Маркировка сталей/сплавов
Маркировка сталей/сплавов- Информация о материале
Категория: Лазерная маркировка
Создано: 17 декабря 2012
Просмотров: 8993
В мире нет единой системы маркировки сталей/сплавов. Поэтому в каждой стране применяется своя. Так, например, в России используют систему маркировки, принятую ещё в СССР. Состоит она из буквенно-цифрового текста. Буквами обозначают элементы и способы выплавки, а цифрами содержание элементов. В этой статье подробно описан данный метод маркировки.
Сегодняшнее изобилие широкого ассортимента изготавляемых сталей и сплавов, выпускаемых различными странами мира, обусловило необходимость их четкой идентификации ( маркировки), но до настоящего времени единой системы маркировки не существует, что создает некоторые трудности для металлоторговли.
В странах СНГ (Россия, Украина, Белоруссия, Казахстан и др.) принята еще в СССР разработанная буквенно-цифровая маркировочная система ( маркировка), которая обозначает марки сталей и сплавов. Таким образом, согласно ГОСТу – буквами обычно обозначаются названия элементов и методы/способы ее выплавки. В свою очередь цифрами отмечается содержание элементов маркировки сталей и сплавов.
Система обозначений маркировки стали/сплавов в Европе, регламентирована определенным стандартом EN 100 27 (т. е буквами определяется порядок маркировки сталей/сплавов; цифры регламентируют присвоение этим металлам порядковых номеров).
США обладает несколькими системами маркировки сталей и их сплавов. Поясняется это наличием нескольких крупных организаций непосредственно по стандартизации, в частности речь идет о: АMS, ASME, ASTM, ANSI, SAE, ACJ, AJS, AWS. Вполне очевидно, что подобная маркировка сталей и сплавов требует дополнительного знания и соответственно разъяснения при торговле стали и сплавов, оформлении заказов и т.
д. В Японии маркировка сталей/сплавов состоит, как правило, из нескольких цифр и букв. Буквенное обозначение обуславливает группу, к которой непосредственно относится сама сталь/сплав, а порядковый номер в группе и свойства стали/сплавов обозначаются цифрами.
До нынешнего времени международные объединения по стандартизации – единую систему маркировки металлов ( стали и сплавов) – не выработали. Именно из-за этого сегодня существуют разночтения, которые приводят к ошибкам при заказах и, следовательно, нарушения качества продукции. В странах СНГ, в том числе и России, принята «на вооружение» буквенно-цифровая маркировочная система ( маркировка), в соответствии с которой цифрами, как правило, обозначаются содержащие элементы в той или иной стали/сплава, а буквами непосредственно наименование элементов.
Обозначения буквами используются также и для подтверждения способа/метода раскисления стали/сплава, т. е.: «сталь кипящая — КП, сталь полуспокойная — ПС, сталь спокойная — СП».
- Н – никель;
- К – кобальт;
- Х – хром;
- М – молибден;
- Г – марганец;
- Т – титан;
- Д – медь;
- С – кремний;
- В – вольфрам.
Конструкционные стали/сплавы рядового качества нелегированные стали и сплавы имеют (ГОСТ 380-94) и маркируются буквами СТ. (вот так, СТ. 3.). Таким образом, цифра, стоящая вслед за буквами, условно обозначает содержащийся в стали углерод в процентном соотношении. Конструкционная нелегированная сталь/сплав более высокого качества имеет (ГОСТ 1050-88) и отмечается числом из двух знаков, которое указывает на средний уровень содержания в стали углерода (скажем СТ. 10). Стали/сплавы наивысшего качества, предназначенные для изготовления котлов высокого давления, имеют (ГОСТ 5520-79) и маркируются как стали конструкционные нелегированные, но с обязательным добавлением буквы К (20К например).
Конструкционная легированная сталь/сплав имеют ГОСТ 4543-71 и маркируется буквами и цифрами. После каждой буквы цифры обозначают приблизительное содержание надлежащего элемента, но в случае если содержание элемента «легирующего» составляет меньше 1,5%, маркировочная цифра после буквы – не ставится. Дополнительные качественные показатели пониженное содержание различных примесей типа фосфата и серы обозначаются буквой — Ш либо А, в конце маркировки, к примеру, так это выглядит: 12 Х НЗА, 18ХГ-Ш.
Строительная сталь/сплав имеет ГОСТ 27772-88 и отмечается буквой С и соответствующими минимальному рубежу текучести стали цифрами. Дополнительно применяют обозначения ( маркировку), то есть: К – высокая коррозионная стойкость, Т – термоупрочненный прокат, (пример С 390 К, С 345 Т и т. д.). Аналогично буквой Д обозначается повышенное содержание меди.
Подшипниковая сталь/сплав имеет ГОСТ 801-78 и обозначается, так же как и легированные, только в конце наименования с буквой Ш. Стоит отметить, что для определенных сталей электрошлакового переплава непосредственно буква Ш обозначается, как правило, маркировка через тире (вот так ШХ4-Ш).
Инструментальная нелегированная сталь/сплав имеет ГОСТ 1435-90 и делится на качественную сталь/сплав, которая обозначается буквой У и указывающей содержание углерода цифрой (У7, У8, У10) и соответственно высококачественную сталь, которая маркируется в конце наименования дополнительной буквой А (например, У8А) или дополнительной буквой Г, указывающей на дополнительное увеличение содержания марганца (например, У8ГА).
