Билет 51. классификация сталей и их маркировка Классификация и маркировка сталей

Сталь. Получение стали. Термообработка сталеУглеродистые конструкционные сталиСтали углеродистые обыкновенного качестваСтали углеродистые качественные конструкционныеСтали углеродистые специального назначенияСтали листовые котельныеЛегированные конструкционные сталиЦементуемые легированные сталиУлучшаемые легированныесталиВысокопрочные легированные сталиИнструментальные сталиУглеродистые инструментальные сталиЛегированные инструментальные сталиИнструментальные быстрорежущиеи сталиСпециальные конструкционные сталиКоррозионностойкие сталиЖаростойкие сталиЖаропрочные сталиИзносостойкие сталиСтали и сплавы с особыми физическими ойствамиМагнитные стали и сплавыМагнитно-мягкие стали и сплавыСплавы с высоким электрическим сопротивлениемСплавы с заданным коэффициентом теплового расширенияСплавы с заданными упругими свойствами

Сталями принято называть сплавы железа с углеродом, содержание до 2,14% углерода. Кроме того, в состав сплава обычно входят марганец, кремний, сера и фосфор; некоторые элементы могут быть введены для улучшения физико-химических свойств специально (легирующие элементы).

Классификация сталей. Химический соста Стали, классифицируют по самым различным признакам.В зависимости от химического состава различают стали углеродистые ГОСТ 380-71, ГОСТ 380-94 и легированные ГОСТ 4543-71, ГОСТ 5632-72, ГОСТ 14959-79. В свою очередь углеродистые стали могут быть:малоуглеродистыми, т. е. содержащими углерода менее 0,25%среднеуглеродистыми, содержание углерода составляет 0,25-0,60%высокоуглеродистыми, в которых концентрация углерода превышает 0,60%

Легированные стали подразделяют на:низколегированные содержание легирующих элементов до 2,5%среднелегированные, в их состав входят от 2,5% до 10% легирующих элементоввысоколегированные, которые содержат свыше 10% легирующих элементов

Классификация сталей. НазначениеПо назначению стали бывают:Конструкционные, предназначенные для изготовления строительных и машиностроительных изделийИнструментальные,из которых изготовляют режущий, мерительный, штамповый и прочие инструменты. Эти стали содержат более 0,65% углерода.С особыми физическими свойствами, например, с определенными магнитными характеристиками или малым коэффициентом линейного расширения: электротехническая сталь, суперинварС особыми химическими свойствами, например, нержавеющие, жаростойкие или жаропрочные сталиКлассификация сталей. КачествоВ зависимости от содержания вредных примесей: серы и фосфора-стали подразделяют на:Стали обыкновенного качества, содержание до 0.06% серы и до 0,07% фосфораКачественные - до 0,035% серы и фосфора каждого отдельноВысококачественные- до 0.025% серы и фосфораОсобовысококачественные, до 0,025% фосфора и до 0,015% серыКлассификация сталей. Степень раскисленияПо степени удаления кислорода из стали, т. е. По степени её раскисления, существуют:спокойные стали, т. е., полностью раскисленные; такие стали обозначаются буквами сп в конце марки (иногда буквы опускаются)кипящие стали - слабо раскисленные; маркируются буквами кпполу спокойные стали, занимающие промежуточное положение между двумя предыдущими; обозначаются буквами псСталь обыкновенного качества подразделяется еще и по поставкам на 3 группы:сталь группы А поставляется потребителям по механическим свойствам (такая сталь может иметь повышенное содержание серы или фосфора)сталь группы Б - по химическому составусталь группы В - с гарантированными механическими свойствами и химическим составом В зависимости от нормируемых показателей - предел прочности σ- относительное удлинение δ - предел текучести δт - изгиб в холодном состоянии сталь каждой группы делится на категории, которые обозначаются арабскими цифрами.Маркировка сталейСтали обыкновенного качества обозначают буквами Ст и условным номером марки (от 0 до 6) в зависимости от химического состава и механических свойств. Чем выше содержание углерода и прочностные свойства стали, тем больше её номер. Буква Г после номера марки указывает на повышенное содержание марганца в стали. Перед маркой указывают группу стали, причем группа А в обозначении марки стали не ставится. Для указания категории стали к обозначению марки добавляют номер в конце соответствующий категории, первую категорию обычно не указывают.Например:

Ст1кп2 - углеродистая сталь обыкновенного качества, кипящая, № марки 1, второй категории, поставляется потребителям по механическим свойствам (группа А);

ВСт5Г - углеродистая сталь обыкновенного качества с повышенным содержанием марганца, спокойная, № марки 5, первой категории с гарантированными механическими свойствами и химическим составом (группа В);

Вст0 - углеродистая сталь обыкновенного качества, номер марки 0, группы Б, первой категории (стали марок Ст0 и Бст0 по степени раскисления не разделяют).Качественные стали маркируют следующим образом:в начале марки указывают содержание углерода цифрой, соответствующей его средней концентрации- в сотых долях процента для сталей, содержащих до 0,65% углерода;Например:05кп – сталь углеродистая качественная, кипящая, содержит 0,05% 60 – сталь углеродистая качественная, спокойная, содержит 0,60% С- в десятых долях процента для индустриальных сталей, которые дополнительно снабжаются буквой У:Например:У7 – углеродистая инструментальная, качественная сталь, содержащая 0,7% С, спокойная (все инструментальные стали хорошо раскислены)У12 - углеродистая инструментальная, качественная сталь, спокойная содержит 1,2% С;легирующие элементы, входящие в состав стали, обозначают русскими буквами:

Обозначения компонентов

А азот N

К кобальт Co

Т титан Ti

Б ниобий Nb

М молибден Mo

Ф ванадий V

В вольфрам W

Н никель Ni

Х хром Cr

Г марганец Mn

П фосфор P

Ц цирконий Zr

Д медь Cu

Р бор B

Ю алюминий Al

E селен Se

С кремний Si

Ч редкоземельные металлы - Если после буквы, обозначающей легирующий элемент, стоит цифра, то она указывает содержание этого элемента в процентах. Если цифры нет, то сталь содержит 0,8-1,5% легирующего элемента, за исключением молибдена и ванадия (содержание которых в солях обычно до 0,2-0,3%), а также бора (в стали с буквой Р его должно быть не менее 0,0010%).Пример обозначения:

14Г2 – низко легированная качественная сталь, спокойная, содержит приблизительно 14% углерода и до 2,0% марганца. 03Х16Н15М3Б - высоко легированная качественная сталь, спокойная содержит 0,03% C, 16,0% Cr, 15,0% Ni, до З,0% Мо, до 1,0% Nb.Высококачественные и особовысококачественные стали маркируют, так же как и качественные, но в конце марки высококачественной стали ставят букву А, (эта буква в середине марочного обозначения указывает на наличие азота, специально введённого в сталь), а после марки особовысококачественной - через тире букву Ш. Например:У8А - углеродистая инструментальная высоко качественная сталь, содержащая 0,8% углерода;