Хороший совет может дать только действительно незаинтересованный человек
02140 Украина, г. Киев, ул. Руденко, 6а, оф. 1, каб. 1
тел.: 044 536-4-666; 067 2-316-316
expert@inconsulting.com.ua

Определение марки сплавов

Если вам известна марка сплава (сталь, чугун и др.), то легко разобраться в его свойствах.

Методы определения марки стали

Высокоточные методы определения марки стали и сплавов

Для точного определения марки сплава необходимо две важные составляющие:

  1. качественный и количественный химический состав слава;
  2. твердость сплава.

Имея такие данные можно определить марку практический любого сплава, так как именно на них базируется классификация сплавов. Так химический состав сплава позволяет определить базовый металл, степень легирования и общие свойства сплава. А твердость сплава позволяет различать сплавы одинакового химического состава, но с разной дополнительной обработкой металла или с разной методикой выплавки.

Поскольку сплавы с одинаковым химическим составом и разными свойствами встречаются крайне редко, то в большинстве случаев достаточно точного определения состава сплава.

Определение химического состава сплава состоит из определения основного металла и определения легирующих добавок (металлической и неметаллической природы).

Наиболее точным и быстрым методом определения содержания в сплаве основного металла и легирующих компонентов металлической природы есть рентгенофлуоресцентный анализ (рентгенофлуоресцентная спектрометрия, XRF, РФА, РФСА). Кроме того к преимуществам данного метода относятся неразрушимость и возможность анализа сверх малых образцов.

Метод РФА позволяет выявлять и определять содержание в сплавах элементов от Cl (17) до U (92).

Для определения в сплавах содержания таких элементов как Li, Be, B, N, O, F, Na, Mg, Al, Si, P, S используется метод РФА в среде инертного газа.

Определение содержания С в сплавах проводится методом автоматического кулонометрического титрования по величине рН.

Не точные (ориентировочные) методы определения марки стали и сплавов

Если марка стали неизвестна, можно приблизительно определить качество стали по излому и методом пробных запилов.

По кристаллической структуре в месте излома стали можно судить о ее крепости: чем тоньше кристаллическая структура, тем сталь высококачественнее.

При пробных запилах сталь низкой твердости запиливается любым напильником (в том числе и драчевым), сталь средней твердости - личным и бархатным, сталь высокой твердости - только бархатным напильником.

Более точно можно определить марку стали по образующемуся пучку искр на наждачном круге. Форма и длина нитей искр, цвет искр и количество, ширина пучка искр различны для различных марок стали. Испытывая на искру эталонные образцы стали, можно научиться распознавать марки стали.

Ниже приведено описание формы искровых пучков для некоторых марок стали:

  • малоуглеродистая сталь - однородные непрерывные соломенно-желтые нити искр с небольшим количеством звездочек;
  • углеродистая сталь с содержанием углерода около 0.5% - пучок светло-желтых нитей искр со звездочками на конце;
  • инструментальная сталь У7-У10 - расходящийся пучок светло-желтых нитей искр с повышенным количеством звездочек на конце;
  • инструментальная сталь У12, У13 - плотный и короткий пучок светлых нитей искр с очень большим количеством звездочек на концах нитей, при этом звездочки более разветвленные;
  • сталь с содержанием хрома - плотный пучок темно-красных нитей искр с большим количеством желтых звездочек на концах нитей, звездочки сильно разветвленные;
  • быстрорежущая сталь с содержанием хрома и вольфрама - пучок прерывистых темно-красных нитей искр, на концах которых имеются более светлые звездочки каплеобразной формы;
  • пружинная сталь с содержанием кремния - широкий пучок темно-желтых нитей искр, на концах которых образуются небольшие звездочки более светлого цвета;
  • быстрорежущая сталь с присадкой кобальта - широкий пучок темно-желтых нитей искр без звездочек на конце.

Общие понятия о марках стали

Углеродистые стали обыкновенного качества маркируются двумя буквами цифрой (Ст.1-Cт.7), цифра показывает примерное содержание углерода в десятых долях процента.

В марках качественных углеродистых сталей (Сталь 08, Сталь 30 и т. п.) автоматных сталей (А12, А30 и т.п.) цифры показывают примерное содержание углерода в сотых долях процента. А у углеродистых инструментальных сталей (У7, У8 и т. п.) - в десятых долях процента.

Легированные стали, кроме цифр в маркировке, имеют еще и буквы, которые обозначают те или иные присадки в стали, например: X - хром; Н - никель; В - вольфрам; К - кобальт; Г (или Мг) - марганец; М - молибден; Ю - алюминий; Ф (или Ва) - ванадий; С - кремний.

Если маркировка стали имеет в конце букву Ц, значит, сталь цементируется, если букву А - сталь имеет уменьшенное количество вредных примесей (серы и фосфора).