Инструментальная легированная сталь/сплав имеет ГОСТ 5950-73 и маркируется, так же как и легированные конструкционные (скажем так, 4Х2В5МФ и т. д.). Быстрорежущие стали в своем обозначении обладают буквой Р (с этого и начинается обозначения (маркировка) стали), далее следует цифра, которая указывает среднее содержание вольфрама, последующие буквы и цифры показывают определение массового содержания элементов.
Как правило, содержание хрома – не указывают, так как оно стабильно составляет примерно 4% во всех без исключения быстрорежущих сталях/сплавах. Также не указывают и содержание углерода, потому что он всегда пропорционален содержанию ванадия. Стоит отметить: если содержание ванадия превосходит 2,5%, то буква Ф и последующая цифра обязательно – указываются (к примеру, стали Р6М5 / Р6 М5Ф2).
ЭП, ЭИ, ЭК – эти буквы присваиваются сталям, которые впервые были выплавлены заводом «Электросталь». Буквы ЧС – сталям производства Челябинского завода «Мечел». Буквы ДИ – сталям производства завода «Днепроспецсталь» (ЭИ-436, ЧС-44 и т.
д.). Для обозначения маркировки способа/метода выплавки доводки наименования ряда сталей дополняют еще буквами (выглядит так, 13Х18Н10-ВИ) это обозначает вакуумно-индукционная выплавка.
Новости
Статьи
Издания | Библиотечно-издательский комплекс СФУ
- Издания(активная вкладка)
- Услуги
Все года изданияТекущий годПоследние 2 годаПоследние 5 летПоследние 10 лет
Все виды изданийУчебная литератураНаучная литератураЖурналыГазетыМатериалы конференций
Все темыЕстественные и точные наукиАстрономияБиологияГеографияГеодезия. КартографияГеологияГеофизикаИнформатикаКибернетикаМатематикаМеханикаОхрана окружающей среды. Экология человекаФизикаХимияТехнические и прикладные науки, отрасли производстваАвтоматика. Вычислительная техникаБиотехнологияВодное хозяйствоГорное делоЖилищно-коммунальное хозяйство. Домоводство. Бытовое обслуживаниеКосмические исследованияЛегкая промышленностьЛесная и деревообрабатывающая промышленностьМашиностроениеМедицина и здравоохранениеМеталлургияМетрологияОхрана трудаПатентное дело.
Все институтыВоенно-инженерный институтУчебно-военный центрГуманитарный институтКафедра ИТ в креативных и культурных индустрияхКафедра истории России, мировых и региональных цивилизацийКафедра культурологии и искусствоведенияКафедра рекламы и социально-культурной деятельностиЖелезногорский филиал СФУИнженерно-строительный институтКафедра автомобильных дорог и городских сооруженийКафедра инженерных систем, зданий и сооруженийКафедра проектирования зданий и экспертизы недвижимостиКафедра строительных конструкций и управляемых системКафедра строительных материалов и технологий строительстваИнститут архитектуры и дизайнаКафедра архитектурного проектированияКафедра градостроительстваКафедра дизайнаКафедра дизайна архитектурной средыКафедра изобразительного искусства и компьютерной графикиИнститут гастрономииБазовая кафедра высшей школы ресторанного менеджментаИнститут горного дела, геологии и геотехнологийКафедра геологии месторождений и методики разведкиКафедра геологии, минералогии и петрографииКафедра горных машин и комплексовКафедра инженерной графикиКафедра маркшейдерского делаКафедра открытых горных работКафедра подземной разработки месторожденийКафедра технической механикиКафедра технологии и техники разведкиКафедра шахтного и подземного строительстваКафедра электрификации горно-металлургического производстваИнститут инженерной физики и радиоэлектроникиБазовая кафедра «Радиоэлектронная техника информационных систем»Базовая кафедра инфокоммуникацийБазовая кафедра физики конденсированного состояния веществаБазовая кафедра физики твердого тела и нанотехнологийБазовая кафедра фотоники и лазерных технологийКафедра нанофазных материалов и нанотехнологийКафедра общей физикиКафедра приборостроения и наноэлектроникиКафедра радиотехникиКафедра радиоэлектронных системКафедра современного естествознанияКафедра теоретической физики и волновых явленийКафедра теплофизикиКафедра экспериментальной физики и инновационных технологийКафедры физикиИнститут космических и информационных технологийБазовая кафедра «Интеллектуальные системы управления»Базовая кафедра «Информационные технологии на радиоэлектронном производстве»Базовая кафедра геоинформационных системКафедра высокопроизводительных вычисленийКафедра вычислительной техникиКафедра информатикиКафедра информационных системКафедра прикладной математики и компьютерной безопасностиКафедра разговорного иностранного языкаКафедра систем автоматики, автоматизированного управления и проектированияКафедра систем искусственного интеллектаИнститут математики и фундаментальной информатикиБазовая кафедра вычислительных и информационных технологийБазовая кафедра математического моделирования и процессов управленияКафедра алгебры и математической логикиКафедра высшей и прикладной математикиКафедра математического анализа и дифференциальных уравненийКафедра математического обеспечения дискретных устройств и системКафедры высшей математики №2афедра теории функцийИнститут нефти и газаБазовая кафедра пожарной и промышленной безопасностиБазовая кафедра проектирования объектов