titanium.

Det er især værd at fremhæve betegnelsen for ulegerede elektriske legeringer. De kaldes ofte teknisk jern. Deres hovedtræk er den minimale elektriske modstand, som opnås ved et ekstremt lavt kulstofindhold - omkring 0,04%. Hvis vi taler om funktionerne ved at markere denne type teknisk jern, så består det i fuldstændig fravær af bogstaver, der er kun tal her. For eksempel stål 10880 eller 20880. Det første ciffer vil angive typen af bearbejdning af legeringen, som kan være varmvalset eller smedet - 1, kalibreret - 2. Det andet ciffer angiver metallets ældningskoefficient. I dette tilfælde angiver 0, at koefficienten er ikke-normaliseret, 1 - normaliseret. Det tredje ciffer vil indikere, at materialet tilhører en bestemt gruppe i henhold til den egenskab, der vil blive valgt som den vigtigste. De sidste to cifre, det vil sige det fjerde og femte, angiver koefficienten for den valgte karakteristik.

Betegnelsesprincipperne i sig selv blev udviklet tilbage i Sovjetunionen. GOST-betegnelsen af stål, som bruges i dag, er også baseret på sovjetiske dokumenter. Derfor er stål ikke kun mærket med GOST i Rusland, men også i SNG-landene.

Betegnelselegeringselementer

Som det allerede er blevet klart, er legeringselementer specielle additiver, der indføres i sammensætningen for at ændre eventuelle fysiske egenskaber og karakteristika. For at kunne dechifrere disse typer legeringer er det nødvendigt at kende betegnelsen for legeringselementer i legeret stål.

Til betegnelse bruges sådanne bogstaver som: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Disse bogstavbetegnelser svarer til til sådanne kemiske grundstoffer som: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. For at dechifrere skal du vide, hvilke grundstoffer der betegnes på denne måde: henholdsvis krom, silicium, titanium, kobber, wolfram, mangan, vanadium, bor, nitrogen, nikkel, kobolt, molybdæn, niobium, selen, zirconium, aluminium.

legeret stål

Deres betegnelse udføres efter de samme principper, som blev beskrevet ovenfor. Hvor de første cifre er kulstofindholdet, og derefter er der en liste over tilsætningsstoffer, der angiver deres indhold i tal indtastet umiddelbart efter elementbetegnelsen.

Der er dog en anden klassificering af legeret stål - efter kvalitet. Kvaliteten af sådanne legeringer afhænger af mængden af svovl og fosfor, som er skadelige urenheder, som ikke kan fjernes fuldstændigt.

Dybest set tilhører alt stål kvalitetslegeringer. Indholdet af både svovl og fosfor i sådanne materialer er omkring 0,035%, og deres mærkning er standard, som blev beskrevet ovenfor. Dernæst kommer højkvalitetskvaliteter af legeringer. De indeholder svovl ogfosfor blev reduceret til 0,025%. For enden af ethvert mærke af legeret stål af høj kvalitet, er bogstavet "A" sat. Og den sidste, tredje gruppe, især stål af høj kvalitet. Mængden af svovl i sammensætningen er op til 0,015%, fosfor op til 0,025%. Råvarer af denne type er markeret med bogstavet "Ш", som er sat i slutningen og er skrevet med en bindestreg.

Tag som eksempel stål X5CrNi18-10. Tallet 5 angiver kulstofindholdet i hundrededele af en procent, hvilket betyder, at det er 0,05 % her. Dernæst kommer betegnelserne Cr og Ni, der viser, at sammensætningen indeholder krom og nikkel. Dernæst kommer tallene for den kvantitative betegnelse af disse to elementer henholdsvis 18 % og 10 %. Det særlige ved mærkningen af legeret stål er, at der efter bogstavet muligvis slet ikke er en numerisk koefficient. Det betyder, at det er i legeringen fra 1 til 1,5%. Med en stigning i massefraktionen af ethvert grundstof, vil dets mængde blive vist.

Rustfrit stål

Rustfrit stål er mærket som ethvert andet råmateriale. Betegnelsen for denne type legering er beregnet til at angive dens kemiske sammensætning og afsløre dens vigtigste egenskaber, hvilket er meget vigtigt.

