Розшифровка марок сталей і чавунів
Розшифровка марок сталей і чавунів? Іноді це питання здається просто не піддається розв'язанню. Ще з університетських лав, коли викладають матеріалознавство, це питання розглядається як-то зім'ято і не завжди зрозуміло, хоча якщо розібратися все досить просто.
Розшифровка позначень марок сталей і чавунів
1. Вивчення принципів позначення марок сталей і чавунів
1. Ознайомитися з методикою маркування різних марок сталей і чавунів за методичними вказівками
2. Дати розшифровку марок сталей і чавунів за карткою індивідуального завдання
Відомості з теорії
Чавун - сплав заліза з вуглецем, що містить більше 2,14% вуглецю, постійні домішки.
Вони мало пластичні, що не прокочуються і не куються. Чавуни володіють зниженою температурою плавлення і хорошими ливарними властивостями. За рахунок цього з чавунів можна робити виливки значно більш складної форми, ніж з сталей
Різновиди чавунів:
Залежно від того, якої форми присутній вуглець в сплавах, розрізняють білі, сірі, ковкі і високоміцні чавуни.
білий чавун
Таку назву він отримав по виду зламу, який має матово-білий колір. Весь вуглець в цьому чавуні знаходиться в зв'язаному стані у вигляді цементіт.Белие чавуни мають велику твердість (НВ 450-550) і. як наслідок цього, вони дуже крихкі і для виготовлення деталей машин не використовуються.
Висока твердість білого чавуну забезпечує його зносостійкість, в тому числі і при впливі агресивних середовищ. Це властивість враховують при виготовленні з нього поршневих кілець. Однак білий чавун застосовують головним чином для відливання деталей на ковкий чавун, тому його називають переробні.
сірий чавун
У сірому чавуні вуглець знаходиться у вигляді графіту пластинчастої форми ..
Сірі чавуни маркуються поєднанням букв «С» - сірий, «Ч» - чавун і цифрами, які позначають тимчасовий опір розриву при розтягуванні в МПа.
високоміцний чавун
Відмінною особливістю високоміцного чавуну є його високі механічні властивості, так як структурв вуглецю в ньому -шаровідний графіт. Це підвищує міцність чавуну і дозволяє отримати сплави з досить високою пластичністю і в'язкістю.
Позначення марки включає букви «В» - високоміцний, «Ч» - чавун і цифри, що позначають тимчасовий опір розриву при розтягуванні в МПа.
ковкий чавун
Ковкими називають чавуни, в яких графіт має пластівчасту форму. Незважаючи на свою назву, вони ніколи не піддаються куванні. Конфігурація деталі з ковкого чавуну визначається формою виливки. Ковкі чавуни маркують «К» - ковкий, «Ч» - чавун і цифрами. Перша група цифр показує межа міцності чавуну при розтягуванні, МПа: другі - відносне подовження при розриві в%.
Чавуни зі спеціальними властивостями
Залежно від призначення розрізняють зносостійкі, антифрикційні, жаростійкі і корозійностійкі чавуни.
Зносостійкі (антифрикційні) чавуни
Позначають поєднанням букв АЧС, АЧК, АЧВ. Букви С, К, В позначають вид чавуну: сірий, ковкий, високоміцний. Цифра позначає номер чавуну. Для легування антифрикційних чавунів застосовують хром, нікель, мідь, титан.
Жаростійкі і жароміцні чавуни
Позначають набором заголовних букв українського алфавіту і наступними за ними букв. Буква «Ч» - чавун.
Буква «Ш», що стоїть в кінці марки означає кулясту форму графіту. Решта букви означають легуючі елементи, а числа, стежу за ними, відповідають їх процентним вмістом в чавуні.
Жаростійкі чавуни застосовують для виготовлення деталей контактних апаратів хімічного устаткування, що працюють в газових середовищах при температурі 900-11000 0 С.