нефтегазового комплексаБазовая кафедра химии и технологии природных энергоносителей и углеродных материаловКафедра авиационных горюче-смазочных материаловКафедра бурения нефтяных и газовых скважинКафедра геологии нефти и газаКафедра геофизикиКафедра машин и оборудования нефтяных и газовых промысловКафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторожденийКафедра технологических машин и оборудования нефтегазового комплексаКафедра топливообеспеченя и горюче-смазочных материаловИнститут педагогики, психологии и социологииКафедра информационных технологий обучения и непрерывного образованияКафедра общей и социальной педагогикиКафедра психологии развития и консультированияКафедра современных образовательных технологийКафедра социологииИнститут торговли и сферы услугБазовая кафедра таможенного делаКафедра бухгалтерского учета, анализа и аудитаКафедра гостиничного делаКафедра математических методов и информационных технологий в торговле и сфере услугКафедра технологии и организации общественного питанияКафедра товароведения и экспертизы товаровКафедра торгового дела и маркетингаОтделение среднего профессионального образования (ОСПО)Институт управления бизнес-процессамиБазовая кафедра Федеральной службы по финансовому мониторингу (Росфинмониторинг)Кафедра бизнес-информатики и моделирования бизнес-процессовКафедра маркетинга и международного администрированияКафедра менеджмент производственных и социальных технологийКафедра цифровых технологий управленияКафедра экономики и управления бизнес-процессамиКафедра экономической и финансовой безопасностиИнститут физ.
По релевантностиСначала новыеСначала старыеПо дате поступленияПо названиюПо автору
Текст в электронном виде
Иностранный язык.
Сборник контрольных работ для студентов заочного отделения 1-2 курсаАнглийский для математиков = English for Mathematicians
Организация производства и обслуживания в ресторанной деятельности. Практикум
Капитальный и подземный ремонт скважин
Тележурналистика
Приемно-передающие устройства специального назначения
История архивного законодательства
Зарубежные архивы
История архивов России
Лопастные машины и гидродинамические передачи
Международные миграционные процессы в новое и новейшее время
Учет и аудит в торговле и сервисе (Часть I)
Легированные сталидля изготовления инструментов Легированные стали
для изготовления инструментов| Артефакты из сплава |
Введение
Поскольку на этом сайте очень часто используется термин «легированная сталь»,
мы подумали, что некоторым из наших читателей может быть интересно узнать больше о
сплавы, применяемые для изготовления инструментов.
Мы разделили материал здесь на две части,
первое, охватывающее стандартные для отрасли сплавы, обычно используемые для инструментов,
а второй — с информацией, полученной путем тестирования содержания сплава в реальных производственных инструментах.
Стандартные сплавы для изготовления инструментов
В приведенной ниже таблице 1 перечислены некоторые стандартные легированные стали AISI, используемые для изготовления инструментов. Номер AISI является широко используемым номером стали и может использоваться чтобы найти больше информации о сплаве.
Химические элементы в сплавах перечислены их стандартными аббревиатурами, в частности, углерод (C), марганец (Mn), хром (Cr), никель (Ni), молибден (Mo), и ванадий (V). Сообщается о некоторых дополнительных элементах, включая фосфор (P), серу (S) и кремний (Si). Фосфор и сера обычно рассматриваются как примеси, содержание которых необходимо строго контролировать.
| Номер AISI | Группа | С | Мн | Кр | Ni | Мо | В | Р | С | Си | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1040 | Углерод | 0,37-0,44 | 0,60-0,90 | <0,040 | <0,050 | ||||||
| 1080 | Углерод | 0,77-0,88 | 0,60-0,90 | <0,040 | <0,050 | ||||||
| 1340 | Углерод-марганцевый | 0,38-0,43 | 1,60-1,90 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | Использование Herbrand во время войны | ||||
| 3140 | Хром-никель | 0,38-0,43 | 0,70-0,90 | 0,55-0,75 | 1,10-1,40 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | |||
| 4140 | Хром-молибден | 0,38-0,43 | 0,75-1,00 | 0,80-1,10 | 0,15-0,25 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | Используется Wright Tool | ||
| 6120 | Хром-ванадий | 0,17-0,22 | 0,70-0,90 | 0,70-0,90 | 0,10 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | |||
| 6150 | Хром-ванадий | 0,48-0,53 | 0,70-0,90 | 0,80-1,10 | 0,15 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | |||
| 8640 | Никель-хром-молибден | 0,38-0,43 | 0,75-1,00 | 0,40-0,60 | 0,40-0,70 | 0,15-0,25 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | Отмечено на инструментах Herbrand | |
| 8740 | Никель-хром-молибден | 0,38-0,43 | 0,75-1,00 | 0,40-0,60 | 0,40-0,70 | 0,20-0,30 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | ||
| 8742 | Никель-хром-молибден | 0,40-0,45 | 0,75-1,00 | 0,40-0,60 | 0,40-0,70 | 0,20-0,30 | 0,040 | 0,025 | 0,20-0,35 | Отмечено на инструментах Herbrand |
Анализ сплавов с использованием рентгеновской флуоресценции
Рентгенофлуоресцентный (XRF) метод, широко используемый для измерения содержания металлических элементов в стальных сплавах.