Da legeringen er lavet i mange lande rundt om i verden, kan betegnelsen for rustfrit stål være i overensstemmelse med nogle internationale regler. Men i dag er der ingen sådanne regler, og derfor er forskellige lande vejledt af deres regulatoriske dokumenter, når de mærker produkter. For eksempel mærker europæiske stålproducenter deres varer ihtEN 100-regler 27. Den Russiske Føderation er afhængig af instruktionerne fra GOST, som blev udviklet på grundlag af sovjetiske mærkningsstandarder.

For eksempel er P265BR rustfrit stål en legering produceret i Europa. Det første bogstav angiver, at stålet er beregnet til fremstilling af trykbeholdere. Tallene er værdien af legeringens flydespænding, som er 265 N/mm2. De sidste to bogstaver er en ekstra betegnelse. "B" angiver, at stål vil blive brugt til den komprimerede gascylinder, "R" angiver rumtemperatur.

Komponenter til fremstilling af rustfrit stål og deres betegnelse

Med hensyn til betegnelsen af rustfrit stål i Rusland er alle bogstavbetegnelser for kemiske elementer ifølge GOST forenet, og ved at kende deres afkodning kan du nemt bestemme materialets sammensætning og egenskaber.

Inkluderer:

• С - silicium. Det indføres i sammensætningen for at undgå dannelse af kalk på metaloverfladen efter varmebehandling.
• Yu - aluminium. Denne komponent tilsættes for at opnå en stabil rustfri metalstruktur, samt for at reducere risikoen for fremmede urenheder, der kan opstå under kontakt mellem legerings- eller legeringsproduktet med kogende væske.
• X - krom. Dette element er det vigtigste i sammensætningen af rustfrit stål, da graden af korrosionsbestandighed afhænger af det.
• P - bor. Dette element er også ansvarlig for at øge korrosionsbestandigheden, udsat for eksponeringhøje temperaturer eller aggressive kemiske miljøer på metallet.
• K - kobolt. Bruges til at stabilisere effekten af kulstoffet i formuleringen.
• M - molybdæn. Det indføres i sammensætningen, hvis det er nødvendigt at øge stålets modstandsdygtighed over for et aggressivt gasmiljø.
• F - vanadium. Det indføres i stålsammensætningen for at øge dets plasticitetsindeks om nødvendigt.

Dechifrering af markeringerne

Princippet om at dechifrere mærkningen af rustfrit stål kan overvejes ved at bruge eksemplet med en legering 38KhN3MF, hvor tallene 38 angiver et kulstofindhold på 0,33% -0,4%. Dernæst kommer bogstavet "X", der indikerer tilstedeværelsen af chrom. Da der ikke er nogen koefficient efter bogstavet, er dens massefraktion omkring 1% eller lidt mindre. Denne legering indeholder typisk 1,2 til 1,5 % chrom. Derefter kommer betegnelsen nikkel og tallet 3, hvilket betyder, at indholdet er omkring 3-3,5%. De sidste betegnelser er M og F - molybdæn og vanadium. Da der ikke er tal, er massefraktionen mindre end 1 %. For denne type råmateriale er mængden af molybdæn 0,35-0,45%, og vanadium er 0,1-0,18%.

Disse legeringer er i starten kendetegnet ved høj modstandsdygtighed over for korrosion, men beskyttelsesgraden kan øges endnu mere, hvis der tilsættes mere kobber. Sådanne produkter vil være karakteriseret ved tilstedeværelsen af et ekstra bogstav "D" i mærkningen. Mangan "G" og titanium "T" kan også tilføjes til sammensætningen.

Som du kan se af alt ovenstående, er det ikke så svært at forstå mærkningen af stål. For folk med tilknytning til industrien, denne videner obligatoriske. For en almindelig person kan evnen til at dechifrere mærkningen i høj grad hjælpe med at vælge et materiale til ethvert af deres individuelle formål. Dette er ret vigtigt, da du nøjagtigt kan finde ud af produktets kemiske sammensætning og fysiske egenskaber ved at læse betegnelsen efterladt af producenten. På Den Russiske Føderations territorium udføres mærkning i overensstemmelse med en enkelt GOST, og derfor vil den være den samme i enhver region.