Наличие легированных присадок в сильной степени изменяет и свойство самой стали. Содержание в стали одновременно хрома и никеля увеличивает ее вязкость и твердость. Наличие одного никеля делает сталь не только вязкой, но и придает ей свойство переносить ударные нагрузки. Легированные присадки в виде хрома и кремния делают сталь вязкой и легче поддающейся термической обработке.

Особое место занимают электротехнические низкоуглеродистые стали, которые идут на изготовление сердечников трансформаторов. Марки этих сталей начинаются с буквы Э (Э1100), что значит - электротехническая низкоуглеродистая. Первая цифра - степень легирования стали; вторая - гарантированные электрические и магнитные свойства стали; третья (цифра «0») - сталь холоднокатаная, текстурированная; четвертая (цифра «0») - сталь холоднокатаная, малотекстурированная. Чем больше цифра, тем выше качество стали.

Дополнительная буква П указывает на повышенную прочность и отделку стали, буква А в конце марки указывает, что данный сорт электротехнической стали имеет особенно низкие удельные потери.

Для лучшей ориентировки в выборе той или иной стали в табл. 1 приведены данные по применению некоторых марок сталей.

Таблица 1

Применение некоторых марок сталей

Марка сталиНаименованиеВиды обработкиОбласти применения
Ст.0 Углеродистая, обыкновенного качества Пайка, сварка Проволока, сетка и т.п.
Ст.3, Ст.4 То же То же Сварные конструкции, кузнечный инструмент
08КП Углеродистая, качественная Сварка, штамповка, гибка Малонагруженные детали
10КП То же То же и глубокая вытяжка То же
15,15КП,20,20КП То же То же Крепежные детали средней прочности
30,35 То же Подвергается закалке Средненагруженные детали, работающие на истирание
40 То же Подвергается закалке и отпуску То же
45,50,55 То же То же Детали повышенной прочности, работающие на истирание
60Г,65Г,70Г То же, с повышенным содержанием марганца То же Износоустойчивые детали с пружинящими свойствами
П,Н,В Пружинные Навивка пружин холодным способом Пружины, пружинящие шайбы и т.п.
А12,А15 Автоматная Все виды термообработки Малонагруженные детали с высокопрочной поверхностью
У7,У7А Углеродистая, инструментальная сталь То же Молотки, зубила, отвертки, клейма
У8,У8А То же То же Зубила, пилы по металлу, столярный инструмент, пуансоны, матрицы
У9,У9А,У10,У10А То же То же Метчики, плашки, развертки, резцы, штампы
У12,У12А,У13 То же То же Сверла, напильники, зенкеры, шаберы, измерительный инструмент
65, 75, 85, 60С2, 70С3, 65С2В, 50ХВ, 50ХГ, 55СГ, 60СГ То же То же Рессоры, пружины, торсионы
Х12,Х12М,Х09 Легированная, инструментальная То же Режущий инструмент, работающий в легких условиях, измерительный инструмент
9Х,Х05 То же То же Метчики, сверла, плашки, развертки, резцы, зенкеры, напильники
7ХЗ,8ХЗ То же То же Большие скорости скольжения и ударные нагрузки
6ХС,9ХС То же То же Фрезы, сверла, метчики, развертки, штампы для холодной штамповки
ХВ5,4Х8В2 То же То же Резцы для твердых металлов
Р9, Р9Ф5, Р9К10, Р10К5Ф5, Р14Ф4, Р18 То же, быстрорежущая То же То же
 

Важно знать марки сталей, идущих на изготовление наиболее распространенного инструмента. Иногда из пришедшего в негодность инструмента можно сделать новый, нужный. Ниже приводится перечень марок сталей, применяемых для изготовления некоторого инструмента:

  • полотна ручных ножовок - У8-У10
  • полотна станочных ножовок - Р9
  • полотна для резки рельсов - ШХ15
  • диски циркулярных пил - 85ХФ
  • напильники - У10-У13, ШХ6
  • рашпили - У7, У7А
  • надфили - У10-У12
  • развертки ручные - Р9, 9ХС
  • развертки станочные - Р9, Р18
  • метчики - Р9, Р18, 9ХС
  • сверла, фрезы - Р9, Р18

Маркировка сталей по международным стандартам и стандартам СНГ

Принципы маркировки сталей в СНГ

В СНГ принята буквенно-цифровая система маркировки легированных сталей. Каждая марка стали содержит определенное сочетание букв и цифр. Легирующие элементы обозначаются буквами русского алфавита: Х - хром, Н - никель, В - вольфрам, М - молибден, Ф - ванадий, Т - титан, Ю - алюминий, Д - медь, Г - марганец, С - кремний, К - кобальт, Ц - цирконий, Р - бор, Ц - ниобий. Буква А в середине марки стали показывает содержание азота, а в конце марки - то, что сталь высококачественная.