и другие вещества.
Тестирование неразрушающее, быстрое и недорогое,
что делает его идеальным для проверки содержания различных сплавов.
Принципы рентгеновской флуоресценции
Основной принцип рентгеновской флуоресценции (РФА) основан на том факте, что большинство химических элементов (включая все металлы) будет испускать излучение при возбуждении рентгеновскими лучами достаточной энергии. Это вторичное излучение (называемое флуоресценцией ) излучается на точно определенных длинах волн (или энергиях), характерных для каждого конкретного элемента, и, как правило, также в рентгеновском спектре. Таким образом, самый простой анализатор XRF будет состоять из источника рентгеновского излучения и детектора, способного определение длины волны и интенсивности испускаемого излучения.
Для дополнительной информации, статья в Википедии Рентгеновская флуоресценция[Внешняя ссылка] представляет собой отличное введение.
Измеренный состав для инструментов
Нам удалось протестировать небольшое количество инструментов на рентгенофлуоресцентном (XRF) анализаторе.
и представили результаты испытаний в таблице ниже.
Аппарат XRF, использованный для анализа, был настроен для измерения удельного содержания металлов в металлоломе.
и не сообщил о содержании углерода,
поскольку это не имело отношения к приложению.
Протестированные предметы были настоящими готовыми инструментами, которые можно увидеть в других местах на этом сайте. Как готовые инструменты, несколько экземпляров сохранили по крайней мере частичную хромированную или никелевую отделку, что в некоторых случаях привело к искажению результатов измерения содержания хрома и никеля. Подозрительно высокие значения отмечены в таблице звездочкой (*).
Всем, кто хочет провести сопоставимые испытания на своих собственных инструментах, рекомендуется выбрать
незаконченные примеры,
то ли изначально, то ли из-за обширной ржавчины,
или которые были отшлифованы так, что отделка больше не присутствует в некоторых областях.
Тестеры XRF обычно смотрят только на небольшое пятно,
поэтому, если отделка отсутствует в этой области,
результаты должны указывать на основной металл.
| ID | Марка/модель | Маркировка | Мн | Кр | Ni | Мо | В | Со | Другое | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (1) | Уильямс 1027 | Сплав В | 1.10 | 0,46 | 0,51 | 0,17 | Без отделки | |||
| (2) | Уильямс 1029 | Сплав В | 1,09 | 0,41 | 0,84 | 0,14 | Без отделки | |||
| (3) | Уильямс 1732 | Хромовый сплав | 0,82 | 0,96 | 2,30* | 0,25 | Хромированная отделка, снята с контрольной точки | |||
| (4) | Уильямс 3731 | Хромовый сплав | 1. 10 | 0,69 | 1,80 | Кд, Сб | Кадмиевое покрытие со значительным содержанием сурьмы (Sb) | |||
| (5) | Уильямс 1034 | Хром-молибден | 0,45 | 0,89 | 0,32 | Ранний образец, без отделки | ||||
| (6) | Уильямс 1723 | Хром-молибден | 0,39 | 0,71 | 6,50* | 0,18 | Гальваническое покрытие, частично изношенное | |||
| (7) | Армстронг 7729-А | Высокопрочный | 1,24 | 0,49 | 1,70 | 0,23 | Ти (0,86) | Без отделки | ||
| (8) | Армстронг 2426 Специальный | Хром-ванадий | 0,74 | 1.10 | Без отделки | |||||
| (9) | Биллингс М-1029 | Виталлой | 0,42 | 1,20 | 23,7* | Медь (0,53) | Гальваническое покрытие, частично изношенное | |||
| (10) | Бонни 3120 | Зенел | 0,51 | 0,70 | 15,0* | 0,40 | Гальваническое покрытие, частично изношенное |
Обсуждение результатов
Прежде чем мы начнем обсуждать результаты тестирования,
следует отметить несколько предостережений.
Во-первых, у нас нет никакой информации о калибровке машины,
и не привел примеры известных сплавов для калибровочного испытания.
Машина активно использовалась в бизнесе и, предположительно, находилась в надлежащем рабочем состоянии.
условие их требований,
но для более тщательного тестирования были бы важны некоторые знания о калибровке машины.
Второе важное предостережение заключается в том, что было выполнено только одно измерение каждого образца. поэтому у нас нет информации о точности и воспроизводимости измерений. Если в какой-то момент мы сможем обеспечить доступ к тестеру XRF на регулярной основе, одним из первых приоритетов будет характеристика точности и воспроизводимости, чтобы можно было использовать базовые статистические тесты для определения различий в выборках.
Теперь, когда мы убрали эти довольно серьезные ограничения, посмотрим, что можно сказать об отдельных тестах.
- Уильямс 1027
Результаты этого теста показывают, что хромоникелевый молибденовый сплав аналогичен AISI 8640, хотя и с несколько более высоким содержанием марганца (Mn).
Сам гаечный ключ был идентифицирован как вероятное производство позднего военного времени.
на основе маркировки «Сплав» и гладкой поверхности,
и что интересно, маркировка показывает следы предшествующего разреза «хромированного сплава» на ковочном штампе.
