Označevanje jekla: razvrščanje, označevanje in dešifriranje

Danes se proizvaja ogromno različnih jekel. Vsak strokovnjak, ki se ukvarja z njimi, jih mora znati razlikovati in to dovolj hitro. Za določitev kemične sestave in fizikalnih lastnosti so bile razvite oznake jekla, ki jih je treba poznati.

Splošna klasifikacija jekla

Najprej je jeklo samo po sebi zlitina, sestavljena iz kovine in ogljika. Drugi pomemben dejavnik je, da vsebnost ogljika v jeklu ne sme presegati 2,14 %. Jeklo postane trdo, vendar se z večanjem stopnje trdote povečuje tudi krhkost surovine. Poleg tega je treba omeniti, da osnovna klasifikacija jekla temelji na kemični sestavi zlitine. Uporablja se za opredelitev dveh glavnih skupin - Ogljikovo in legirano jeklo. Ogljikova jekla se delijo na nizkoogljična, srednjeogljična in visokoogljična. Vsebnost osnovnih elementov je naslednja: do 0,25 %, med 0,25 % in 0,6 %, nad 0,6 %. Za Legirana jekla obstaja tudi podobna razvrstitev v manjše skupine. Nizko legirana jekla vsebujejo do 2,5 % legirnih elementov, srednje legirana od 2,5 % do 10 %, visoko legirana jekla pa več kot 10 %.

Glede na fizikalne lastnosti lahko jeklo nadalje razdelimo na konstrukcijsko in orodno jeklo. Prva kategorija materiala je namenjena nadaljnji uporabi v industriji in gradbeništvu, druga kategorija pa se uporablja za izdelavo večine rezalnih orodij ter izsekovalnih orodij in naprav.

Konstrukcijska jekla

Za začetek lahko s preprostimi primeri preučimo poimenovanja jekla. Konstrukcijsko jeklo, ki ne vsebuje legirnih elementov in je normalne kakovosti, je na primer označeno s črkami "St". Običajno jim sledi številka. Predstavljajo vsebnost ogljika v določeni vrsti zlitine in so izražene na decimalna mesta. Če tem številkam sledi kombinacija črk, kot so "KP", To pomeni, da jeklo v peči ni popolnoma razoksidirano. Pri tem nastane zlitina Bubbling, ki je označena z oznako jekla "KP". Če številk ni, surovina spada med blago vrsto.

Nekoliko drugačen pristop bi se uporabil za nizkolegirano konstrukcijsko jeklo. Na primer, oznaka jekla 09G2S. Ta izdelek vsebuje 0,9 % ogljika, legirni elementi pa so silicij, mangan. Njihova vsebnost v tem izdelku je 2,5 %. Podobna oznaka velja na primer za 10CrNiCr in 15crNiCr. Kot je razvidno, je glavna razlika le v količini ogljika. Poleg tega je iz oznake razreda jekla razvidno, da nobena od črk nima številčne vrednosti. To pomeni, da vsak od zgoraj navedenih legirnih elementov vsebuje največ 1 % skupne mase.

Obstajajo tudi druge vrste oznak, npr. 20Cr, 30Cr itd. д. Tudi to je konstrukcijsko legirano jeklo, vendar je glavna sestavina krom. V tem primeru se prva številka nanaša na vsebnost ogljika v stotinkah odstotka in ne v desetinkah. Primer te vrste jekla je 30CrNiXhSa. Vsebnost ogljika je 0,3 %, dodatki pa so silicij, mangan in krom. Številčnih koeficientov ni, kar pomeni, da vsebnost posameznega legirnega elementa ne presega 1-1,5 % skupnega deleža.