корозійностійкі чавуни
Короозіонностойкіе чавуни мають високу стійкість у газовій, повітряної і лужних средах.Іх застосовують для виготовлення деталей вузлів тертя, що працюють при підвищених температурах.
Приклади позначення і розшифровки
1. СЧ15 - сірий чавун, тимчасовий опір при розтягуванні 150МПа.
2. КЧ45-7 - ковкий чавун, тимчасовий опір прірастяженіі 450Мпа, відносне подовження 7%.
3. ВЧ70 - високоміцний чавун, тимчасовий опір при розтягуванні 700 МПА
4. АЧВ - 2 - антифрикційний високоміцний чавун, номер 2.
5. ЧН20Д2ХШ - жароміцний високолегований чавун, що містить нікелю 20%, 2% міді, 1% хрому, решта - залізо, вуглець, форма графіту - куляста
6. ЧС17 - коррозионностойкий кремнієвий чавун, що містить 17% кремнію, інше залізо, вуглець.
Сталь - сплав заліза з вуглецем, що містить вуглецю не більше 2,14%, а також ряд інших елементів
Класифікація
Для правильного прочитання марки необхідно враховувати її місце в класифікації стали за хімічним складом, призначенням, якістю, ступенем розкислення
- За хімічним складом сталі поділяють на вуглецеві і леговані.
- Стали за призначенням ділять на конструкційні, інструментальні і стали спеціального призначення з особливими властивостями.
- Стали за якістю класифікують на сталі звичайної якості, якісні, високоякісні і особливо високоякісні.
- Класифікація за ступенем розкислення. Стали за ступенем розкислення класифікують на спокійні, напівспокійну і киплячі.
Таблиця 1. - Класифікація сталей
Конструкційні стали - стали, призначені для виготовлення різних деталей, вузлів механізмів і конструкцій.
Інструментальні стали - стали, застосовувані для обробки матеріалів різанням або тиском, а також для виготовлення вимірювального інструмента
Спеціальні сталі - це високолеговані (понад 10%) стали, що володіють особливими властивостями - корозійну стійкість, жаростійкість, жароміцних, зносостійкість і ін
вуглецеві сталі
До вуглецевої сталі відносять стали, що не містять спеціально введені легуючі елементи.
Конструкційні вуглецеві сталі
Ці найбільш широко поширені сталі поставляють у вигляді прокату в нормалізованому стані і застосовують в машинобудуванні, будівництві та в інших галузях.
Перед символом Ст вказують групу гарантованих свойст: А, Б, В. Якщо вказівку про групу відсутня, значить передбачається група А. Наприклад, СТ3; БСт4; ВСт2.
Після номера марки стали вказують ступінь розкислення: кп -кіпящая, пс - полуспокойная, сп - спокійна сталь. Наприклад, ВСтЗпс.
Таблиця 2. - Структура позначення вуглецевих сталей
Приклади позначення і розшифровки:
1. БСТ2кп - сталь конструкційна вуглецева звичайної якості, групи Б, що поставляється з гарантованим хімічним складом, номер 2, кипляча.
3. ВСтЗсп - сталь конструкційна вуглецева звичайної якості, групи В, що поставляється з гарантованим хімічним складом і механічними властивостями, номер 3, спокійна.
Позначення вуглецевих якісних конструкційних сталей
Приклади позначення і розшифровки:
1. Сталь 05кп -сталь конструкційна низьковуглецевий, якісна, яка містить вуглецю 0,05%, кипляча.
2. Сталь 25 - сталь конструкційна низьковуглецевий, якісна, яка містить вуглецю 0,25%, спокійна.
3. Сталь 60Г - сталь конструкційна середньовуглецеву, якісна, яка містить вуглецю 0,6%, арганца 1%, спокійна.
