Типовые разновидности сталей имеют специфические обозначения. Соответствующая типу маркировка содержит шифр в виде цифр и букв латинского либо кириллического алфавита. Конкретная символика зависит от государства-создателя собственных сталелитейных стандартов. Помимо российских, часто встречаются маркировки, разработанные в Великобритании, Японии и Германии. Несмотря на то, что сырье для выплавки стали делают примерно приблизительно по единой технологии, различные стали значительно отличаются от прочих, что и отражено в соответствующих обозначениях.
Существует система условных обозначений и аббревиатур, по которым специалист сразу поймет, какая конкретная марка стали и какой сплав перед ним.
Принятые маркировочные символы означают разного рода свойства, технологии производства и химический состав каждой марки:
Пояснение условных обозначений различных сортов перечислено в нижеследующей таблице. В нашей стране производители и потребители ориентируются на целый ряд показателей.
В профессиональной среде приняты 3 степени раскисления конструкционных марок стали:
Спокойный тип подразумевает, что сплав включает повышенное содержание кремния, используемого для раскисления – не ниже 12%. Сплавы данного типа однородны, отлично поддаются сварке, неохотно подвергаются хрупкой деформации, пригодна для применения в агрессивных средах. Данная сталь применяется при сборке надежных конструкций, для которых характерны регулярные нагрузки.
Кипящий тип, напротив, содержит менее 0,07 кремния, его структура менее разнородна и более насыщена газообразными примесями.
Полуспокойные марки занимают промежуточную позицию среди вышеуказанных типов стали, гармонично сочетая полезные свойства обоих. Поэтому они наиболее универсальны и используются достаточно активно для выполнения самых разнообразных задач.
Типичная кодировка марки сплава может быть, в частности, такой:
Ст5сп.
«Ст» означает сталь, 5 – углерод в десятых долях процента, а «сп» - спокойная. Очевидно, что возможны варианты «кп» и «пс» - соответственно, кипящая и полуспокойная.
Добавляя в сталь редкоземельные металлы, ей придают особую сопротивляемость коррозийному растрескиванию. В частности, марка 2ОЮЧ содержит церий и упрочена небольшой долей ванадия. Она идет на производство трубопроводной арматуры и конструкций, используемых при повышенной концентрации углекислоты и сероводорода, отлично переносит температуры в диапазоне +47/-40 градусов.
Остальные 3 показателя помогают классифицировать сталь. Из нелегированных марок можно назвать разные качественные сорта, например, 20 сталь и 45 сталь. Цифрами в данном случае обозначено средняя допустимая доля углерода в десятых долях процента. Приняты также более сложные обозначения, в частности, 08г3С. Это означает, что в стали присутствует 0,08% углерода, «Г» указывает на содержание марганца, цифра 3 указывает процентную долю этого элемента – до 2%. Завершающая буква «С» означает кремний, он не дополнен цифровым показателем, поскольку го не более 1%. В сумме легирующие добавки составляют приблизительно 2,5%, следовательно, сталь является низколегированной.
Существует система условных обозначений и аббревиатур, п Сходным образом марку 12Х18Н10Т следует расшифровать как криогенная конструкционная, содержащая 18% хрома, 10% никеля и до 1,5% титана. Первая цифра означает углерод, в рассматриваемом примере марка содержит его в количестве 0,12% и тем самым относится коррозийностойким сортам. Кстати, данный сорт соответствует нержавеющей марке AISI 321.
Конструкционные сорта сталей выпускают не только криогенных типов, но и жаропрочных (14Х17Н2) и жаростойких (21Х23Н21С2). Из данных типов особняком рассматривается рессорно-пружинная (в частности, 65Г) сталь, содержащая марганец.
Очередной разряд – сталь инструментального назначения, применяемая для производства разного рода деталей и оборудования. В частности, сталь 4Х5МФС считается штамповой, она идет на производства прессовых, молотовых вставок и такого же рода продукцию. Добавляя те или иные ингредиенты, в настоящее время производят большое разнообразие марок сталей для штамповочной обработки. 5ХНМ разнится от вышеупомянутой тем, что содержит иное сочетание хрома, никеля и марганца, приобретая за счет этого повышенные прочностные свойства и стойкость против воздействию коррозии. По этой причине данный сорт используется для изготовления пневматических молотов с массивной падающей частью (свыше 3 т).
В особую категорию входят легированные марки сталей, в том числе 12ХФА. Это конструкционный металл, в составе которого содержатся хром, ванадий и азот. Данную марку от стали 14Х17Н2 отличает содержание углерода в количестве не выше 1% - по этой причине цифры после букв в обозначении сплава отсутствует.
Как мы можем видеть, марка 20Х и сорта сталей с различными цифровыми индексами (10-40 единиц) относятся к типу легированных. Первая цифра означает ограниченную долю углерода, затем идет литера, означающая главный легирующий ингредиент. Хромосодержащие марки сталей такого рода применяют при производстве малых и крупных деталей (поршни и т.д.). Сталь с обозначением 40Х с повышенной долей углерода имеет специфическое назначение: небольшие скорости работы и невысокое давление.
