Ваше місто
Киев
smc@metinvestholding.com
Написати листа
smc@metinvestholding.com
0 800 30 30 70
Подзвонити
0 800 30 30 70
Замовити дзвінок
Зареєструйтесь!

Марки сталей

  1. Головна
  2. Довідник
  3. Марки сталей

Термін «марки сталей» знайомий практично кожній людині, адже вироби з матеріалу різних марок сталей є практично в кожному будинку. Але, для фахівців позначення марок стали, не просто буквено-цифровий код. Професіоналам він дає розуміння в хімічному складі матеріалу і його фізичних характеристиках. До речі, розібратися в маркуванні, не так складно, як може здатися - просто необхідно зрозуміти принцип їх складання.

Класифікація марок сталей

Нагадаємо, що сталь - це сплав заліза з вуглецем, вміст якого не повинен перевищувати 2,14%. Саме завдяки вуглецю сталь має твердість, але надлишок цього компонента призводить до крихкості.

Марочник сталей - довідник, який повинен бути в арсеналі будь-якого інженера. У ньому міститься комплекс відомостей про класифікацію, хімічний склад і фізичні якості, критичні температурні точки, механічних і ливарних властивостях. Звертаємо увагу, що для кожної групи сталей існує свій довідник, наприклад, інформація про антикорозійні матеріали міститься в марочнику нержавіючих сталей.

Приклад маркування нержавіючої сталі (основний хімічний склад) - 12Х18Н10Т. Це вказує на присутність в сплаві вуглецю - 0,12%, хрому - 18%, титану - 10%. До речі, якщо наведений приклад характеризувати далі, то цей сплав підходить для виготовлення виробів, що піддаються взаємодії з хімічно агресивними середовищами - лужними і кислотними розчинами, солями.

Також звертаємо увагу, що в роботі фахівця може знадобитися Марочник сталей і сплавів за зарубіжними стандартами і порівняння зарубіжних аналогів марок сталей з вітчизняним маркуванням.

Основні марки сталей

Види і марки сталей класифікуються залежно від хімічного складу, технології виробництва і призначення. Так, на нашому ринку зараз присутні основні групи такої продукції: 

  • конструкційні;
  • інструментальні;
  • жаростійкі і жароміцні сталі.

Унаслідок такого розмаїття марок сталей і виникла необхідність в їх маркуванні. Тут варто звернути увагу, що Марочник сталей і сплавів у нас в країні, відрізняється від зарубіжних класифікаторів. Поки, що світова промислова індустрія не виробила єдиних стандартів у маркуванні металопродукції і мають місце різні точки зору, що іноді призводить до недостатньої якості прокату, що поставляється споживачам.

У зв'язку з цим, ще раз наголошуємо на актуальності важливого документа, який необхідний фахівцям - Марочник іноземних сталей і сплавів. Він містить повну інформацію по закордонним аналогам вітчизняних марок металопродукції. Такий довідник допоможе співставити маркування аналогічних за параметрами сталевих сплавів з урахуванням позначень, прийнятих в різних країнах.

В Україні, як і в інших країнах СНД використовується система позначення марок сталей за допомогою букв - назви хімічних елементів і цифр - їх процентний вміст в сплаві. Наприклад, Х - хром, С - кремній, К - кобальт, В - вольфрам, Д - мідь, Ч - включення рідкоземельних металів і т. д.

Також за допомогою букв вказується спосіб розкислення стали:

  • КП - кипляча;
  • ПС - полуспокійна;
  • СП - спокійна.

Спокійні сплави мають максимальні показники однорідності структури і хімічного складу по перетину виливки.

Звертаємо увагу, що існує Марочник ливарних сталей - металопродукція в маркуванні на кінці містить букву «Л». В цілому, такі матеріали схильні до великої усадки і утворення тріщин. Також їм характерна низька текучість.

Конструкційні сталі

Сталі, що використовуються для виготовлення конструкцій і деталей в будівництві та машинобудуванні, називаються конструкційними. Якість таких матеріалів визначається кількістю шкідливих домішок сірки (S) і фосфору (P). Перший елемент надає саме негативний вплив, оскільки надає червоноламкість, а другий - провокує хладоламкість, тобто, крихкість.З урахуванням кількості сірки і фосфору виділяють сталь конструкційну:

  • звичайної якості - до 0,05% Р, S - прикладом даних сталей можуть служити сталі Ст0, СтЗсп, Ст5кп;
  • якісна - до 0,035% Р, S - Приклад 08кп, 10пс, 20;
  • високоякісна - до 0,025% Р, S - «А» в кінці маркування, приклад 20А, 15Х2МА;
  • особливо високої якості - до 0,015% Р, S - «Ш» в кінці маркування, приклад 18ХГ-Ш, 20ХГНТР-Ш.

