Oznaka čelika: klasifikacija, označavanje i tumačenje

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Danas postoji veliki izbor proizvedenih čelika. Svaki stručnjak koji se bavi njima trebao bi ih moći razlikovati i to učiniti dovoljno brzo. Za određivanje kemijskog sastava i fizikalnih svojstava razvijene su oznake čelika koje biste trebali znati.

Opća klasifikacija čelika

Prije svega, trebate razumjeti da je čelik sam po sebi legura koja se sastoji od metala i ugljika. Druga važna točka je da ugljik ne sadrži više od 2,14% u sastavu. Daje tvrdoću čelika, ali s njegovim povećanjem, povećat će se i krhkost sirovine. Nadalje, vrijedno je napomenuti da se osnovna klasifikacija čelika temelji na kemijskom sastavu legure. Na temelju toga razlikuju se dvije velike skupine - ugljik i legirani. Ugljični čelici se pak dijele na niskougljične, srednje ugljične i visokougljične. Sadržaj glavnog elementa u njima je: do 0,25%, od 0,25% do 0,6%, više od 0,6%. Za legirane čelike također postoji slična klasifikacija u manje skupine. niskolegiranisadrže do 2,5% legirajućih elemenata, srednje legirane - od 2,5% do 10%, visokolegirane - više od 10%.

Čelik, ovisno o svojim fizičkim svojstvima, može se dalje podijeliti na konstrukcijski i alatni. Prva kategorija materijala namijenjena je daljnjoj uporabi u području industrije i građevinarstva, a većina reznih alata i mjernih matrica topljena je od sirovina druge kategorije.

Dešifriranje konstrukcijskih čelika

Možete početi s nekim jednostavnim primjerima oznaka čelika. Primjerice, konstrukcijski čelik, koji u svom sastavu nema legirne elemente, a karakterizira ga i obična kvaliteta, označen je slovima "St". Obično iza ovih slova slijede neki brojevi. Oni označavaju sadržaj ugljika u pojedinoj vrsti legure, a izračun je u desetinkama postotka. Ako iza ovih brojeva slijedi kombinacija slova kao što je "KP", onda to ukazuje na nepotpuni prolazak procesa deoksidacije čelika u peći. Na taj način se dobiva legura tipa kipuće, što je naznačeno oznakom čelika "KP". Ako nisu, onda sirovina pripada mirnom tipu.

Niskolegirani konstrukcijski čelik bit će označen prema malo drugačijem principu. Recimo da je oznaka čelika 09G2S. Ovaj proizvod će sadržavati 0,9% ugljika, a silicij i mangan se koriste kao legirajući elementi. Njihov sadržaj u ovom proizvodu je unutar 2,5%. Slična oznaka ima npr.materijal 10HSND i 15 HSND. Kao što vidite, glavna razlika je samo u kvantitativnom sadržaju ugljika. Također iz oznake marke postalo je jasno da nijedno od slova nema brojčanu vrijednost. To sugerira da svaki od navedenih legirajućih elemenata ne sadrži više od 1% ukupne mase.

Postoji još jedna vrsta označavanja - 20X, 30X, itd. Ovo je također konstrukcijski legirani čelik, ali će krom biti glavna komponenta u njegovom sastavu. U ovom slučaju, prva znamenka označava sadržaj ugljika u stotinkama postotka, a ne desetinkama. Primjer takvog čelika je 30KhGSA. Količina ugljika bit će 0,3%, a aditiva - silicija, mangana i kroma. Ne postoje digitalni koeficijenti, što znači da sadržaj svakog od njih ne prelazi 1-1,5%.