Чем более содержится в сплаве легирующих добавок, тем ярче выражаются его полезные свойства. Хромокремнемарганцевая сталь данного разряда, помеченная обозначением 30ХГСА, широко востребована в наши дни. Ее отличает повышенная сопротивляемость к химическим и механическим нагрузкам. Излишняя доля серы и фосфора неприемлема для таких сталей, эти элементы должны составлять не выше 0,03% сплава. По этой причине в конце таких маркировок ставят литеру «А», означающую повышенное качество материала (в частности, 37Н4МА).
Различные виды легированной стали выпускают для производства инструментов либо элементов различных конструкций. Такова, например, марка 40ХН и ее аналоги 38ХГН, 50ХН и т.д. Сталь поставляется в виде сортового проката, листового проката, полос из стали, калиброванных и шлифованных прутьев. Этот материал идет на производство муфт, валов, крепежа и прочих нагруженных деталей, подверженных регулярным механическим и вибрационным нагрузкам.
В этой таблице содержатся расшифровки аббревиатур сталей ЭИ и ЭП. Здесь нетрудно отыскать маркировку изготовившего ее завода и привязанный к ней индекс стали с указанием химических добавок.
После собственно индекса иногда указывается специальная буквенная аббревиатура, поясняющая особый способ производства конкретной марки стали.
Ст – обычная нелегированная. Например, Ст3 содержит 0,3% углерода (его содержание маркируется содержанием десятых долей процента). Ст3кп (кипящая сталь), Ст3сп (спокойная сталь), Ст3пс (полуспокойная сталь), ст3св (свариваемая сталь). Если сокращение отсутствует, то это спокойная сталь.
Пп означает «пониженная прокаливаемость». Например, ст58пп. Используется для выпуска изделий сложной формы и тонкого профиля, от которых требуется повышенная твердость поверхности и способность переносить периодическую высокотемпературную нагрузку с ТВЧ.
Нелегированные стали высокого качества. Например, ст20 с процентным содержанием углерода 0,2% (маркирована в сотых долях процента). В частности, ст10.
К – углеродистая сталь высокого качества, когда литера К поставлена после индекса. Например, ст15К и ст17К. Чаще всего используется при изготовлении котлов, емкостей для эксплуатации в условиях повышенного давления.
Л – сталь для конструкционных работ, выпущенная литейным способом, когда литера Л поставлена после индекса. Например, ст100Г12ЗЛ – в ее составе содержится 1% кремния, приблизительно 12% марганца. Металл изготовлен литейным способом.
Низколегированная сталь для конструкционных работ. В частности, марка ст08Г2С включает в свой состав 0,08% марганца (индекс указывает сотые доли процента), 2% марганца и кремний, доля которого не превышает 1,5%, отчего цифра не приводится.
С –сталь для строительных работ, когда буква С поставлена перед ее маркировкой. За ней следует минимальное значение текучести металла. Кроме того, приняты дальнейшие обозначения: К – улучшенные антикоррозийные свойства (СЗ43Т, СЗ91Т). Д указывает на то, что сплав содержит значительную долю меди (СЗ43Д, СЗ91Д).
Е – марка со специальными магнитными характеристиками, когда литера Е указана перед маркировкой. В частности, сорт ЕХ8К4, используемый при производстве мощных постоянных магнитов.
У означает марку стали с высоким содержанием углерода, предназначенную для производства инструментов. В частности, сорт У7ГА содержит 0,08% углерода, литера Г указывает на присутствие в сплаве марганца, буква А означает высокое качество стального сплава.
А – как сказано выше, означает повышенное качество стали, когда завершает ряд символов маркировки. Например, марка 35А – это сталь, содержащая 0,4% углерода, она относится к высококачественным стальным сплавам.
Э - означает сталь электротехнического назначение ЭТС (в обиходе именуемую «чистым железом»). Это металл тонкого листового проката, применяемый в производстве шихтованных магнитопроводов для различной аппаратуры (электрических магнитов, трансформаторов, электрических двигателей). В частности, марки стали. Например, марки 12880, 18889 и так далее. Первая цифра указывает тип производства стали:
1 – ковка или горячий прокат;
2 – калибровка.
Вторая цифра показывает, имеет ли сталь нормируемый коэффициент старения:
1 – имеет;
2 – отсутствует.
Третья цифра – тип стали по базовым нормируемым качествам. Две завершающие цифры зависят от показателя нормируемых качеств металла.
А – автоматная сталь, когда литера А помещена перед индексом марки. Например, А10, А18, АС16ХГНМ. Данный металл отличает пониженная пластичность. Он применяется при выпуске неответственных изделий – например, крепежа для массового потребителя.
АС – сталь также автоматного типа, но легированная свинцом. В частности, марка АС30Г3 имеет в своем составе 0,30% свинца, 3% марганца и не более 1% свинца.
Р – быстрорежущая сталь для производства инструментов, когда литера Р стоит перед индексом марки. Например, сорт Р5М4 содержит 6% вольфрама и 4% молибдена.
Ш – сталь для изготовления подшипников. Например, марка ШХ8 содержит хром в количестве 0,8%, а также значительную долю углерода (приблизительно 1%). Сплавы для шарикоподшипников отличаются повышенной прочность, они износоустойчивы и хорошо переносят механические нагрузки.