Različna poimenovanja

Oznaka jeklarskih razredov ne označuje vedno vsebnosti določene snovi. V nekaterih primerih črkovna oznaka določa, ali surovina spada v določen razred ali skupino izdelkov. Na primer, obstaja določena skupina konstrukcijskih jekel, ki je namenjena za proizvodnjo ležajev. Vse zlitine, ki spadajo v to kategorijo, imajo v oznaki črko "Ш", stoji na začetku označevanja. Temu sledi nadaljnje označevanje jeklenih elementov glede na njihovo količinsko vsebnost. Na primer razreda izdelkov ShC4 in ShC15. Poleg železa in ogljika je zlitina sestavljena iz 0,4 % in 1,5 % kroma.

Druga značilnost označevanja je uvedba črke "К". Sledi takoj za prvimi številkami, ki označujejo količino ogljika. Ta črka v oznaki konstrukcijskega jekla pomeni, da spada v razred nelegiranih jekel. Druga možnost je, da se surovine, označene z "К" je namenjen parnim kotlom in posodam, ki bodo v prihodnosti obratovale pod visokim tlakom. Označevanje je precej preprosto, npr. 20K, 22K itd. д.

Konstrukcijsko jeklo se lahko konča s črko "Л". Njegova prisotnost pomeni, da je izdelek legiran in ima boljše livarske lastnosti (40CrNiL).

konstrukcija, orodna zlitina

Črke v oznaki jekla imajo odločilno vlogo, kot smo videli. Brez poznavanja pomena teh črk bi bilo na primer težko razlikovati med vrsto konstrukcije jekla. Najprej se takšne surovine označijo s črko "С" na začetku. Številke takoj za njo ne označujejo vsebnosti ogljika, temveč mejo plastičnosti materiala. Poleg glavne oznake se uporabljajo tudi nekatere dodatne črke, npr. Pismo "Т" Pomeni, da je bilo jeklo toplotno utrjeno, "К" - oznaka za povečano korozijsko odpornost, "Д" - Večje količine bakra v zlitini.

Jeklo za orodje se začne s črko "У", na začetku. To pomeni, da surovina pripada vrsti orodja. V tem primeru, tako kot pri konstrukcijskem jeklu, nadaljnje številke označujejo vsebnost ogljika v sestavi. Nadalje je treba opozoriti, da so orodna jekla lahko visokokakovostna ali kakovostna. Črka za razlikovanje od običajnih razredov "А", ki stoji na koncu oznake takšne zlitine. Te sestave lahko včasih vsebujejo tudi povečana vsebina vsebnost mangana, če je potrebno za prihodnje aplikacije. Takšne kompozicije bodo imele dodatno črko v oznaki "Г". Orodjarsko jeklo je označeno na naslednji način: U8, U8A ali U8GA.

Poleg tega je treba omeniti, da se za označevanje legiranih jekel tipa orodja uporabljajo enaka pravila kot za konstrukcijska jekla.

hitrorezno jeklo, električno jeklo

Pri hitrih zlitinah se njihova oznaka vedno začne s črko "Р". Takoj za tem sledijo številke, ki kažejo količinsko vsebnost volframa v zlitini. Vse, kar sledi, poteka po enakem načelu, kot je opisano zgoraj. Zapisana je črka, ki označuje element, sledi ji številka, ki označuje količino elementa v sestavi.

Posebnost takšnih zlitin je, da na njihovi oznaki nikoli ni navedena črkovna in številčna oznaka kroma, saj je njegova vsebnost v tej vrsti materiala vedno 4-odstotna. Enako velja za ogljik, vendar bo vsebnost ogljika sorazmerna z vsebnostjo vanadija v sestavi. Običajno je vsebnost vanadija manjša od 2,5 %, zato ni navedena nobena črka ali številka. Če se vsebina elementa iz kakršnega koli razloga poveča, se njegova oznaka doda oznaki na samem koncu. Oznaka ogljikovega jekla za hitro rezanje običajno vključuje črke, kot so H, X, U, T, ki označujejo vsebnost niklja, kroma, aluminija in titana.