(См. обсуждение примера 4 ниже для получения дополнительной информации.)Таким образом, этот ключ показывает, что даже после изменения маркировки инструмента для обозначения общего сплава, производство продолжало использовать высококачественные сплавы, когда они были доступны.
- Уильямс 1029
Как и в предыдущем примере, результаты этого испытания показывают хромо-никель-молибденовый сплав, аналогичный AISI 8640, с несколько более высоким содержанием марганца (Mn). Гаечный ключ был идентифицирован как вероятное производство конца военного времени, на основе маркировки «Сплав» и гладкой поверхности.
- Уильямс 1732 г.
Ключ, использованный для этого испытания, имел маркировку «Хромированный сплав» и гальваническое покрытие.
которые были механически удалены в испытательной зоне.
Результаты показывают хром-никель-молибденовый сплав, но с подозрительно высоким содержанием никеля.
предполагая, что остатки отделки могли исказить результаты. - Уильямс 3731
Результаты этого теста, пожалуй, самые важные (даже поразительные!) из всех примеров. Гаечный ключ относится к серии Williams 3xxx, которые, как предполагается, были сделаны только во время Второй мировой войны, на основе гладкой или кадмиевой отделки и отсутствия списков в каталоге. С выкованной маркировкой «Хром-сплав» на ключе, мы ожидали найти хромованадиевую или хромомолибденовую сталь, но результаты вообще не показывают хрома! Вместо хрома мы находим значительное количество кобальта (Co), несколько экзотический и дорогой металл, обычно предназначенный для быстрорежущей стали.
Проявив немного воображения, мы можем набросать ситуацию, которая привела к этому. необычный и дорогой сплав в довольно обычном гаечном ключе. Из-за дефицита военного времени, на заводе Williams, должно быть, закончились стандартные сплавы для изготовления гаечных ключей, и с производственной квотой для удовлетворения, мастер приказал использовать специальную кобальт-молибденовую сталь.
И с маркировкой гаечного ключа, вырезанной на ковочном штампе,
не было времени переделывать маркировку,
в результате чего появились инструменты, которые не только тратили впустую специальную легированную сталь,
но также не соответствует номинальной спецификации «Хром-сплав», отмеченной на гаечном ключе!С его неожиданным содержанием сплава, этот гаечный ключ является пресловутым «дымящимся пистолетом», объясняющим, почему маркировка инструмента была изменена с конкретных сплавов к общему эквиваленту «легированной стали» в годы войны. Из-за нехватки материалов невозможно гарантировать производство из определенных сплавов, компании решили перейти на стандартную маркировку инструментов.
- Уильямс 1034
Этот ключ является примером ранней линейки «хром-молибден» Williams, и результаты легко интерпретировать. Без финиша, чтобы исказить результаты, измерения показывают показания хрома (Cr) и молибдена (Mo), аналогичные стали AISI 4140, хотя и с немного меньшей долей марганца (Mn), чем ожидалось.
- Уильямс 1723
Гаечный ключ, использованный для этого испытания, имел маркировку «Хром-молибден» и имел частично изношенное покрытие. Результаты показывают хром-никель-молибденовый сплав, но с очень высоким содержанием никеля. предполагая, что остатки отделки могли исказить результаты.
- Армстронг 7729-А
Этот инструмент имел маркировку «Hi-Tensile», очень общее указание свойств стали без какого-либо указания на конкретное содержание сплава. Нам было любопытно посмотреть, что там внутри, и результаты не разочаровали. Этот пример представляет собой в основном никель-хром-молибденовую сталь, но с довольно высокой долей никеля, а также с титаном (Ti). Похоже, это особая сталь, вероятно, с очень желательными свойствами. и определенно не дешевая замена обычной стали.
- Армстронг 2426 Специальный
Этот пример был предназначен для проверки состава инструмента, маркированного для хромованадиевой стали. один из самых популярных сплавов с 1920-х годов.
Результаты показывают разумные показания для марганца (Mn) и хрома (Cr), которые
может указывать на сталь AISI 6150,
но неожиданно ванадий (V) не был обнаружен.
Это указывает на необходимость калибровочной информации,
поскольку типичная хромованадиевая сталь содержит лишь небольшое количество (например, 0,1%) ванадия,
и это могло быть ниже предела обнаружения для машины. - Биллингс М-1029
Этот ключ имел маркировку «Vitalloy», и мы надеялись обнаружить типичный состав. используется Billings для такого производства. Чрезвычайно высокое значение никеля указывает на тщетность попыток производить измерения на инструментах с гальваническим покрытием, и обо всем, что мы можем сказать, это то, что в нем, похоже, нет молибдена. Мы склонны полностью игнорировать этот тест, и попытается снова в какой-то момент с примером без покрытия.
- Бонни 3120
Этот ключ был помечен как «Зенел», и мы надеялись обнаружить «секретный соус» в Особая сталь Бонни. Но, как и в предыдущем примере, наличие частичной отделки сильно исказило показания никеля.
Тем не менее, он показывает разумное значение содержания молибдена (Mb),
подтверждая, что Zenel — это какая-то хромомолибденовая сталь.
Дальнейшее тестирование необходимо провести с образцами без покрытия.
Сам гаечный ключ был идентифицирован как вероятное производство позднего военного времени.
