Označení oceli: klasifikace, značení a výklad

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Dnes existuje obrovské množství vyráběných ocelí. Každý specialista, který se jimi zabývá, by mezi nimi měl být schopen rozlišit a udělat to dostatečně rychle. Pro určení chemického složení a fyzikálních vlastností byla vyvinuta označení oceli, která byste měli znát.

Obecná klasifikace oceli

Především byste měli pochopit, že ocel samotná je slitina, která se skládá z kovu a uhlíku. Druhým důležitým bodem je, že uhlík ve složení neobsahuje více než 2,14 %. Dává oceli tvrdost, ale s jejím zvýšením se zvýší i křehkost suroviny. Dále stojí za zmínku, že základní klasifikace oceli je založena na chemickém složení slitiny. Na tomto základě se rozlišují dvě velké skupiny - uhlíkové a legované. Uhlíkové oceli se zase dělí na nízkouhlíkové, středně uhlíkové a vysoce uhlíkové. Obsah hlavního prvku v nich je: do 0,25 %, od 0,25 % do 0,6 %, více než 0,6 %, resp. U legovaných ocelí existuje také podobné třídění do menších skupin. nízkolegovanéobsahují až 2,5 % legujících prvků, středně legované - od 2,5 % do 10 %, vysoce legované - více než 10 %.

Ocel lze v závislosti na jejích fyzikálních vlastnostech dále dělit na konstrukční a nástrojovou. První kategorie materiálu je určena pro další použití v oblasti průmyslu a stavebnictví, většina řezných nástrojů a zařízení měřicích matric je tavena ze surovin druhé kategorie.

Dešifrování konstrukčních ocelí

Můžete začít několika jednoduchými příklady označení oceli. Například konstrukční ocel, která nemá ve svém složení legující prvky a navíc se vyznačuje běžnou kvalitou, je označena písmeny „St“. Obvykle za těmito písmeny následují nějaká čísla. Uvádějí obsah uhlíku v konkrétním typu slitiny a výpočet je v desetinách procenta. Pokud za těmito číslicemi následuje kombinace písmen jako „KP“, znamená to neúplný průběh procesu dezoxidace oceli v peci. Tímto způsobem se získá slitina varného typu, jak naznačuje označení oceli "KP". Pokud nejsou, pak surovina patří ke klidnému typu.

Nízkolegovaná konstrukční ocel bude označena podle trochu jiného principu. Řekněme, že označení oceli je 09G2S. Tento produkt bude obsahovat 0,9 % uhlíku a jako legující prvky jsou použity křemík a mangan. Jejich obsah v tomto produktu je do 2,5 %. Podobné označení má např.materiál 10HSND a 15 HSND. Jak vidíte, hlavní rozdíl je pouze v kvantitativním obsahu uhlíku. Také z označení značky vyplynulo, že žádné z písmen nemá číselnou hodnotu. To naznačuje, že každý z uvedených legujících prvků je obsažen ve složení ne více než 1 % celkové hmotnosti.

Existuje další typ značení - 20X, 30X atd. Toto je také konstrukční legovaná ocel, ale hlavní složkou v jejím složení bude chrom. V tomto případě první číslice udává obsah uhlíku v setinách procenta, nikoli v desetinách. Příkladem takové oceli je 30KhGSA. Množství uhlíku bude 0,3% a přísad - křemík, mangan a chrom. Neexistují žádné digitální koeficienty, což znamená, že obsah každého z nich nepřesahuje 1-1,5 %.

Různé označení

Označení jakosti oceli nemusí vždy udávat obsah jakékoli látky. V některých případech bude písmenné označení určovat příslušnost suroviny k jakékoli třídě, skupině zboží. Například existuje určitá skupina konstrukčních ocelí, která je určena pro výrobu ložisek. Všechny slitiny patřící do této kategorie mají ve svém označení písmeno „Ш“, stojící na samém začátku označení. Po něm pokračuje označení ocelových prvků s uvedením jejich kvantitativního obsahu. Například značky produktů ШХ4 a ШХ15. Kromě železa a uhlíku obsahuje složení chrom v množství 0,4 %, respektive 1,5 %.

Dalším rysem značení je zavedení písmene"NA". Je umístěn hned za prvními číslicemi, které udávají množství uhlíku. Přítomnost tohoto písmene v označení konstrukční oceli naznačuje, že patří do třídy nelegované. Suroviny označené „K“jsou navíc určeny pro tvorbu parních kotlů a nádob, které budou v budoucnu provozovány pod vysokým tlakem. Označení vypadá docela jednoduše, například 20K, 22K atd.

Na konci označení konstrukční oceli může stát písmeno "L". Jeho přítomnost naznačuje, že výrobky jsou legované a mají zlepšené odlévací vlastnosti (40ХЛ).

