- •Кафедра "Металловедение, термическая и пластическая обработка металлов" Классификация и маркировка сплавов черных и цветных металлов
- •Составители: т.В. Комарова, м.Г. Горшунов
- •Углеродистые стали
- •III. Классификация и маркировка некоторых
- •I. Углеродистые стали
- •Классификация примесей в железоуглеродистых сплавах
- •Влияние углерода
- •Влияние углерода на структуру и фазовый состав стали
- •2.2. Влияние углерода на механические свойства сталей
- •3. Влияние примесей в стали
- •4. Классификация сталей
- •4.1. Классификация сталей по назначению
- •4.1.1. Конструкционные стали
- •4.1.2. Инструментальные стали
- •4.1.3. Стали и сплавы с особыми свойствами
- •4.2. Классификация конструкционных углеродистых сталей по качеству и их маркировка
- •Классификация углеродистых конструкционных сталей по качеству
- •4.2.1. Стали обыкновенного качества (гост 380)
- •Примеры сталей обыкновенного качества
- •4.2.2. Сталь углеродистая качественная конструкционная (гост 1050)
- •Примеры качественных углеродистых сталей и их состав
- •4.2.3. Конструкционные стали высокой обрабатываемости резанием (автоматные, гост 1414)
- •Примеры углеродистых автоматных сталей
- •4.3. Классификация и маркировка углеродистых инструментальных сталей (гост 1435)
- •Примеры анализа маркировки углеродистых сталей
- •4.4. Маркировка легированных сталей
- •4.4.1. Обозначение содержания углерода
- •4.4.2. Обозначение легирующих элементов
- •4.4.3. Маркировка специальных групп легированных и углеродистых сталей
- •Обозначение хрома в десятых долях, а не в целых процентах является отступлением от общих принципов маркировки в обозначении легирующих элементов.
- •Сравнение качественной и литейной стали по химическому составу
- •4.5. Нестандартные маркировки
- •4.6.Отражение в марке способа выплавки или рафинирования стали
- •4.7. Характеристика сталей по маркировке
- •II. Чугуны
- •1. Влияние примесей на структуру и свойства чугуна
- •. Постоянные примеси
- •1.2. Легирующие добавки
- •2. Маркировка чугунов
- •Серые чугуны
- •Высокопрочные чугуны
- •Чугуны с вермикулярным графитом
- •Ковкие чугуны
- •Антифрикционные чугуны
- •III. Классификация и маркировка некоторых цветных сплавов на основе алюминия и меди
- •1. Маркировка деформируемых алюминиевых сплавов
- •2. Маркировка алюминиевых литейных сплавов
- •Классификация медных сплавов
- •2) По химическому составу:
- •3.1. Маркировка и классификация латуней
- •Маркировка деформируемых латуней (гост 15527)
- •Маркировка литейных латуней (гост 17711)
- •Классификация и маркировка бронз
- •Маркировка деформируемых бронз (гост 5017, гост 18175)
- •Маркировка бронз литейных (гост 493, гост 613)
- •Вопросы для самопроверки
- •Библиографический список
4.6.Отражение в марке способа выплавки или рафинирования стали
Иногда в марке отражают способ выплавки или рафинирования стали, добавляя в конце марки буквы, обозначающие:
Ш – рафинирование синтетическим шлаком;
ВД - вакуумно-дуговой переплав;
ЭШ – электрошлаковый переплав;
ВИ – выплавка в вакуумно-индукционных печах.
Пример: ШХ15Ш, ШХ15ВД.
Применение этих методов уменьшает количество неметаллических включений (сульфидов, оксидов и др.), что повышает качество стали.
Подводя итог и систематизируя сведения по принципам маркировки сталей, можно отметить, что при этом встречаются:
Четыре случая обозначения содержания углерода: двумя цифрами в сотых долях процента - формальный признак конструкционной стали; одной цифрой в десятых долях – признак инструментальной стали; ноль в начале маркировки - содержание углерода менее 0,1%; отсутствие цифры в начале маркировки - содержание углерода больше 1%.