на основе маркировки «Сплав» и гладкой поверхности,
и что интересно, маркировка показывает следы предшествующего разреза «хромированного сплава» на ковочном штампе.
(См. обсуждение примера 4 ниже для получения дополнительной информации.)
которые были механически удалены в испытательной зоне.
Результаты показывают хром-никель-молибденовый сплав, но с подозрительно высоким содержанием никеля.
предполагая, что остатки отделки могли исказить результаты.
И с маркировкой гаечного ключа, вырезанной на ковочном штампе,
не было времени переделывать маркировку,
в результате чего появились инструменты, которые не только тратили впустую специальную легированную сталь,
но также не соответствует номинальной спецификации «Хром-сплав», отмеченной на гаечном ключе!
Результаты показывают разумные показания для марганца (Mn) и хрома (Cr), которые
может указывать на сталь AISI 6150,
но неожиданно ванадий (V) не был обнаружен.
Это указывает на необходимость калибровочной информации,
поскольку типичная хромованадиевая сталь содержит лишь небольшое количество (например, 0,1%) ванадия,
и это могло быть ниже предела обнаружения для машины.
Тем не менее, он показывает разумное значение содержания молибдена (Mb),
подтверждая, что Zenel — это какая-то хромомолибденовая сталь.
Дальнейшее тестирование необходимо провести с образцами без покрытия.Ссылки и ресурсы
Информация о конкретных легированных сталях была получена из Справочник по машинному оборудованию, переработанное 21-е издание , опубликовано в 1979 г. (и во многих других изданиях) издательством Industrial Press Inc. (Нью-Йорк). Этот том объемом более 2400 страниц является стандартным справочником для машинистов, инженеров-механиков, и всем, кому нужна информация о практике механического цеха.
Заинтересованный читатель найдет многочисленные онлайн-статьи о XRF, доступные через поиск Google.
Хорошей отправной точкой является статья в Википедии.
Рентгеновская флуоресценция [Внешняя ссылка],
который обеспечивает отличный фон по физике флуоресценции,
а также обсуждение приложений и ссылки на производителей анализаторов XRF.
Еще одна хорошая ссылка на XRF доступна по адресу Геохимическая аппаратура и анализ [Внешняя ссылка].
Марки и типы стали – Inspirations
Сталь, несомненно, является одним из самых популярных и часто используемых материалов в мире. Он используется в строительстве, автомобилестроении, коммерческом общепите и даже медицине. Однако не все стали одинаковы, и не все марки подходят для металлических конструкций или использования на кухне. Существует много видов стали, и каждый из них используется для чего-то другого. Узнайте больше о типах и областях применения стали в этой статье.
Что такое сталь и как она производится?
Несмотря на свою популярность, мало кто знает, чем сталь отличается от других металлов. Сталь – это сплав железа и углерода. По общему определению, железо должно составлять подавляющую часть смеси, а содержание углерода не должно превышать 2,11%. Если он имеет более высокое содержание углерода, то мы называем его чугуном.
Сталь также включает другие металлы, элементы или неметаллические включения, которые могут повлиять на ее свойства. Читай дальше, чтобы узнать больше.
Сталь обычно производится двумя способами – в доменной печи и в электродуговой печи. Доменная печь использует кокс, железную руду и известняк для производства чугуна. Когда печь нагревается, уголь начинает плавиться, поэтому большая часть летучих веществ, таких как масло, смола, водород, азот и сера , удаляется. Затем смесь разливают и, например, прокатывают для получения стальных изделий, таких как прутки, листы или трубы. Метод электродуговой печи основан на использовании переработанного стального лома.
Он плавится с помощью электричества, протекающего между заряженным материалом и электродами. Из-за высокой прочности стали количество лома, которое можно переработать в дуговых печах, относительно невелико. По этой причине более популярен доменный метод.
Механические и технологические свойства стали
Как и любой материал, сталь также имеет различные параметры, важные для конкретных отраслей промышленности. В этой главе мы сосредоточимся на особенностях, имеющих отношение к строительству, поскольку они включают в себя наиболее важные моменты. К ним относятся:
- Эластичность – способность материала восстанавливать свою первоначальную форму после прекращения действия на него силы, вызывающей деформацию. Также часто указывается значение предела упругости. После ее превышения материал безвозвратно деформируется и не возвращается к прежней форме. 906:50
- Прочность на растяжение — максимальная нагрузка, которую материал может выдержать без разрушения при растяжении
- Пластичность – сохранение остаточной деформации как необратимого изменения формы в ответ на приложенные силы. Как и в случае упругости, здесь также применимо понятие предела пластичности. Это происходит, когда материал достигает максимальной пластической деформации – предел прочности .
- Пластичность – сохранение свойств стали при штамповке, гибке, правке и других видах обработки. 906:50
- Ударная вязкость – количество энергии, которое материал может выдержать при внезапном приложении к нему нагрузки.
- Твердость – сила, с которой сталь сопротивляется сжатию материалов, более твердых, чем она.
- Свариваемость – способность создавать неразъемные соединения сваркой. В зависимости от марки сплава могут использоваться методы MAG, MIG, MIG/MAG и TIG. Для сварки стали используется множество устройств, например, сварочные аппараты Stamos.