Konstrukce, nástrojová slitina

Jak vidíte, písmena v označení oceli hrají rozhodující roli. Takže například bez znalosti jejich dekódování bude obtížné se vypořádat s konstrukčním typem oceli. Za prvé, takové suroviny budou hned na začátku označeny písmenem „C“. Čísla, která jsou hned za ním, neoznačují obsah uhlíku, ale mez kluzu materiálu. Kromě hlavního písmene se používají i některá pomocná označení. Písmeno "T" označuje, že ocel prošla tepelně zpevněnými válcovanými výrobky, "K" - označení zvýšené odolnosti proti korozi, "D" - zvýšený kvantitativní obsah mědi ve slitině.

Pokud jde o dekódování označení nástrojové oceli, začíná písmenem „U“úplně na začátku. Právě ona naznačuje, že surovina patří k instrumentálcetyp. V tomto případě, stejně jako u strukturálního, budou následující čísla označovat obsah uhlíku ve složení. Dále je třeba poznamenat, že nástrojová ocel může být vysoce kvalitní a vysoce kvalitní. Písmeno "A" na konci označení takové slitiny je pomůže oddělit od běžných jakostí. Také může mít kompozice někdy zvýšený obsah manganu, pokud je to nutné pro budoucí použití. Takové kompozice budou mít v označení další písmeno "G". Označení nástrojové oceli vypadá takto: U8, U8A nebo U8GA.

Dodatečně stojí za zmínku, že označení nástrojových legovaných ocelí se provádí podle stejných pravidel jako označení konstrukčních ocelí.

Vysokorychlostní elektroocel

Pokud mluvíme o kategorii vysokorychlostních slitin, pak jejich označení začíná písmenem „P“. Bezprostředně za ním jsou čísla udávající kvantitativní obsah wolframu ve slitině. Dále vše probíhá podle stejného principu, který byl popsán výše. Zadá se písmeno označující určitý prvek, za nímž je uvedeno číslo udávající počet prvků ve složení.

Charakteristikou těchto slitin je, že jejich označení nikdy neuvádí písmeno a číselné označení chrómu, protože jeho obsah v tomto typu materiálu je vždy 4 %. Totéž platí pro uhlík, ale jeho obsah bude úměrný obsahu vanadu ve složení. Obvykle je množství vanadu menší než 2,5 %, a proto se neuvádí ani písmeno ani číslo. Pokud se z nějakého důvodu obsah prvku zvětší, pak se jeho označení zapíše do označení úplně na konci. Označení rychlořezné uhlíkové oceli obvykle obsahuje písmena jako H, X, Yu, T, označující obsah niklu, chromu, hliníku a titanu.

Zvlášť stojí za to zdůraznit označení nelegovaných elektrických slitin. Často se jim říká technické železo. Jejich hlavním znakem je minimální elektrický odpor, kterého je dosaženo extrémně nízkým obsahem uhlíku – cca 0,04 %. Pokud mluvíme o vlastnostech značení tohoto typu technického železa, pak spočívá v úplné absenci písmen, jsou zde pouze čísla. Například ocel 10880 nebo 20880. První číslice bude označovat typ zpracování slitiny, která může být válcovaná nebo kovaná - 1, kalibrovaná - 2. Druhá číslice označuje koeficient stárnutí kovu. V tomto případě 0 znamená, že koeficient je nenormalizovaný, 1 - normalizovaný. Třetí číslice bude označovat, že materiál patří do určité skupiny podle charakteristiky, která bude zvolena jako hlavní. Poslední dvě číslice, tedy čtvrtá a pátá, označují koeficient zvolené charakteristiky.

Samotné zásady označování byly vyvinuty již v Sovětském svazu. Označení ocelí GOST, které se dnes používá, vychází také ze sovětských dokumentů. V souladu s tím je ocel označena GOST nejen v Rusku, ale také v zemích SNS.

Označenílegující prvky

Jak již bylo zřejmé, legující prvky jsou speciální přísady, které se přidávají do kompozice za účelem změny fyzikálních vlastností a vlastností. Pro úspěšné dešifrování těchto typů slitin je nutné znát označení legujících prvků v legované oceli.

Pro označení se používají tato písmena jako: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. na takové chemické prvky jako: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. K rozluštění potřebujete vědět, které prvky jsou takto označeny: chrom, křemík, titan, měď, wolfram, mangan, vanad, bor, dusík, nikl, kob alt, molybden, niob, selen, zirkon, hliník, resp.

legované oceli

Jejich označení se provádí podle stejných zásad, které byly popsány výše. Kde první číslice představují obsah uhlíku a pak je zde seznam přísad udávající jejich obsah v číslech zadaných bezprostředně za označením prvku.

Existuje však další klasifikace legovaných ocelí – podle kvality. Kvalita těchto slitin závisí na množství síry a fosforu, což jsou škodlivé nečistoty, které nelze zcela odstranit.

V podstatě všechny oceli patří mezi kvalitní slitiny. Obsah síry i fosforu v takových materiálech je asi 0,035 % a jejich značení je standardní, jak bylo popsáno výše. Dále následují vysoce kvalitní druhy slitin. Obsahují síru afosfor byl snížen na 0,025 %. Na konci každé značky vysoce kvalitní legované oceli je uvedeno písmeno „A.“A poslední, třetí skupina, zejména vysoce kvalitní ocel. Množství síry ve složení je do 0,015 %, fosforu do 0,025 %. Suroviny tohoto typu jsou označeny písmenem "Ш", které je uvedeno na konci a píše se s pomlčkou.