Марки сталей конструкційних і тих, що не включають легуючих елементів позначаються буквосполученням «Ст». Далі йде цифра, яка вказує на кількість присутнього у формулі вуглецю в форматі десятих часток відсотка. Наприклад, Ст3. Причому, може зустрічатися позначення Ст3сп або Ст.3. Це все один матеріал, але за існуючими правилами, якщо тип не пишеться (КП, ПС, СП), то за замовчуванням мається на увазі Ст3сп.

Сталь конструкційна вуглецева звичайної якості загального призначення

Відрізняється широтою сфер застосування при виробництві:

  • гарячекатаного прокату;
  • холоднокатаного тонколистового прокату;
  • катаних і безперервнолитих заготовок;
  • труб;
  • метизів;
  • дроту;
  • злитків;
  • штампів, ін.

Також, цей матеріал використовується в промисловому машинобудуванні і виготовленні металоконструкцій для будівельної галузі. Марки сталей і сплавів дозволяють фахівцям максимально точно підбирати хімічний склад матеріалів з урахуванням тих експлуатаційних навантажень, яким їм доведеться протистояти.

Сталь конструкційна вуглецева якісна

Тут визначальним показником є ​​вміст вуглецю в компонентній формулі:

  • 0,25% - низьковуглецева;
  • 0,25 до 0,6% - середньовуглецева;
  • 0,6 до 2% - високовуглецева.

Низьковуглецеві сталі не містять взагалі ніяких легуючих включень. При цьому в них присутні в невеликих кількостях марганець - до 1% і кремній - до 0,8%, але в такій концентрації вони не роблять легирующего впливу.

Сталь конструкційна підвищеної оброблюваності

Леговані марки сталей - розшифровка містить букву «А», що означає автоматна. Якщо для поліпшення експлуатаційних характеристик сплаву використовується свинець, то літерна комбінація має вигляд - «АС». Також, з метою профілактики проявів червоноламкості в матеріали цієї групи додають підвищену кількість марганцю. Крім того, наявність селену і телуру, забезпечує 2-3 кратне скорочення витрат ріжучого інструменту.

Сталь конструкційна низьколегована для зварних конструкцій

Йдеться про сплави, що містять такі компоненти:·        

  • С - до 0.22%;
  • Mn - до 1.8%;
  • Si - до 1,2%;
  • Cr - 0,8%, ін.

Марки сталей та їх характеристики також відображаються у вигляді літерно-цифрового коду - 09Г2, 14Г2, 10ХНДП та ін.

Листова сталь цієї категорії або сортовий фасонний прокат широко використовуються в машинобудуванні для виготовлення зварних конструкцій, а також в будівництві - для армування залізобетонних об'єктів. Конкурентною перевагою таких матеріалів є хороша зварюваність. Наприклад, марка 17ГС застосовується в трубної промисловості - з неї випускають труби великого діаметру. Крім того, деякі різновиди низьколегованих сплавів для зварних конструкцій використовуються в суднобудуванні, вагонобудуванні, мостобудуванні. Межі температурного режиму, в якому допускається їх експлуатація від -40 до +4500 С.

Сталь конструкційна легована

Найчисленніша група сталей. Відмінною особливістю є низький вміст такого компонента, як вуглець - не більше 0,6%. Також, порівняно в невеликих кількостях в структурі присутні легуючі елементи - від 7 до 8%.

Марки конструкційних сталей цієї групи в довіднику представлені з урахуванням відношення загальної маси легуючих елементів до маси сталі:

  • до 2,5% - низьколегована;
  • від 2,5 до 0,6% - середньолегована;
  • від 0,6% - високолегована.

 З конструкційних легованих сплавів випускають великий асортимент металопродукції, наприклад:

  • прокат круглий;
  • прокат квадратний;
  • прокат шестигранний;
  • прутки ковані квадратні й круглі;
  • смуги;
  • профілі для косих шайб;
  • зі спеціальною обробкою поверхні.

Приклад маркування: 18-25Х2Н4М (В) А, 20ХН4ФА, 30Х2Н2ВА.

Сталь конструкційна теплотривка

До цієї групи металопродукції відносяться сталі, що мають достатній ресурс для роботи при підвищених температурах. Діапазон теплотривкості знаходиться в межах 600-6500 С . Робочий ресурс деталей з матеріалів з такими характеристиками визначається 10000-20000 годинами. Сфера застосування - енергетичне машинобудування, виробництво котлоагрегатів, конструктивних елементів паропроводів, паронагрівачів ін. Термообробка таких сталей - це загартування або нормалізація з обов'язковим високим відпуском.