Как и в случае упругости, здесь также применимо понятие предела пластичности. Это происходит, когда материал достигает максимальной пластической деформации – предел прочностиКакие бывают виды стали?
Классификация стали основана на многих факторах, одним из наиболее важных из которых является ее химический состав. Стали можно разделить на два основных типа: нелегированные стали и легированные стали.
Отличие заключается в содержании добавленных элементов, используемых для улучшения или получения новых свойств. Другое часто используемое деление учитывает использование пластика. Это могут быть конструкционные стали, инструментальные стали и специальные стали, например, коррозионностойкие.
Нелегированные стали
Нелегированные стали также называют углеродистыми сталями. В них очень мало других элементов. Британский стандарт BS-EN 10020 содержит предел массовой концентрации дополнительных ингредиентов в смеси. В таблице ниже вы найдете данные из действующих правил.
| Chemical Elements | Mass concentration [%] |
| Aluminium | < 0.3 |
| Boron | < 0.0008 |
| Bismuth | < 0.1 |
| Chromium | < 0.3 |
| Кобальт | < 0,3 |
| Кремний | < 0,6 |
Марганец 9,0000450005 | |
| Copper | < 0. 4 |
| Molybdenum | < 0.08 |
| Nickel | < 0.3 |
| Niobium | < 0.06 |
| Lead | < 0.40 |
| Selenium | < 0,1 |
| Теллур | < 0,1 |
| Титан | < 0,05 | <0,1 |
| Траймстен | <0,3 |
| Другие (за исключением C, P, S, N) | <0,05 |
Дальнейшее разделение неядрея. другие, содержание углерода. Этот элемент влияет на общую твердость и пластичность материала. Поэтому его используют в различных количествах для достижения желаемого эффекта. Различают следующие типы стали:
- Низкоуглеродистая сталь, также называемая мягкой сталью. Он включает до ок. 0,3% углерода. Обладает высоким уровнем пластичности и пластичности, легко поддается обработке. Используется для создания элементов, требующих штамповки и формовки. 906:50
- Среднеуглеродистая сталь – компромисс прочности и пластичности. Из-за содержания углерода от 0,3 до 0,6% он тверже, чем ранее описанный тип, и поэтому его труднее обрабатывать. Его можно укрепить закалкой и закалкой при нагревании. Он используется для изготовления автомобильных запчастей.
- Высокоуглеродистая сталь – самая прочная в этом подразделении. Высокое содержание углерода (до 0,6%) повышает его устойчивость к резке и изгибу. Поэтому он идеально подходит, например, для производства пружин. Его можно подвергать термической обработке для придания ему твердости, хотя это увеличивает его восприимчивость к раздавливанию. 906:50
906:50Легированная сталь
Иногда требуется материал с особыми свойствами, которых нет у обычной нелегированной стали.
Для этого в процессе производства добавляются элементы, придающие ему новые свойства. Вот что такое легированная сталь. По отраслевым нормам содержание одного дополнительного компонента должно быть равно или больше указанного в таблице с допустимой массовой концентрацией. Каковы преимущества использования добавок?
- Повышает прокаливаемость стали.
- Получены удельные прочностные характеристики.
- Имеются изменения в структуре сплава.
- Термическая обработка проще и дает лучшие результаты.
- Сталь приобретает новые химические и физические свойства.
Какие параметры будут улучшены с помощью легирующих добавок, зависит от выбранного элемента. Каждый из них дает разные свойства. Часто для получения совершенно новых характеристик используют сразу несколько добавок. Вот некоторые из наиболее распространенных элементов, используемых при производстве легированных сталей:
- Хром – повышает прочность, твердость и ударную вязкость материала. В некоторых типах, например. инструментальных сталей положительно влияет на прокаливаемость. В нержавеющих сталях он, в свою очередь, отвечает за коррозионную стойкость.
- Никель — придает свойства, аналогичные Cr. Кроме того, он снижает температуру порога хрупкости. В сочетании с хромом и молибденом повышает прокаливаемость стали.
- Марганец – также увеличивает твердость и прочность. С другой стороны, это также снижает пластичность. Это увеличивает предел упругости и усиливает сопротивление истиранию. 906:50
- Кремний – добавляется в чугун из-за его раскисляющих свойств. Увеличивает прочность и твердость.
- Молибден – используется для повышения прокаливаемости стали. Это также снижает его хрупкость после высокого отпуска.
В некоторых типах, например. инструментальных сталей положительно влияет на прокаливаемость. В нержавеющих сталях он, в свою очередь, отвечает за коррозионную стойкость.Легированная сталь может быть разделена в зависимости от количества добавок, используемых для ее создания. Бывает трех видов:
- Сталь низколегированная – содержание основной добавки менее 2%, а сумма всех добавок менее 3,5%. 906:50
- Сталь среднелегированная – содержание основной добавки от 2 до 8%, а сумма всех добавок менее 12%.
- Сталь высоколегированная – содержание основной добавки более 8%, а сумма всех добавок менее 55%.
906:50Классификация стали в зависимости от ее применения
Очень широкие возможности использования стали в различных отраслях промышленности означают, что ее можно разделить в зависимости от ее применения. Каждый тип имеет различные механические и технологические особенности, которые позволяют ему выполнять различные задачи.