Jako příklad uvažujme ocel X5CrNi18-10. Číslo 5 udává obsah uhlíku v setinách procenta, což znamená, že je zde 0,05 %. Dále následují označení Cr a Ni, což ukazuje, že složení obsahuje chrom a nikl. Dále následují čísla pro kvantitativní označení těchto dvou prvků 18 % a 10 %. Zvláštností značení legovaných ocelí je, že za písmenem nemusí být číselný koeficient vůbec. To znamená, že je ve slitině od 1 do 1,5 %. Se zvýšením hmotnostního zlomku libovolného prvku se zobrazí jeho množství.

Nerezová ocel

Nerezová ocel je označena jako každá jiná surovina. Označení tohoto typu slitiny má naznačit její chemické složení a odhalit její hlavní vlastnosti, což je velmi důležité.

Vzhledem k tomu, že slitina se vyrábí v mnoha zemích po celém světě, označení nerezové oceli by mohlo být podle některých mezinárodních pravidel. Dnes však žádná taková pravidla neexistují, a proto se různé země při označování produktů řídí svými regulačními dokumenty. Například evropští výrobci oceli označují své zboží v souladu sPravidla EN 100 27. Ruská federace se spoléhá na pokyny GOST, které byly vyvinuty na základě sovětských norem pro značení.

Například nerezová ocel P265BR je slitina vyráběná v Evropě. První písmeno označuje, že ocel je určena pro výrobu tlakových nádob. Čísla představují hodnotu meze kluzu slitiny, která je 265 N/mm2. Poslední dvě písmena jsou doplňkovým označením. „B“označuje, že pro láhev se stlačeným plynem bude použita ocel, „R“označuje pokojovou teplotu.

Součásti pro výrobu nerezové oceli a jejich označení

Pokud jde o označení nerezové oceli v Rusku, podle GOST jsou všechna písmenná označení chemických prvků sjednocena a poté, co znáte jejich dekódování, můžete snadno určit složení a vlastnosti materiálu.

Zahrnuje:

• С - křemík. Zavádí se do kompozice, aby se zabránilo tvorbě vodního kamene na kovovém povrchu po tepelném zpracování.
• Yu - hliník. Tato složka se přidává k dosažení stabilní nerezové kovové struktury a také ke snížení rizika cizích nečistot, které se mohou vyskytnout při kontaktu slitiny nebo slitinového produktu s vroucí kapalinou.
• X - chrom. Tento prvek je hlavní ve složení nerezové oceli, protože na něm závisí stupeň odolnosti proti korozi.
• P - bor. Tento prvek je také odpovědný za zvýšení odolnosti proti korozi v závislosti na expozicivysoké teploty nebo agresivní chemické prostředí na kovu.
• K - kob alt. Používá se ke stabilizaci účinku uhlíku přítomného ve formulaci.
• M - molybden. Zavádí se do kompozice, pokud je nutné zvýšit odolnost oceli vůči agresivnímu plynnému prostředí.
• F - vanad. Zavádí se do složení oceli, aby se v případě potřeby zvýšil její index plasticity.

Rozluštění značek

Princip dešifrování značení nerezové oceli lze uvažovat na příkladu slitiny 38KhN3MF, kde čísla 38 označují obsah uhlíku 0,33 % -0,4 %. Dále následuje písmeno „X“, které označuje přítomnost chrómu. Protože za písmenem není žádný koeficient, jeho hmotnostní zlomek je asi 1% nebo o něco méně. Tato slitina typicky obsahuje 1,2 až 1,5 % chrómu. Poté následuje označení niklu a číslo 3, což znamená jeho obsah cca 3-3,5%. Poslední označení jsou M a F - molybden a vanad. Protože zde nejsou žádné údaje, je hmotnostní zlomek menší než 1 %. Pro tento typ suroviny je množství molybdenu 0,35–0,45 % a vanadu 0,1–0,18 %.

Tyto slitiny se zpočátku vyznačují vysokou odolností proti korozi, ale stupeň ochrany lze ještě zvýšit přidáním více mědi. Takové výrobky budou charakterizovány přítomností dalšího písmene "D" v označení. Do kompozice lze také přidat mangan "G" a titan "T".

Jak můžete vidět ze všeho výše uvedeného, porozumění značení oceli není tak obtížné. Pro lidi spojené s průmyslem tyto znalostijsou povinne. Pro běžného člověka může schopnost dešifrovat značení výrazně pomoci při výběru materiálu pro jakýkoli jeho individuální účel. To je docela důležité, protože můžete přesně zjistit chemické složení a fyzikální vlastnosti produktu přečtením označení zanechaného výrobcem. Na území Ruské federace se značení provádí v souladu s jednotným GOST, a proto bude stejné v jakémkoli regionu.