Oznaka čelika: klasifikacija, označavanje i tumačenje

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Danas postoji veliki izbor proizvedenih čelika. Svaki stručnjak koji se bavi njima trebao bi biti u stanju da ih razlikuje i to dovoljno brzo. Da bi se odredio hemijski sastav i fizička svojstva, razvijene su oznake čelika koje biste trebali znati.

Opšta klasifikacija čelika

Pre svega, treba da shvatite da je čelik sam po sebi legura koja se sastoji od metala i ugljenika. Druga važna stvar je da ugljenik ne sadrži više od 2,14% u sastavu. Daje čvrstoću čelika, ali s njegovim povećanjem, povećava se i krhkost sirovine. Nadalje, vrijedno je napomenuti da se osnovna klasifikacija čelika temelji na kemijskom sastavu legure. Na osnovu toga razlikuju se dvije velike grupe - ugljični 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 postoji i slična klasifikacija u manje grupe. niskolegiranisadrže do 2,5% legirajućih elemenata, srednje legirane - od 2,5% do 10%, visokolegirane - više od 10%.

Čelik, u zavisnosti od njegovih fizičkih svojstava, može se dalje podijeliti na konstrukcijski i alatni. Prva kategorija materijala je namenjena za dalju upotrebu u oblasti industrije i građevinarstva, većina reznih alata i mernih matrica istopljena je od sirovina druge kategorije.

Dešifriranje konstrukcijskih čelika

Možete početi s nekim jednostavnim primjerima oznaka čelika. Na primjer, konstrukcijski čelik, koji u svom sastavu nema legirne elemente, a karakterizira ga i uobičajeni kvalitet, označen je slovima "St". Obično ova slova prate neki brojevi. Oni ukazuju na sadržaj ugljika u određenoj vrsti legure, a proračun je u desetinkama procenta. 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 dobija legura tipa ključanja, na šta ukazuje i oznaka čelika "KP". Ako nisu, onda sirovina pripada mirnom tipu.

Niskolegirani konstrukcijski čelik će biti označen po malo drugačijem principu. Recimo da je oznaka čelika 09G2S. Ovaj proizvod će sadržavati 0,9% ugljika, a silicijum i mangan se koriste kao legirajući elementi. Njihov sadržaj u ovom proizvodu je unutar 2,5%. Sličnu oznaku 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 numeričku vrijednost. Ovo sugerira da svaki od navedenih legirajućih elemenata nije sadržan u sastavu od najviše 1% ukupne mase.

Postoji još jedna vrsta označavanja - 20X, 30X, itd. Ovo je takođe konstrukcijski legirani čelik, ali će hrom biti glavna komponenta u njegovom sastavu. U ovom slučaju, prva znamenka označava sadržaj ugljika u stotim dijelovima procenta, a ne desetinkama. Primjer takvog čelika je 30KhGSA. Količina ugljenika će biti 0,3%, a aditiva - silicijum, mangan i hrom. 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 supstance. U nekim slučajevima, slovna oznaka će odrediti pripadnost sirovine bilo kojoj klasi, grupi roba. Na primjer, postoji određena grupa 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. Pored gvožđa i ugljenika, sastav uključuje hrom u količini od 0,4% i 1,5%, respektivno.

Još jedna karakteristika označavanja je uvođenje slova"TO". Postavlja se odmah iza prvih cifara 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 pritiskom. Označavanje izgleda prilično jednostavno, na primjer, 20K, 22K, itd.

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

Konstrukcija, legura alata

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

Što se tiče dekodiranja oznake tipa alatnog čelika, ona počinje slovom "U" na samom početku. Ona je ta koja ukazuje da sirovi materijal 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 visokog kvaliteta i visokog kvaliteta. 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.

Dodatno, vrijedi reći da se označavanje legiranih čelika tipa alata vrši prema istim pravilima kao i označavanje konstrukcijskih čelika.

Brzobrzi električni čelik

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

Odlika ovakvih legura je da njihova oznaka nikada ne označava slovnu i numeričku oznaku hroma, jer je njegov sadržaj u ovoj vrsti materijala uvijek 4%. Isto vrijedi i za ugljik, ali će njegov sadržaj biti proporcionalan sadržaju vanadijuma u sastavu. Obično je količina vanadijuma manja od 2,5%, te 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 ugljeničnog čelika obično uključuje slova kao što su H, X, Yu, T, koja označavaju sadržaj nikla, hroma, aluminijuma i titana, redom.

Posebno je vrijedno istaknuti oznaku nelegiranih električnih legura. Često se nazivaju tehničkim gvožđem. Njihova glavna karakteristika je minimalni električni otpor, koji se postiže izuzetno niskim sadržajem ugljika - oko 0,04%. Ako govorimo o karakteristikama 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 grupi prema osobini koja će biti odabrana kao glavna. Posljednje dvije cifre, odnosno četvrta i peta, će označavati 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. Shodno tome, čelik je označen GOST-om ne samo u Rusiji, već iu zemljama ZND.