Для конструкционных марок стали первые две цифры показывают содержание углерода в сотых долях процента. Если содержание легирующего элемента больше 1%, то после буквы указывается его среднее значение в целых процентах. Если содержание легирующего элемента около 1% или меньше, то после соответствующей буквы цифра не ставится.

В качестве основных легирующих элементов в конструкционных сталях применяют хром до 2 %, никель 1-4 %, марганец до 2 %, кремний 0,6-1,2 %. Такие легирующие элементы, как Мо, W, V, Ti, обычно вводят в сталь в сочетании с Cr, Ni с целью дополнительного улучшения тех или иных физико-механических свойств. В конструкционных сталях эти элементы обычно содержатся в следующих количествах, %: Мо 0,2-0,4; W 0,5-1,2; V 0,l-0,3; Ti 0,1-0,2.

Например, сталь 18ХГТ содержит, %: 0,17-0,23 С; 1,0-1,3 Cr, 0,8-1,1 Mn, около 0,1 Ti;

Марка нержавеющей стали 14Х19Н9А расшифровывается так: сталь содержит 0.14% углерода, 0.19% хрома, 0.09% никеля, имеет пониженное содержание вредных примесей (серы и фосфора).

Марка легированной инструментальной стали 3Х2В8 расшифровывается так: сталь содержит около 0.3% углерода, около 2% хрома и около 8% вольфрама.

Марка легированной конструкционной стали 18Х2Н4ВА расшифровывается так: углерода около 0.18%, хрома около 2%, никеля около 4%, вольфрама около 1% (правило маркировки для всех сталей: если цифры после буквы, обозначающей легирующую присадку, не стоит, то данной присадки в стали содержится около 1%), сталь имеет пониженное содержание вредных примесей.

Таблица 2

Дополнения к марочным обозначениям высоко- и особовысококачественных сталей

Дополнение
к марочному обозначению стали
Первичная обработка Последующий переплав
ВД Вакуумно-дуговой переплав -
ВИ Вакуумно-индукционная
выплавка
-
ИД То же Вакуумно-дуговой
ИП То же Плазменно-дуговой
ИШ То же Электрошлаковый
ИЛ То же Электронно-лучевой
ГР Газокислородное рафинирование -
П Плазменно-дуговой переплав -
ПТ Плазменная выплавка -
ПД То же Вакуумно-дуговой
ПЛ То же Электронно-лучевой
ПП То же Плазменно-дуговой
ПШ То же Электрошлаковый
СШ Обработка синтетическим шлаком -
Ш Электрошлаковый переплав -
ШД То же Вакуумно-дуговой
ШЛ То же Электронно-лучевой
ШП То же Плазменно-дуговой
ЭЛ Электронно-лучевой переплав -

Сталь 38ХН3МФА (%) - 0,33-0,40 С; 1,2-1,5 Cr; 3,0-3,5 Ni; 0,35-0,45 Мо; 0,1-0,18 V; сталь ЗОХГСА - 0,32-0,39 С; 1,0-1,4 Cr; 0,8-1,1 Mn; 1,1-1,4 Si.

В инструментальных сталях в начале обозначения марки стали ставится цифра, показывающая содержание углерода в десятых долях процента. Начальную цифру опускают, если содержание углерода около 1% или более.

Например, сталь 3Х2В8Ф содержит, %: 0,3-0,4 С; 2,2-2,7 Cr; 7,5-8,5 W; 0,2-0,5 V; сталь 5ХНМ - 0,5-0,5 С; 0,5-0,8 Сr; 1,4-1,8 Ni; 0,19-0,30 Мо; ХВГ - 0,90-1,05 С; 0,9-1,2 Cr; 1,2-1,6 W; 0,8-1,1 Mn.

В обозначении марки подшипниковой стали входят: буква «Ш» и буквы, обозначающие легирующие элементы. За буквой «Х» (легированная хромом) приводят цифры, соответствующие массовой доле хрома в десятых долях процента (например, ШХ15, ШХ15СГ, ШХ20СГ).

Буква «А» в конце марки любой стали указывает, что сталь относится к категории высококачественной (30ХГСА, У7А), в середине обозначения марки - что сталь легирована азотом (16Г2АФ), в начале марки - что сталь автоматная повышенной обрабатываемости резанием (А35Г). Буквы АС в начале марки указывают, что сталь автоматная со свинцом (АС35Г2).

Особовысококачественную сталь обозначают добавлением через тире в конце марки буквы «Ш» или других букв (табл.2). Это означает, что стал подвергалась электрошлаковому переплаву, обеспечивающему эффективную очистку от сульфидов и оксидов.

В конце марки конструкционной стали могут быть дополнительные буквенные обозначения: ПП - сталь пониженной прокаливаемости, Л - литейная, К - сталь для котлов и др.