Različitost oznaka

Oznaka razreda čelika ne označava uvijek sadržaj bilo koje tvari. U nekim slučajevima, slovna oznaka će odrediti pripadnost sirovine bilo kojoj klasi, skupini robe. Na primjer, postoji određena skupina konstrukcijskih čelika, koja je namijenjena za proizvodnju ležajeva. Sve legure koje pripadaju ovoj kategoriji imaju slovo "Š" u svojoj oznaci, koje stoji na samom početku oznake. Nakon njega nastavlja se označavanje čeličnih elemenata s naznakom njihovog kvantitativnog sadržaja. Na primjer, robne marke proizvoda ŠH4 i ŠH15. Osim željeza i ugljika, sastav uključuje krom u količini od 0,4% odnosno 1,5%.

Još jedna značajka označavanja je uvođenje slova"DO". Stavlja se odmah iza prvih znamenki koje označavaju količinu ugljika. Prisutnost ovog slova u oznaci konstrukcijskog čelika ukazuje na to da pripada klasi nelegiranih. Osim toga, sirovine oznake "K" namijenjene su za izradu parnih kotlova i posuda koje će u budućnosti raditi pod visokim tlakom. Označavanje izgleda prilično jednostavno, na primjer, 20K, 22K, itd.

Na kraju oznake konstrukcijskog čelika može stajati slovo "L". Njegova prisutnost ukazuje da su proizvodi legirani i da imaju poboljšana svojstva lijevanja (40HL).

Konstrukcija, legura alata

Slova u oznaci čelika igraju odlučujuću ulogu, kao što možete vidjeti. Tako, na primjer, bez poznavanja njihovog dekodiranja, bit će teško nositi se s konstrukcijskom vrstom čelika. Prvo, takve će sirovine biti označene slovom "C" na samom početku. Brojevi koji dolaze odmah iza njega ne označavaju sadržaj ugljika, već granicu tečenja materijala. Uz glavno slovo koriste se i neke pomoćne oznake. Slovo "T" označava da je čelik prošao toplinski ojačane valjane proizvode, "K" - oznaka povećane otpornosti na koroziju, "D" - povećani kvantitativni sadržaj bakra u leguri..

Što se tiče dekodiranja oznake alatnog čelika, ona počinje slovom "U" na samom početku. Ona je ta koja ukazuje da sirovina pripada instrumentalutip. U ovom slučaju, kao i kod strukturnog, sljedeći brojevi će označavati sadržaj ugljika u sastavu. Nadalje, treba napomenuti da alatni čelik može biti visoke kvalitete i visoke kvalitete. Slovo "A" na kraju označavanja takve legure pomoći će da se odvoje od običnih razreda. Također, sastav ponekad može imati povećan sadržaj mangana, ako je potrebno za buduću upotrebu. Takve kompozicije će imati dodatno slovo "G" u oznaci. Oznaka alatnog čelika izgleda ovako: U8, U8A ili U8GA.

Osim toga, vrijedi reći da se označavanje legiranih čelika tipa alata provodi prema istim pravilima kao i označavanje konstrukcijskih čelika.

Brzobrzi električni čelik

Ako govorimo o kategoriji brzih legura, onda njihovo označavanje počinje slovom "P". Neposredno iza njega su brojevi koji ukazuju na kvantitativni sadržaj volframa u leguri. Nadalje, sve ide prema istom principu koji je gore opisan. Upisuje se slovo koje označava određeni element, nakon čega se upisuje broj koji označava broj elemenata u kompoziciji.

Obilježje takvih legura je da njihova oznaka nikada ne označava slovnu i brojčanu oznaku kroma, budući da je njegov sadržaj u ovoj vrsti materijala uvijek 4%. Isto vrijedi i za ugljik, ali će njegov sadržaj biti proporcionalan sadržaju vanadija u sastavu. Obično je količina vanadija manja od 2,5%, pa stoga nije naznačeno ni slovo ni broj. Ako se iz nekog razloga sadržaj elementa poveća, tada se njegova oznaka unosi u oznaku na samom kraju. Oznaka brzoreznog ugljičnog čelika obično uključuje slova kao što su H, X, Yu, T, koja označavaju sadržaj nikla, kroma, aluminija i titana, redom.