Автоматні стали. Позначення автоматних сталей
Застосовують наступні марки автоматної сталі: А12, А20, АЗВ, А40Г. З стали А12 готують невідповідальні деталі, зі сталі інших марок - більш відповідальні деталі, що працюють при значних напругах і підвищених тисках. Сортамент автоматної сталі передбачає виготовлення сортового прокату у вигляді прутків круглого, квадратного і шестигранного перетинів. Ці стали не застосовують для виготовлення зварних конструкцій.
Приклади позначення і розшифровка:
АС12ХН - сталь автоматна легована, низьковуглецевий, що містить 0,12% вуглецю, 1% хрому і нікелю.
Інструментальні вуглецеві сталі
Позначення інструментальних вуглецевих сталей
Інструментальний вуглецеві стали маркують відповідно до ГОСТ 1435-90.
Приклади позначення і розшифровки
1. У12 - сталь інструментальна, високовуглецева, що містить 1,2% вуглецю, якісна.
2. У8ГА - сталь інструментальна, високовуглецева, що містить 0,8% вуглецю, 1% марганцю, високоякісна
3. У9А - сталь інструментальна, високовуглецева, що містить 0,9% вуглецю, високоякісна.
леговані стали
Легованої називають сталь із спеціально введеним одним або більше легуючим елементом.
Позначення легованих сталей
Таблиця 4. - Позначення елементів марка
Для виготовлення вимірювальних інструментів застосовують Х, ХВГ. Стали для штампів: 9Х, Х12М, 3Х2Н8Ф.
Стали для ударного інструменту: 4хС, 5ХВ2С.
Позначення швидкорізальних сталей
Все швидкорізальні стали є високолегованої. Це стали для оснащення робочої частини різців, фрез, свердел і т.д.
Леговані стали з особливими властивостями:
1. Корозійностійкі стали. Корозійностійкої (або нержавіючої) називають сталь, що володіє високою хімічною стійкістю в агрес-пасивного середовищах. Корозійностійкі стали отримують легированием низько- і середньовуглецевих сталей хромом, нікелем, титаном, алюмінієм, марганцем. Антикорозійні властивості сталей надають введенням в них великої кількості хрому або хрому і нікелю. Найбільшого поширення набули хромисті і хромонікелеві стали. Наприклад, хромисті стали 95Х18, 30Х13, 08Х17Т. Хромонікелеві нержавіючі мають велику корозійну стійкість, ніж хромисті стали, мають підвищену міцність і хорошою технологічністю щодо обробки тиском. Наприклад, 12Х18Н10Т, 08Х10Н20Т2.
2. Жаростійкі оболадают стійкістю проти хімічного руйнування в газових середовищах, що працюють в слабонагруженном стані
3. Жароміцні сталі - це стали, здатні витримувати механічні навантаження без істотних деформацій при високих температурах. До числа жароміцних відносять сталі, що містять хром, кремній, молібден, нікель і ін.
Наприклад, 40Х10С2М, 11Х11Н2В2МФ.
4. Зносостійкі стали. що володіють підвищеною стійкістю до зносу: шарікоподшипниковиє, графитизированного і високомарганцовістой. Особливості позначення підшипникових сталей.
Приклади позначення і розшифровки
1. 40ХГТР - сталь конструкційна, легована, якісна, яка містить 0,4% вуглецю і по 1% хрому, марганцю, титану, бору, решта залізо і домішки;
2. 38Х2МЮА - сталь конструкційна, легована, високоякісна, яка містить 0,38% вуглецю, 2%% хрому, 1% молібдену, алюмінію, решта залізо і домішки;
3. ХВГ - сталь конструкційна, легована, якісна, яка містить 1% вуглецю і по 1% хрому, марганцю, інше - залізо і домішки;
4. ШХ15 - сталь підшипникова, інструментальна, якісна, яка містить 1% вуглецю, 1,5% хрому, інше-залізо;
5. Р10К5Ф5 - сталь швидкоріжуча, інструментальна, якісна, яка містить 1% вуглецю, 10% вольфраму, 5% кобальту, 5% ванадію, решта-залізо.