Ваш город
smc@metinvestholding.com
Написать письмо
smc@metinvestholding.com
0 800 30 30 70
Позвонить
0 800 30 30 70
Заказать звонок
Войти

Зарегистрироваться

Марки стали

  1. Главная
  2. Справочник
  3. Марки стали

Термин «марки стали» знаком практически каждому человеку, ведь изделия из различных сталей имеются практически в каждом доме. Но для специалистов обозначение марок стали – не просто буквенно-цифровой код. Профессионалам он дает понимание о химическом составе материала, его физико-механических характеристиках и возможном применении. Кстати, разобраться в маркировках, используемых отдельными группами стандартов, не так сложно, как может показаться – просто необходимо понять принцип их составления.

Классификация марок стали

Напомним, что сталь – это сплав железа с углеродом, содержание которого не должно превышать 2,14%. Именно благодаря углероду сталь обладает твердостью и прочностью, но избыток этого компонента приводит к хрупкости.

Марочник сталей – справочник, который должен быть в арсенале любого инженера. В нем содержится комплекс сведений о классификации, химическом составе и физических качествах, критических температурных точках, механических и литейных свойствах. Обращаем внимание, что для каждой группы сталей существует свой справочник, например, информация об антикоррозийных материалах содержится в марочнике нержавеющих сталей.

Пример маркировки нержавеющей стали по стандартам СНГ (основной химический состав) – 12Х18Н10Т. Это указывает на присутствие в сплаве углерода – около 0,12%, хрома – 17-19%, никеля – порядка 10% и до 1% титана. Кстати, если приведенный пример характеризовать далее, то этот сплав подходит для изготовления изделий, подвергающихся взаимодействию с химически агрессивными средами – щелочными и кислотными растворами, солями.

Также обращаем внимание на то, что в работе специалисту может потребоваться марочник сталей и сплавов по зарубежным стандартам и сравнение зарубежных аналогов марок сталей с отечественной маркировкой.

Основные марки стали

Виды и марки стали классифицируются в зависимости от химического состава, технологии производства и предназначения. Так, на нашем рынке сейчас присутствуют основные группы такой продукции:

  • конструкционные;
  • инструментальные;
  • специальные (жаростойкие, жаропрочные, подшипниковые и пр.). 

По причине такого разнообразия сталей и возникла необходимость в их маркировке. Тут стоит обратить внимание, что марочник сталей и сплавов у нас в стране отличается от зарубежных классификаторов. Мировая промышленная индустрия не выработала единых стандартов в маркировке металлопродукции и имеют место разночтения. Например, стали с одинаковым обозначением по разным стандартам могут иметь абсолютно разные химический состав и комплекс механических характеристик, что иногда приводит к путанице при  поставках потребителям металлопроката.

В связи с этим еще раз делаем акцент на актуальности важного документа, который необходим специалистам – марочник иностранных сталей и сплавов. Он содержит полную информацию о ключевых свойствах различных марок, в том числе о наличии аналагов по другими группам стандартов. Такой справочник поможет сопоставить маркировки аналогичных по параметрам сплавов с учетом обозначений, принятых в разных странах.

Во многих стандартах Украины, как и в документации других стран СНГ, используется система обозначения марок сталей с помощью букв (названия химических элементов) и цифр (их процентное содержание в сплаве). Например, Х – хром, С – кремний, К – кобальт, В – вольфрам, Д – медь, Ч – включение редкоземельных металлов и т. д.

Также с помощью букв указывается способ раскисления стали:

  • кп — кипящая;
  • пс — полуспокойная;
  • сп — спокойная.

Спокойные сплавы имеют максимальные показатели однородности структуры и химического состава по сечению отливки.

Обращаем внимание, что существует марочник литейных сталей – металлопродукция в конце маркировки содержит букву «Л». В целом, такие материалы предназначены для изготовления отливок различной формы и обладают хорошей жидкотекучестью и заполняемостью форм.

Конструкционные стали

Применяемые для изготовления конструкций и деталей в строительстве и машиностроении стали называются конструкционными. Качество таких материалов определяется количеством вредных примесей серы (S) и фосфора (P), наличием легирующих элементов, комплексом механических и технологических свойств. 

С учетом количества серы и фосфора в стандартах ДСТУ и ГОСТ выделяют сталь конструкционную:

  • обыкновенного качества – до 0,05% S и до 0,04% Р – примером данных сталей могут служить стали Ст0, СтЗсп, Ст5кп;
  • качественная – до 0,030% Р, до 0,035% S – пример 08кп, 10пс, 20;
  • высококачественная – до 0,025% Р, S – «А» в конце маркировки, пример 20А, 15Х2МА;
  • особо высокого качества (после электрошлакового переплава) – до 0,015% Р, S – «Ш» в конце маркировки, пример 18ХГ-Ш, 20ХГНТР-Ш.