Posebno je vrijedno istaknuti oznaku nelegiranih električnih legura. Često se nazivaju tehničkim željezom. Njihova glavna značajka je minimalni električni otpor, što se postiže iznimno niskim udjelom ugljika - oko 0,04%. Ako govorimo o značajkama označavanja ove vrste tehničkog željeza, onda se sastoji u potpunom odsustvu slova, ovdje postoje samo brojevi. Na primjer, čelik 10880 ili 20880. Prva znamenka označava vrstu obrade legure, koja može biti toplo valjana ili kovana - 1, kalibrirana - 2. Druga znamenka označava koeficijent starenja metala. U ovom slučaju, 0 označava da je koeficijent nenormaliziran, 1 - normaliziran. Treća znamenka označava da materijal pripada određenoj skupini prema obilježju koje će biti odabrano kao glavno. Zadnje dvije znamenke, odnosno četvrta i peta, označavat će koeficijent odabrane karakteristike.

Sami principi označavanja razvijeni su još u Sovjetskom Savezu. GOST oznaka čelika, koja se danas koristi, također se temelji na sovjetskim dokumentima. Sukladno tome, čelik je označen GOST-om ne samo u Rusiji, već iu zemljama ZND-a.

Oznakalegirajući elementi

Kao što je već postalo jasno, legirajući elementi su posebni aditivi koji se unose u sastav kako bi se promijenila fizička svojstva i karakteristike. Za uspješno dešifriranje ovih vrsta legura potrebno je poznavati oznaku legirajućih elemenata u legiranom čeliku.

Za označavanje se koriste slova kao: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Ove slovne oznake odgovaraju na takve kemijske elemente kao što su: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Za dešifriranje morate znati koji su elementi označeni na ovaj način: krom, silicij, titan, bakar, volfram, mangan, vanadij, bor, dušik, nikal, kob alt, molibden, niobij, selen, cirkonij, aluminij, redom.

Legirani čelici

Njihovo određivanje se provodi prema istim principima koji su gore opisani. Gdje su prve znamenke sadržaj ugljika, a zatim je popis aditiva koji označava njihov sadržaj brojevima koji se unose odmah nakon oznake elementa.

Međutim, postoji još jedna klasifikacija legiranih čelika - po kvaliteti. Kvaliteta takvih legura ovisi o količini sumpora i fosfora, koji su štetne nečistoće koje se ne mogu potpuno eliminirati.

U osnovi, svi čelici pripadaju kvalitetnim legurama. Sadržaj i sumpora i fosfora u takvim materijalima je oko 0,035%, a njihovo označavanje je standardno, što je gore opisano. Slijede visokokvalitetne legure. Sadrže sumpor ifosfor je smanjen na 0,025%. Na kraju svake marke visokokvalitetnog legiranog čelika postavlja se slovo "A". I posljednja, treća skupina, posebno visokokvalitetni čelik. Količina sumpora u sastavu je do 0,015%, fosfora do 0,025%. Sirovine ove vrste označene su slovom "Š", koje se postavlja na kraju i piše se crticom.

Kao primjer, razmotrite čelik X5CrNi18-10. Broj 5 označava udio ugljika u stotinkama postotka, što znači da je ovdje 0,05%. Slijede oznake Cr i Ni, što pokazuje da sastav sadrži krom i nikal. Slijede brojke za kvantitativno označavanje ova dva elementa 18% odnosno 10%. Posebnost označavanja legiranih čelika je u tome što nakon slova možda uopće nema brojčanog koeficijenta. To znači da ga je u leguri od 1 do 1,5%. S povećanjem masenog udjela bilo kojeg elementa, bit će naznačena njegova količina.

Nehrđajući čelik

Nehrđajući čelik je označen kao i svaka druga sirovina. Oznaka ove vrste legure namijenjena je da ukaže na njen kemijski sastav i otkrije njena glavna svojstva, što je vrlo važno.