Designationlegirajući elementi

Kao što je već postalo jasno, legirajući elementi su posebni aditivi koji se unose u sastav kako bi se promijenila bilo koja fizička svojstva i karakteristike. Da bi se ove vrste legura uspješno dešifrovale, potrebno je znati oznaku legirajućih elemenata u legiranom čeliku.

Za označavanje se koriste slova kao što su: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Ove slovne oznake odgovaraju na takve hemijske elemente kao što su: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Da biste dešifrovali, morate znati koji su elementi označeni na ovaj način: hrom, silicijum, titan, bakar, volfram, mangan, vanadijum, bor, azot, nikl, kob alt, molibden, niobijum, selen, cirkonijum, aluminij, redom.

Legurani čelici

Njihovo određivanje se vrši prema istim principima koji su gore opisani. Gdje su prve cifre 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 kvalitetu. Kvalitet takvih legura zavisi od količine sumpora i fosfora, koji su štetne nečistoće koje se ne mogu potpuno eliminisati.

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 bilo koje marke visokokvalitetnog legiranog čelika postavlja se slovo "A" I posljednja, treća grupa, posebno čelik visokog kvaliteta. Količina sumpora u sastavu je do 0,015%, fosfora do 0,025%. Sirovine ove vrste su označene slovom "Š", koje se postavlja na kraju i piše se crticom.

Kao primjer, razmotrite čelik X5CrNi18-10. Broj 5 označava sadržaj ugljika u stotim dijelovima procenta, što znači da je ovdje 0,05%. Slijede oznake Cr i Ni, što pokazuje da sastav sadrži hrom 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 numeričkog koeficijenta. To znači da je u leguri od 1 do 1,5%. Sa povećanjem masenog udjela bilo kojeg elementa, njegova količina će biti naznačena.

Nerđajući čelik

Nerđajući čelik je označen kao i svaka druga sirovina. Oznaka ove vrste legure ima za cilj da ukaže na njen hemijski sastav i otkrije njena glavna svojstva, što je veoma važno.

Budući da se legura proizvodi u mnogim zemljama širom svijeta, oznaka nehrđajućeg čelika može biti prema nekim međunarodnim pravilima. Međutim, danas ne postoje takva pravila, pa se različite zemlje pri označavanju proizvoda rukovode svojim regulatornim dokumentima. Na primjer, evropski proizvođači čelika označavaju svoju robu u skladu saEN 100 pravila 27. Ruska Federacija se oslanja na uputstva GOST-a, koja je razvijena na osnovu sovjetskih standarda označavanja.

Na primjer, P265BR nehrđajući čelik je legura proizvedena u Europi. Prvo slovo označava da je čelik namijenjen za proizvodnju posuda pod pritiskom. 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 bocu komprimovanog plina, "R" označava sobnu temperaturu.

Komponente za izradu nehrđajućeg čelika i njihova oznaka

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

Uključuje:

• S - silicijum. Uvodi se u sastav kako bi se izbjeglo stvaranje kamenca na površini metala nakon termičke obrade.
• Yu - aluminijum. Ova komponenta se dodaje kako bi se postigla stabilna struktura od nerđajućeg metala, kao i da bi se smanjio rizik od stranih nečistoća koje mogu nastati tokom kontakta legure ili proizvoda od legure sa kipućom tečnošću.
• X - hrom. Ovaj element je glavni u sastavu nerđajućeg čelika, jer od njega zavisi stepen otpornosti na koroziju.
• P - bor. Ovaj element je također odgovoran za povećanje otpornosti na koroziju, podložan izloženostivisoke temperature ili agresivne hemijske sredine na metalu.
• K - kob alt. Koristi se za stabilizaciju efekta ugljika prisutnog u formulaciji.
• M - molibden. Unosi se u sastav ako je potrebno povećati otpornost čelika na agresivno plinsko okruženje.
• F - vanadijum. Uvodi se u sastav čelika radi povećanja njegovog indeksa plastičnosti ako je potrebno.

Dešifriranje oznaka

Princip dešifriranja označavanja nerđajućeg čelika može se razmotriti na primjeru legure 38KhN3MF, gdje brojevi 38 označavaju sadržaj ugljika od 0,33% -0,4%. Zatim dolazi slovo "X", što ukazuje na prisustvo hroma. Pošto iza slova nema koeficijenta, njegov maseni udio je oko 1% ili nešto manji. Ova legura obično sadrži 1,2 do 1,5% hroma. 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. Pošto nema brojki, maseni udio je manji od 1%. Za ovu vrstu sirovine količina molibdena je 0,35-0,45%, a vanadijuma 0,1-0,18%.

Ove legure u početku karakteriše visoka otpornost na koroziju, ali stepen zaštite se može još više povećati ako se doda više bakra. Takve proizvode karakterizira prisustvo dodatnog slova "D" u oznaci. Takođe, u kompoziciju se mogu dodati mangan "G" i titanijum "T".

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