Марки стали конструкционной углеродистой обыкновенного качества, не включающие большого количества легирующих элементов, обозначаются буквосочетанием «Ст». Далее идет цифра, указывающая на условный номер в зависимости от химического состава, а затем – степень раскисления (кп – кипящая, пс – полуспокойная, сп – спокойная). Например, Ст3пс. 

Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества общего назначения

Отличается широтой сфер применения при производстве:

  • горячекатаного листового и сортового проката;
  • холоднокатаного тонколистового проката;
  • катаных и непрерывнолитых заготовок;
  • труб;
  • метизов;
  • проволоки;
  • слитков и др.

Также, этот материал используется в промышленном машиностроении и изготовлении металлоконструкций для строительной отрасли. Марки сталей и сплавов позволяют специалистам максимально точно подбирать химический состав материалов с учетом тех эксплуатационных нагрузок, которым им придется противостоять.

Сталь конструкционная углеродистая качественная

Здесь определяющим показателем является содержание углерода в компонентой формуле:

  • от 0,025 до 0,25% – низкоуглеродистая;
  • от 0,25 до 0,6% – среднеуглеродистая;
  • от 0,6 до 2,14% – высокоуглеродистая.

Углеродистые стали не содержат значительных легирующих включений. При этом в них присутствуют в небольших количествах марганец – до 1% и кремний – до 0,8%, но в такой концентрации они не оказывают большого легирующего влияния.

Сталь конструкционная повышенной обрабатываемости

У такого типа легированных марок стали расшифровка содержит букву «А», что значит автоматная. Если для улучшения эксплуатационных характеристик сплава используется свинец, то буквенная комбинация имеет вид – «АС». Также, с целью профилактики проявлений красноломкости в материалы этой группы добавляют повышенное количество марганца. Кроме того, наличие селена и теллура, обеспечивает 2-3 кратное сокращение расхода режущего инструмента.

Сталь конструкционная легированная

Самая многочисленная по марочному сортаменту группа сталей. Отличительной особенностью марок данной категории является наличие в их составе значительного количества модифицирующих добавок – вплоть до 50%.

Марки конструкционных сталей этой группы классифицируются в зависимсти от содержания легирующих элементов в составе сплава:

  • до 2,5% – низколегированная сталь;
  • от 2,5 до 10% – среднелегированная;
  • от 10% – высоколегированная.

Из конструкционных легированных сплавов выпускают большой ассортимент металлопродукции, например:

  • прокат круглый;
  • прокат квадратный;
  • прокат шестигранный;
  • прутки кованые квадратные и круглые;
  • полосы;
  • профили для косых шайб;
  • толстолистовой и тонколистовой прокат различного назначения. 

Пример маркировки легированных сталей: 09Г2ФБ, 25Х2Н4М(В)А, 20ХН4ФА, 30Х2Н2ВА.

Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций

Речь идет о сплавах, содержащих такие компоненты:

  • С – до 0,22%;
  • Mn – до 1,8%;
  • Si – до 1,2%;
  • Cr – 0,8%, др.

Содержание легирующих добавок может достигать 2,5%. Марки стали и их характеристики также отображаются в виде буквенно-цифрового кода – 09Г2, 09Г2С, 14Г2, 10ХНДП, 15ХСНД и пр. 

Листовая сталь этой категории или сортовой и фасонный прокат широко используются в строительстве, мостостроении и машиностроении для изготовления сварных конструкций повышенной прочности. Конкурентным преимуществом таких материалов является хорошая свариваемость. Например, марка 17ГС применяется в трубной промышленности – из нее выпускают трубы среднего и большого диаметра. Кроме того, некоторые разновидности низколегированных сплавов для сварных конструкций используются в судостроении, вагоностроении, мостостроении. Границы температурного режима, в котором допускается их эксплуатация от -40 до +450°С.

Сталь конструкционная теплоустойчивая

К этой группе металлопродукции относятся стали, имеющие достаточный ресурс для работы при повышенных температурах. Порог теплоустойчивости находится в пределах 600-650°С. Рабочий ресурс деталей из материалов с такими характеристиками определяется 10000-20000 часами. Сфера применения – энергетическое машиностроение, производство котельных агрегатов, конструктивных элементов паропроводов, паронагревателей, сосудов, др. Термообработка таких сталей – это закалка с высоким отпуском, нормализация, нормализующая прокатка, отжиг и пр.