Poseben poudarek je treba nameniti označevanju nelegiranih električnih zlitin. Pogosto jih imenujemo tehnično železo. Njihova glavna značilnost je najmanjša električna upornost, ki je dosežena z izjemno nizko vsebnostjo ogljika, ki znaša približno 0,04 %. Če govorimo o posebnostih označevanja te vrste tehničnega železa, je to popolna odsotnost črk, obstajajo samo številke. Na primer 10880 ali 20880. Prva številka označuje vrsto obdelave zlitine, ki je lahko vroče valjana ali kovana - 1, kalibrirana - 2. Druga številka označuje faktor staranja kovine. V tem primeru 0 pomeni, da koeficient ni normativen, 1 pa je normativen. Tretja številka označuje, ali material pripada določeni skupini glede na značilnost, ki bo izbrana kot glavna. Zadnji dve številki, tj. četrta in peta, označujeta koeficient izbrane značilnosti.

Načela takšnega označevanja so bila razvita že v Sovjetski zvezi. Oznaka GOST za jekla, ki se uporabljajo danes, prav tako temelji na sovjetskih dokumentih. GOST jeklarske razrede se uporabljajo za označevanje jekla ne le v Rusiji, temveč tudi v državah SND.

Oznaka legirnih elementov

Kot je postalo jasno, so legirni elementi posebni dodatki, ki se dodajo sestavi, da bi spremenili fizikalne lastnosti, in sicer lastnosti in značilnosti. Za uspešno dešifriranje teh vrst zlitin je treba Poznavanje oznak legirnih elementov v legiranem jeklu.

Za označevanje se uporabljajo naslednje črke: X, S, T, D, V, G, F, P, A, N, K, M, B, E, C, Y. Te črkovne oznake ustrezajo kemičnim elementom, kot so: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Za dešifriranje pa je treba vedeti, kateri elementi so označeni takole: krom, silicij, titan, baker, volfram, mangan, vanadij, bor, dušik, nikelj, kobalt, molibden, niobij, selen, cirkonij in aluminij.

Legirana jekla

Določeni so v skladu z enakimi načeli, kot so opisana zgoraj. Pri čemer se prva številka nanaša na vsebnost ogljika, nato pa se seznam dodatkov nadaljuje s številčnimi vrednostmi dodatkov, zapisanimi takoj za oznako elementa.

Vendar pa obstaja še ena klasifikacija legiranih jekel - po kakovosti. Kakovost teh zlitin je odvisna od količine žvepla in fosforja, ki sta škodljivi primesi, ki ju ni mogoče popolnoma odstraniti.

V bistvu vsa jekla spadajo med kakovostne zlitine. Vsebnost žvepla in fosforja v teh materialih je približno 0,035 %, njihove oznake pa so zgoraj opisane standardne. Sledijo visokokakovostne vrste zlitin. Vsebnost žvepla in fosforja je bila zmanjšana na 0,025 %. Na koncu vsake visoke stopnje legiranega jekla je dodeljena črka "А".In zadnja, tretja skupina, zlasti visokokakovostno jeklo. Vsebnost žvepla do 0,015 % in fosforja do 0,025 %. Ta vrsta surovine je označena s črko "Ш", ki se postavi na konec in zapiše s pomišljajem.

Jeklo X5CrNi18-10 lahko vzamemo kot primer. Številka 5 označuje vsebnost ogljika v stotinkah odstotka, kar pomeni, da je 0,05 % ogljika v ogljikovem dioksidu. Sledita simbola Cr in Ni, ki označujeta, da vsebuje krom in nikelj. Sledijo številke za količinsko opredelitev teh dveh elementov, in sicer 18 % oziroma 10 %. Posebnost legiranih jekel je, da, po črka morda sploh nima številčnega koeficienta. To pomeni, da zlitina vsebuje med 1 in 1,5 %. Ko se poveča masni delež katerega koli elementa, se določi njegova količina.

Iz nerjavečega jekla

Nerjaveče jeklo je označeno enako kot vse druge surovine. Poimenovanje Ta vrsta materiala Oznaka zlitine je namenjena navedbi njene kemične sestave in razkritju njenih glavnih lastnosti, kar je zelo pomembno.