Конструкционная сталь является одним из примеров этой категории. Как следует из названия, он используется для изготовления конструкций, а также деталей машин или для упрочнения других сплавов. Конструкционная сталь бывает нескольких видов:
- конструкционная сталь общего назначения
- высококачественные конструкционные стали
- низколегированные конструкционные стали
- конструкционные стали для науглероживания
- конструкционные стали для азотирования
- конструкционные стали для термообработки 906:50
- пружинные конструкционные стали
- автоматная конструкционная сталь
- подшипниковые конструкционные стали
- конструкционные конвертерные стали
Инструментальные стали — еще один популярный тип.
Они отличаются очень высоким уровнем твердости и стойкости к истиранию. Они не деформируются даже при длительном использовании и малочувствительны к перегреву, что делает их популярными в производстве инструментов, измерительных приборов и других подобных изделий. Относительно высокое содержание углерода, а также соответствующая термическая обработка позволяют получить эти свойства. Разделение инструментальных сталей выглядит следующим образом:
- углеродистая инструментальная сталь легированная инструментальная сталь
- для холодной обработки
- для огневых работ
- высокоскоростной
К специальным сталям относятся сплавы, содержащие множество дополнительных элементов.
Они отличаются весьма специфическими параметрами и требуют сложной термической обработки. В эту группу часто включают стали, обладающие высокой устойчивостью к определенным внешним факторам. Ниже вы найдете несколько примеров специальных сталей:
- нержавеющая сталь
- аустенитная сталь
- ферритная сталь
- мартенситная сталь
- дуплексная сталь
- кислотостойкая сталь
- жаропрочная сталь
- жаропрочная сталь
- магнитная сталь
К счастью, даже если вы не профессиональный сталевар и не можете с первого взгляда определить, с каким типом стали вы имеете дело, вам не о чем беспокоиться. Чтобы облегчить распознавание различных типов сплавов, используется специальная система обозначений, относящаяся к использованию и механическим свойствам материала. Он состоит из двух основных символов и как минимум одного дополнительного. Первый показывает, для чего предназначена сталь. Обозначается заглавной буквой.
Ниже вы найдете кодировку для каждого типа сплава:
- S – конструкционная сталь
- L – сталь для труб
- Б – сталь для железобетона
- R – сталь для рельсов
- Y – сталь для натяжных струн
- P – сталь для оборудования под давлением
- G – литая сталь
Второй символ представляет собой трехзначное число, представляющее минимальный предел пластичности Re (МПа). Для большинства сталей он принят для изделий толщиной менее или равной 16 мм. Исключением являются легированные стали, обработанные термически, в этом случае значение составляет макс. 5 мм. Для конструкционной стали минимальный предел пластичности обычно составляет 235, 275, 355, 420 или 460 МПа. Следует отметить, что для сплавов с маркировкой R и Y описанное трехзначное число относится к минимальному пределу прочности при растяжении Rm (МПа).
Последний, дополнительный символ конструкционной стали зависит от ее типа. Для нелегированной стали используются два символа.
Первый связан с пластичностью, выражаемой средней энергией удара при данной температуре. Для энергии 24 Дж при 20°C, 0°C и -20°C используются JR, J0 и J2 соответственно. Если значение энергии равно 40 Дж и температура такая же, то вместо Дж используется К (КР, К0, К2). Второй дополнительный символ — Gn, где n может принимать значения от 1 до 4:
- G1 – сталь с ободком 906:50
- G2 – полуспокойная сталь
- G3 – спокойная сталь
- Г4 – сталь определяется производителем
Вот несколько примеров обозначения стали для конструкционных нелегированных сталей: S235J0, S235J2G3, S355K2G3.
Аналогичное обозначение применяется к легированным сталям, стойким к ржавчине. Отличие заключается в использовании маркировки W или WP на конце, что указывает на повышенное содержание фосфора. Примеры: S355J2WP, S355J0W, S355J2G1W, S355K2G1W.
Для мелкозернистой легированной стали также используются другие дополнительные обозначения. Первый указывает на статус доставки:
- Н – нормализованный или нормализованный прокат
- М – сталь термомеханически катаная
- Q – термообработанная сталь
- А – сталь дисперсионного твердения
Второй символ (L, L1, L2) определяет энергию удара для сплавов с дополнительными обозначениями N, M, Q.
Примеры для мелкозернистой легированной стали: S275M (или ML), S355M (или ML).
Обозначения нержавеющих, кислотостойких и жаропрочных сталей представляют особый интерес. В мире существует множество различных стандартов символов для марок этого сплава. Поэтому, в зависимости от того, куда вы смотрите, вы можете встретить другие символы, идентифицирующие тот же тип. Например, аустенитная сталь маркируется как 1х28Н9.в Германии маркируется как X10CrNi18-8. К счастью, в открытом доступе можно найти таблицы марок нержавеющей стали и других маркировок, содержащие все необходимые данные для идентификации.
Видов стали столько же, сколько и способов изготовления
Дискуссия о стали, ее марках, свойствах и всем остальном, что с ней связано, может продолжаться вечно, тем более, что с развитием техники количество новых видов сплавов, безусловно, будет продолжать расти. К счастью, теперь у вас есть общее представление о различных типах стали, поэтому новую информацию будет легче воспринимать.