Сталь конструкционная подшипниковая

Марки легированных сталей, из которых изготавливаются подшипники, отличаются специальной микроструктурой. Также к ним предъявляются особые требования касательно количества и вида неметаллических включений, твердости и глубины обезуглероженного слоя. В готовых изделиях этот слой не допускается, поскольку наличие хотя бы частичной обезуглероженности поверхности шарика приводит к сминанию, увеличению трения в подшипниках и, как следствие, выхода детали из строя.

Для подшипников качения, которые предназначены для эксплуатации в нормальных условиях, используются стали ШХ15 и ШХ15СГ, а также их аналоги.

Сталь конструкционная рессорно-пружинная

Характеризуется содержанием углерода на уровне 0,5-0,75%. В качестве легирующих элементов часто используются:

  • кремний – до 3%;
  • хром – до 1,5%;
  • марганец – до 1,5%;
  • вольфрам – до 2%;
  • ванадий – до 0,25%;
  • никель – до 2%.

В процессе изготовления материала выполняется измельчение зерна, что способствует увеличению релаксационной стойкости стали.

Сталь инструментальная

Это группа марок сталей, приобретающих при термообработке повышенную твердость, прочность и износостойкость. Эти качества необходимы для обработки металлопродукции резаньем или давлением.

Инструментальная углеродистая сталь

Материал с содержанием углерода от 0,7%. Также в химической формуле присутствуют марганец, кремний, сера и фосфор. Стали этой группы делятся на:

  • качественную: сера – до 0,028%, фосфор – до 0,030%.
  • высококачественную: сера – до 0,018%, фосфор – до 0,025%.

Сталь имеет ряд недостатков: малая износостойкость и низкая теплостойкость в режимах нагрева режущей кромки инструмента выше температуры в 250-300°С. При перегреве имеет место отпуск, сопровождающийся утратой твердости.

Инструментальная углеродистая сталь выпускается в виде прутков различной формы сечения – круг, квадрат, шестигранник, а также проволоки, листов, полос.

Сталь инструментальная легированная

Легированная инструментальная сталь, кроме углерода, включает компоненты улучшающие ее функциональные характеристики – марганец, медь, никель, вольфрам, молибден, ванадий и пр. Их присутствие обозначается в маркировке соответствующими буквами, например:

  • Г – марганец;
  • С – кремний;
  • Д – медь;
  • М – молибден.

При отсутствии в коде цифры количество легирующего элемента считается примерно равным 1%. Основное применение сталей этой группы – изготовление разнообразных инструментов повышенной эксплуатационной стойкости.

Сталь инструментальная штамповая

Из этих сталей изготавливается металлопродукция, применяемая для изготовления инструментов для сферы обработки металлов давлением. То есть речь идет о штампах, валиках, роликах, пуансонах и пр. Стали этой группы подразделяются на 2 категории:

  • воздействует на холодный металл – твердые, стойкие к истиранию;
  • воздействует на разогретый металл – низкая чувствительность к местным нагревам.

При использовании стали в легких эксплуатационных условиях показано применение материала с содержанием углерода в пределах 0,6-1,0%, без значительного количества легирующих в составе. Наиболее востребованная для таких штампов сталь – У7.

В более тяжелых условиях показано применение легированных сталей. Самая популярная марка – 5ХНМ.

Жаростойкие и жаропрочные стали

Марки жаропрочных сталей 12Х1МФ, 12Х1МФ-ПВ, 13Х1МФ, 15Х1М1Ф и др. отличаются высокой прочностью при высоких температурах эксплуатации. Эти свойства делают их актуальными для изготовления деталей авиационных газовых турбин, судовых газотурбинных установок, газовых турбин в узлах систем перекачки нефти и нефтепродуктов, в нагревательных металлургических печах, др.

Потребителям стоит учитывать, что марки жаростойких сталей приобретают наилучшие механические параметры в процессе термической обработки. При этом у таких сплавов, вследствие высокой степени легирования, есть склонность к растрескиванию при закалке с высокой скоростью. Поэтому для них нужно тщательно подбирать режимы термической обработки и среды охлаждения.

Максимальная температура нагрева деталей из большинства сталей этой группы находится в пределах 550-585°С. Однако есть высоколегированные сплавы, способные выдерживать гораздо более высокий нагрев.

Расшифровка марок сталей - примеры

Марки быстрорежущих сталей включают в обозначении букву Р. Она указывает на содержание вольфрама. Пример маркировки – Р9, Р18, Р12. Марки нержавеющих сталей отличаются более сложной кодировкой, например, 10Х13Н17М3Т. Тут указано, что в составе имеется хром, никель, молибден, титан, а цифры – это их процентное содержание в сплаве.