Три случая использования буквы А:
в начале маркировки – обозначение группы автоматных сталей;
в середине – обозначение легирующего элемента азота;
в конце маркировки – обозначение высококачественной стали (с пониженным содержанием вредных примесей S и P).
Три случая использования буквы Р:
в начале маркировки:
а) обозначение группы быстрорежущих сталей (Р6М5, Р18);
б) обозначение группы рельсовых сталей (Р65) – в этом случае цифра не отражает химический состав и является условным номером марки;
- в середине или конце маркировки – обозначение легирующего элемента бора (18ХГРА, 20Г2Р).
4.7. Характеристика сталей по маркировке
Анализ маркировки стали целесообразно проводить по следующему плану.
Оценить по маркировке содержание углерода и легирующих элементов, определить группу по составу (углеродистая, легированная).
Дать общую характеристику стали, определив, к каким группам она относится:
1) По назначению: - конструкционная (цементуемая, улучшаемая)
- инструментальная – для режущего;
- мерительного;
- штампового;
- кузнечно-слесарного инструмента;
- стали с особыми свойствами - коррозионностойкая;
- износостойкая;
- жаропрочная и др.
2) По качеству:
обыкновенного качества;
качественная;
высококачественная ( с пониженным содержанием серы и фосфора).
3) По степени раскисленности:
кипящая (не полностью раскисленная);
полуспокойная;
спокойная (полностью раскисленная).
4) С суженными пределами по углероду (для тех марок, где это видно).
5) Особые группы с указанием главного требования, предъявляемого к стали.
Примеры:
У8ГА (0,8%С):
углеродистая, с повышенным содержанием марганца;
инструментальная, предназначена для кузнечно-слесарного, режущего инструмента, работающего без разогрева режущих кромок (топоры, отвертки, сверла для работы по дереву или цветным сплавам);
высококачественная (с пониженным содержанием серы и фосфора).
15кп (С~0,15%):
углеродистая;
конструкционная;
цементуемая;
кипящая (не полностью раскисленная – с пониженным содержанием кремния и марганца); предпочтительно использовать для ХПД;
качественная.
68А (С~0,65-0,7%):
углеродистая;
конструкционная;
улучшаемая (упрочняемая закалкой с отпуском);
высококачественная (с пониженным содержанием вредных примесей серы и фосфора);
с суженными пределами по углероду.
Ст3сп:
сталь углеродистая;
конструкционная;
обыкновенного качества (цифра – условный номер марки, химсостав не отражает);
полностью раскисленная (спокойная);
4Х5В2ФС (С~0,4%, Cr~5%, W~2%,V 1%, Si 1%):
легированная;
инструментальная, предназначена для штампов, испытывающих большие давления или большие динамические нагрузки и требующих достаточного запаса вязкости, что обеспечивается пониженным содержанием углерода; износостойкость придается с помощью ХТО;
качественная.
110Г13Л (~1,1%С,~13%Mn):
легированная сталь Гадфильда;
конструкционная (содержание углерода в сотых долях процента);
улучшаемая (воспринимающая закалку);
с особыми свойствами – износостойкая аустенитная сталь, работающая в условиях повышенного износа и высоких давлений, ударов, под действием которых в результате наклепа и развития мартенситного превращения происходит упрочнение;
качественная;
для отливок (плохо обрабатывается резанием; конфигурация, в основном, обеспечивается литьем).
7) АС40ХГНМ (0,4%С, Pb до 0,3%, Cr <1%, Mn<1%, Ni~1%, Mo~0,2%, S,P<0,03%):
автоматная, свинецсодержащая, легированная; главное требование – высокая обрабатываемость резанием, чистота поверхности достигается за счет введения свинца в десятых долях процента;
конструкционная (для деталей с повышенными требованиями к чистоте поверхности);
улучшаемая (упрочняемая закалкой с отпуском).