Сталь конструкційна підшипникова

Марки легованих сталей, з яких виготовляються підшипники, відрізняються спеціальною мікроструктурою. Також, до них пред'являються особливі вимоги щодо кількості та виду неметалевих включень, твердості і глибини зневуглецьованого шару. У готових виробах цей шар не допускається, оскільки наявність хоча б часткової зневуглецьованої поверхні кульки призводить до зминання, збільшення тертя в підшипниках і, як наслідок, виходу деталі з ладу.

Для підшипників кочення, які призначені для експлуатації в нормальних умовах, використовуються сталі ШХ15 і ШХ15СГ.

Сталь конструкційна ресорно-пружинна

Характеризується включенням вуглецю на рівні 0,5-0,75%. Як легуючі елементи використовуються:

  • кремній - 2,8%;
  • хром - 1,2%;
  • марганець - 1,2%;
  • вольфрам - 1,2%;
  • ванадій - 0,25%;
  • нікель - 1,7%.

В процесі виготовлення матеріалу виконується подрібнення зерна, що сприяє збільшенню релаксаційної стійкості стали.

Сталь інструментальна

Це група марок сталей, які набувають при термообробці підвищеної твердость, міцності і зносостійкості. Ці якості необхідні для обробки металопродукції різанням або тиском.

Інструментальна вуглецева сталь

Матеріал з вмістом вуглецю від 0,7%. Також в хімічній формулі присутні сірка і фосфор. Сталі цієї групи діляться на:

  • якісну: сірка - 0,03% і фосфор - 0,035%.
  • високоякісну: сірка - 0,02% і фосфор - 0,03%.

Сталь має ряд недоліків: мала зносостійкість і низька теплостійкість в режимах нагріву ріжучої кромки інструменту вище температури в 250-3000 С. При перегріві має місце відпуск гарту, що супроводжується втратою твердості.Інструментальна вуглецева сталь випускається у вигляді прутків різної форми перетину - коло, квадрат, шестикутник, а також дроту, листів, смуг.

Сталь інструментальна легована

Легована інструментальна сталь, крім вуглецю, включає компоненти, що поліпшують її функціональні характеристики - марганець, мідь, нікель та ін. Їх присутність позначається в маркуванні відповідними буквами, наприклад:

  • Г - марганець;
  • З - кремній;
  • Д - мідь;
  • М - молібден.

При відсутності в коді цифри кількість легуючого елемента вважається приблизно рівною 1%. Основне застосування сталей цієї групи - виготовлення різноманітних інструментів. 

Сталь інструментальна штампова

Металопродукція, що застосовується для виготовлення інструментів, що задіяні в сфері обробки металів тиском. Тобто, мова йде про штампи, валіки, роліки, пуансони та ін. Сталі цієї групи поділяються на 2 категорії:

  • впливає на холодний метал - тверді, стійкі до стирання;
  • впливає на розігрітий метал - низька чутливість до місцевих нагріву.

При використанні сталі в легких експлуатаційних умовах показано застосування матеріалу з вмістом вуглецю в межах 0,6-1,0%. Найбільш затребувана для таких штампів сталь - У7.

У більш важких умовах показано застосування легованих сталей. Найпопулярніша марка - 5ХНМ.

Жаростійкі і жароміцні сталі

Марки жароміцних сталей 12Х1МФ, 12Х1МФ-ПВ, 13Х1МФ, 15Х1М1Ф та ін. відрізняються високою міцністю при достатній пластичності. Ці властивості роблять їх актуальними для виготовлення деталей авіаційних газових турбін, суднових газотурбінних установок, газових турбін в вузлах систем перекачування нафти і нафтопродуктів, в нагрівальних металургійних печах, ін.

Споживачам варто враховувати, що марки жаростійких сталей найкращі механічні параметри набувають в процесі загартування з наступним відпуском. Разом з тим у цих матеріалів є схильність до різкого загартування і холодним тріщинам.

Максимальна температура нагріву деталей із сталей цієї групи знаходиться в межах 5700-5850 С. 

Розшифровка марок сталей - приклади

Марки швидкорізальних сталей включають в позначенні букву Р. Вона вказує на вміст вольфраму. Приклад маркування - Р9, Р18, Р12. Марки нержавіючих сталей відрізняються більш складним кодуванням, наприклад, 10Х13Н17М3Т. Тут вказано, що в складі є хром, нікель, молібден, титан, а цифри - це їх процентний вміст в сплаві.