КАК ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ МАРКИ СТАЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ СВОЙСТВ И ПРИМЕНЕНИЯ?

Сталь — один из материалов, которые используются при производстве многих элементов, требующих достаточной прочности и устойчивости к внешним факторам. Чтобы быстро и легко отличить отдельные марки стали, предназначенные для конкретных конструкций, деталей или узлов, необходимо точно указать ее точно обозначенную марку. Такая точность необходима для того, чтобы материал имел свойства, требуемые строителем или проектировщиком, и не причинял опасные повреждения или сокращал срок службы. Это особенно важно для металла, который будет использоваться для образования деталей, подвергающихся высоким нагрузкам, например, подшипниковой стали . Давайте подробнее рассмотрим ключевые свойства стали и узнаем о методах их определения.

КАКОВЫ ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СТАЛИ И МЕТОДЫ ЕЕ КЛАССИФИКАЦИИ?

Сталь — это разновидность железоуглеродистого сплава, содержание которого менее 2%. Он также может содержать другие добавки, как примеси, которые не удаляются в процессе получения и обработки стали , так и те, которые специально вводятся для улучшения характеристик и параметров стали . Примеси металлургических процессов, которые во многом зависят от метода плавки, включают алюминий, марганец и кремний, серу и калий, а иногда также мышьяк и олово. Следы кислорода, азота и водорода также можно найти в стали. В углеродистых (нелегированных) сталях, кроме строго определенного содержания примесей и микроэлементов, нет других соединений. В легированных сталях с другой стороны, также будут присутствовать намеренно добавленные хром, никель, кремний, марганец, молибден, вольфрам, титан, ванадий и алюминий, ниобий и кобальт. Добавки к сплавам могут составлять от 3,5 до более 55% от состава стали. Их присутствие и комбинация позволяют достичь различных результатов — например, хром увеличивает термическое сопротивление, никель увеличивает механическое сопротивление, а кобальт улучшает твердость стали. Введение легирующих элементов также дает эффект изменения параметров технологических процессов — такую ​​роль, в том числе, играют вольфрам, молибден и ванадий.
Разделение на легированные и нелегированные стали является основным различием между типами стали, но внутри этих групп есть и другие подразделения, например, из-за применения — на конструкционную сталь (используется, среди прочего, для изготовления каркасов зданий, каркасов и кожухов. машин и устройств), машинное (предназначенное для высоко нагруженных элементов устройств — шестерен, валов, подшипников), специальное (для применений, требующих особых свойств — например, производство хирургических инструментов) и инструментальное (для обрабатывающих и измерительных инструментов или оборудования, необходимого для производства различных металлов). Тем не менее есть несколько отделов — мы можем иметь дело с основной , качественной сталью (с очень точно определенным содержанием отдельных компонентов) и специальные — там, где требуемая точность по композиции еще выше.
Сталь также можно отличить по своим механическим свойствам, связанным со структурой кристаллической решетки, которая ее формирует, и ее восприимчивостью к различным формам обработки . прочность стали, определяющая, какие силы способны ее деформировать в результате статической нагрузки (действующей длительное время) или динамической (проявляющейся в быстром и кратковременном действии). Среди различных нагрузок этого типа, среди прочего, сжатие, сгибание, скручивание или растяжение.
Характеристики, относящиеся к методам обработки стали, включают гораздо больше факторов. Среди технологических свойств находим обрабатываемость, и, следовательно, восприимчивость к различным методам механической обработки — резанию резанием (токарная обработка, фрезерование, сверление, протяжка или долбление) и абразивным шлифованием или эрозионной обработкой, например, абразивоструйной очисткой. Пластичность металла, то есть способность деформироваться, то есть превышать предел текучести и постоянно изменять форму, также очень важна , что может использоваться при гибке, резке, ковке, штамповке, прокатке или вытягивании. Подверженность стали термообработке очень важна , включая ее свариваемость или возможность термического улучшения, например, путем перенасыщения или закалки.

КАК В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ МАРКА СТАЛИ?

Точное определение марки стали имеет большое значение для быстрого распознавания определенного набора характеристик, необходимых для данного применения, типа обработки или планируемой нагрузки на элементы . Сталь маркируется в соответствии с PN-EN 10027 «Системы маркировки стали». В рамках принятого разделения на обозначение типа стали может использоваться буквенно-цифровой или цифровой код , каждый из которых уникален и присваивается только одному продукту. В коде, состоящем из двух частей, используются две отдельные системы: одна определяет химический состав, вторая возможна для применения или механических свойств.

Код, относящийся к предполагаемому использованию стали представляет собой букву, обозначающую использование стали (это могут быть, среди прочего, S — конструкционная сталь, P — сталь, работающая под давлением, E — машинная сталь, B — арматурная сталь), 3 цифры, описывающие ключевые свойства для данной приложение и дополнительная информация. Цифры, относящиеся к свойствам стали, связаны с ее типом. Например, для сталей P и L добавлена ​​информация о пределе текучести в МПа, для стали Y, используемой для предварительно напряженного бетона, и стали R, используемой для производства рельсов, указан предел прочности. Обозначение последней буквы в коде стали обозначает дополнительные свойства и, например, Q — сталь после закалки и отпуска, M — прокат, MC — холоднокатаная сталь, N свариваемая отожженная сталь и H сталь для профилей, JR — сталь с ударной вязкостью 27 Дж при 20 ° C, J0 при 0 ° C и J2 при –20 ° C.

Коды, относящиеся к химической структуре, имеют немного более сложную структуру, и их форма зависит от подгруппы, к которой принадлежит данная марка стали. Нелегированные стали, в которых среднее содержание марганца ниже 1% , обозначаются буквой C и 100-кратным содержанием углерода, а также дополнительным символом, например E, что означает, что содержание серы составляет 0,035%. Эта маркировка может быть, например, C35E (0,35% углерода плюс 0,035% серы или C60, содержащим 0,6 углерода).

Для нелегированных сталей, содержащих менее 5% легирующего элемента , обозначение состоит из кода, указывающего на содержание углерода, названия легирующих элементов и множителя, позволяющего определять их содержание, последовательно ссылаясь на перечисленные добавки. Это обозначение может быть в форме 42CrMo8-6, что означает сталь с содержанием углерода 0,42%, хром с содержанием 2% (из-за множителя хрома 4) и молибден с содержанием 0,6% (из-за к значению множителя молибдена 10). Анализ может содержать больше добавок, для 55NiCrMo6-2-2 состав будет следующим: 0,55% углерода, 1,5% никеля, 0,5% хрома и 0,2% молибдена.

Для легированных сталей обозначение будет иметь форму буквы X, обозначающей легированную сталь, 100-кратное содержание углерода, символы легирующих элементов в соответствии с содержанием от наивысшего значения, определяющие содержание следующих друг за другом элементов. Итак, для стали X1NiCrMoCu25-20-5 это будет 0,1% углерода, 25% никеля, 20% хрома, 5% молибдена и менее 0,1% меди (на что указывает отсутствие цифрового значения для этого элемента).

В случае цифрового кода номер стали состоит из 5 цифр, первая из которых, разделенная точкой, представляет собой обозначение стали. Остальные 2 цифры соответствуют группе стали, а последние 2 — марке стали в данной группе. Пример маркировки стали по этому методу — 1.4301, что соответствует стали Х10ХН18-1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*