Budući da se legura proizvodi u mnogim zemljama širom svijeta, oznaka nehrđajućeg čelika mogla bi biti prema nekim međunarodnim pravilima. Međutim, danas ne postoje takva pravila, pa se različite zemlje pri označavanju proizvoda rukovode svojim regulatornim dokumentima. Primjerice, europski proizvođači čelika označavaju svoju robu u skladu sEN 100 pravila 27. Ruska Federacija se oslanja na upute GOST-a, koji je razvijen na temelju sovjetskih standarda označavanja.

Na primjer, nehrđajući čelik P265BR je legura proizvedena u Europi. Prvo slovo označava da je čelik namijenjen za proizvodnju tlačnih posuda. Brojevi su vrijednost granice tečenja legure, koja iznosi 265 N/mm2. Posljednja dva slova su dodatna oznaka. "B" označava da će se čelik koristiti za cilindar komprimiranog plina, "R" označava sobnu temperaturu.

Komponente za izradu nehrđajućeg čelika i njihova oznaka

Što se tiče oznake nehrđajućeg čelika u Rusiji, prema GOST-u, sve slovne oznake kemijskih elemenata su objedinjene, a zatim znajući njihovo dekodiranje, lako možete odrediti sastav i svojstva materijala.

Uključuje:

• S - silicij. Uvodi se u sastav kako bi se izbjeglo stvaranje kamenca na metalnoj površini nakon toplinske obrade.
• Yu - aluminij. Ova komponenta se dodaje kako bi se postigla stabilna struktura od nehrđajućeg metala, kao i da bi se smanjio rizik od stranih nečistoća koje se mogu pojaviti tijekom kontakta legure ili proizvoda od legure s kipućom tekućinom.
• X - krom. Ovaj element je glavni u sastavu nehrđajućeg čelika, jer o njemu ovisi stupanj otpornosti na koroziju.
• P - bor. Ovaj element je također odgovoran za povećanje otpornosti na koroziju, podložan izloženostivisoke temperature ili agresivna kemijska okruženja na metalu.
• K - kob alt. Koristi se za stabilizaciju učinka ugljika prisutnog u formulaciji.
• M - molibden. Unosi se u sastav ako je potrebno povećati otpornost čelika na agresivno plinsko okruženje.
• F - vanadij. Uvodi se u sastav čelika kako bi se po potrebi povećao njegov indeks plastičnosti.

Dešifriranje oznaka

Princip dešifriranja oznake nehrđajućeg čelika može se razmotriti na primjeru legure 38KhN3MF, gdje brojevi 38 označavaju sadržaj ugljika od 0,33% -0,4%. Slijedi slovo "X", što ukazuje na prisutnost kroma. Budući da iza slova nema koeficijenta, njegov maseni udio je oko 1% ili nešto manji. Ova legura obično sadrži 1,2 do 1,5% kroma. Nakon toga dolazi oznaka nikla i broj 3, što znači da je njegov sadržaj oko 3-3,5%. Posljednje oznake su M i F - molibden i vanadij. Budući da nema brojki, maseni udio je manji od 1%. Za ovu vrstu sirovine količina molibdena je 0,35-0,45%, a vanadija 0,1-0,18%.

Ove legure u početku karakterizira visoka otpornost na koroziju, ali stupanj zaštite može se još više povećati ako se doda više bakra. Takve proizvode karakterizira prisutnost dodatnog slova "D" u oznaci. Također, u sastav se mogu dodati mangan "G" i titan "T".

Kao što možete vidjeti iz svega navedenog, razumijevanje označavanja čelika nije tako teško. Za ljude povezane s industrijom, ovo znanjesu obavezne. Za običnu osobu, sposobnost dešifriranja oznake može uvelike pomoći u odabiru materijala za bilo koju od njihovih pojedinačnih svrha. To je vrlo važno, jer možete točno saznati o kemijskom sastavu i fizikalnim svojstvima proizvoda čitajući oznaku koju je ostavio proizvođač. Na teritoriju Ruske Federacije označavanje se provodi u skladu s jednim GOST-om i stoga će biti isto u bilo kojoj regiji.