Ker se zlitina izdeluje v številnih državah po svetu, bi lahko poimenovanje nerjavnega jekla sledilo nekaterim mednarodnim pravilom. Vendar trenutno takšnih pravil ni, zato v različnih državah veljajo lastni predpisi za označevanje izdelkov. Evropski proizvajalci jekla na primer svoje izdelke označujejo v skladu z EN 100 27. Ruska federacija uporablja predpise GOST, ki so bili razviti na podlagi sovjetskih standardov za označevanje.

Nerjaveče jeklo P265BR je na primer zlitina, proizvedena v Evropi. Prva črka označuje predvideno uporabo jekla za proizvodnjo tlačne posode. Številke pomenijo mejo plastičnosti zlitine, ki je 265 N/mm². Zadnji dve črki sta dodatna oznaka. "B" označuje, da bo jeklo uporabljeno za jeklenko za stisnjen plin, "R" - oznaka sobne temperature.

Sestavni deli za izdelavo nerjavnega jekla in njihovo označevanje

V zvezi z oznako nerjavečega jekla v Rusiji so v skladu z GOST vse črke kemijskih elementov poenotene, nato pa je ob poznavanju njihovega dešifriranja enostavno določiti sestavo in lastnosti materiala.

Sestava vsebuje:

• C - silicij. Sestavi se doda, da se prepreči nastanek vodnega kamna na kovinskih površinah po toplotni obdelavi.
• Yu - aluminij. Ta komponenta je dodana za doseganje stabilne strukture kovine iz nerjavnega jekla in za zmanjšanje tveganja za tuje nečistoče, ki se lahko pojavijo med stikom zlitine ali legiranega predmeta z vrelo tekočino.
• X - krom. Glavni gradnik nerjavnega jekla, saj pomembno prispeva k njegovi odpornosti proti koroziji.
• P - bor. Ta element je odgovoren tudi za večjo odpornost proti koroziji, če je kovina izpostavljena visokim temperaturam ali agresivnim kemičnim okoljem.
• K - kobalt. Uporablja se za stabilizacijo učinka ogljika v sestavi.
• M - molibden. Uvede se, če je treba povečati odpornost proti agresivnim plinskim okoljem.
• F - vanadij. Vgrajen v jeklo za povečanje duktilnosti, kjer je to potrebno.

Označevanje dešifriranje

Načelo dešifriranja oznake nerjavnega jekla lahko obravnavamo na primeru zlitine 38XHN3MF, kjer številke 38 označujejo vsebnost ogljika od 0,33 % do 0,4 %. Temu sledi črka "Х", ki kaže na prisotnost kroma. Ker za črko ni koeficienta, to pomeni, da je njen masni delež približno 1 % ali malo manj. Ta zlitina običajno vsebuje 1,2 do 1,5 % kroma. Niklju sledi številka 3, kar pomeni, da je vsebnost niklja približno 3-3,5 %. Zadnji številki sta M in F - molibden in vanadij. Ker ni številk, je masni delež manjši od 1 %. Pri tej vrsti surovin je količina molibdena 0,35-0,45 % in vanadija 0,1-0,18 %.

Te zlitine so že od samega začetka zelo odporne proti koroziji, njihovo stopnjo zaščite pa je mogoče še povečati z dodajanjem bakra. Za takšne izdelke je značilna prisotnost dodatnega napisa "Д" pri označevanju. Lahko se doda tudi mangan "Г" in titan "Т".

Kot je razvidno iz zgornjega besedila, razumevanje označbe jekla ni težko opravilo. Za ljudi, ki se ukvarjajo s to panogo, je to znanje nujno. Povprečnemu uporabniku je lahko znanje o razlaganju oznak v veliko pomoč, ko izbira materiala za katere koli njihove posamezne namene. To je zelo pomembno, saj je mogoče natančno poznati kemično sestavo in fizikalne lastnosti izdelka z branjem oznake, ki jo je pustil proizvajalec. Na ozemlju Ruske federacije se označevanje izvaja v skladu z enotnim standardom GOST, zato bo enako v vseh regijah.