Строительную сталь обозначают буквой «С» (строительная) и цифрами, условно соответствующими пределу текучести проката. Буква «К» в конце марки - вариант химического состава стали с повышенной коррозионной стойкостью в атмосфере, а буква «Т» - термоупрочненный прокат (например, С245, С345Т, С390К).

При маркировке электротехнических сталей (1211, 1313, 2211 и т. д.) первая цифра обозначает класс по структурному состоянию и виду прокатки, вторая - содержание кремния, третья - потери на гистерезис, четвертая - группу по основной нормируемой характеристике. Вместе три первые цифры означают тип стали, а четвертая - порядковый номер этого типа стали.

Для изготовления рельсов широкой колеи типов Р75, Р65, Р50 применяют стали марок М76, М74, где буква «М» указывает мартеновский способ выплавки, а цифры - среднее содержание углерода в сотых долях процента.

В обозначение марки быстрорежущей стали входят: буква «Р», цифра, указывающая среднюю массовую долю вольфрама в процентах. Во всех быстрорежущих сталях массовая доля хрома составляет около 4 %, поэтому в обозначении марки букву «Х» не указывают. Ванадий, массовая доля которого в различных марках колеблется от 1 до 5 %, обозначается буквой «Ф» в марке, если его средняя массовая доля составляет более 2,5 %.

Массовая доля углерода в марочном обозначении быстрорежущей стали не указывается, так как она пропорциональна массовой доле ванадия. Если быстрорежущая сталь легирована молибденом или кобальтом, их массовая доля указывается в марке. Например, быстрорежущую сталь, содержащую, %: 1,0-1,1 С ; 3,0-3,6 Cr; 8,5-9,6 W; 2,1-2,5 V; 7,5-8,5 Co; 3,8-4,3 Mo, обозначают Р9М4К8.

Нестандартные легированные стали, выпускаемые заводом «Электросталь», обозначают сочетанием букв ЭИ (электросталь исследовательская) или ЭП (электросталь пробная). Легированную сталь, выпускаемую Златоустовским металлургическим заводом маркируют буквами ЗИ, заводом «Днепроспецсталь» - ДИ. Во всех случаях после сочетания букв идет порядковый номер стали, например ЭИ 417, ЭП 767, ЗИ 8, ДИ 8 и т. д. После освоения марки металлургическими и машиностроительными заводами условные обозначения заменяет общепринятая маркировка, отражающая химический состав стали.

Литейные стали маркируются той же буквенно-цифровой системой, как и деформируемые, но в конце марки дополнительно ставится буква Л, что означает литейную сталь.

Жесть в зависимости от назначения, качества поверхности и свойств делится на марки ЧЖК, ЧЖР, ГЖГ, ГЖР, ЭЖК, ЭЖК-Д, ЭЖР и ЭЖР-Д. Буквы в обозначении марок означают ЖК - жесть консервная, ЖР - жесть разного назначения, кроме тары для пищевых продуктов, Ч - черная, Г - горячего лужения, Э - электротехнического лужения, Д - жесть с дифференциальным покрытием.

Особенности маркировки сталей в стандартах США

В соответствии с национальными стандартами ASTM (American Society for Testing and Materials) и SAE (Society Automotive Engineers) в США принята цифровая система маркировки конструкционных сталей, в которую в некоторых случаях добавляют буквы. Большинство сталей, за исключением коррозионностойких и жаростойких, маркируется четырехзначным числом. Первая цифра указывает основной легирующий элемент, вторая - его содержание в процентах, третья и четвертая соответствуют содержанию углерода в сотых долях процента. Первая цифра 1 принята для обозначения углеродистых сталей, в этом случае вторая цифра - 0. Например, сталь по ASTM-SAE марки 1015 соответствует стали марки 15 по российскому стандарту, а 1045 - марке 45.

Первая цифра 2 соответствует сталям легированным Ni, цифра 3 - Ni и Cr; 4 - Mo, Мо и Cr, Mo, Cr и Ni; 5 - Cr; 6 - Cr и V; 7 - Cr и W; 8 - Ni, Cr и Mo; 9 - также Ni, Cr и Mo.

Таким образом сталь марки 5140 по ASTM-SAE соответствует российской стали марки 40Х, а сталь 8625, легированная Ni-Cr-Mo, содержит, %: 0,23-0,28 C; 0,4-0,7 Ni; 0,4-0,6 Cr; 0,15-0,25 Mo; 0,15-0,35 Si; 0,7-0,9 Mn; 0,035 Р; 0,040 S.

Система обозначений по AISI-SAE, согласно «Справочнику по металлам», издательства «Рубин», приведена в табл.3.

Если сталь должна обеспечивать необходимую прокаливаемость, то после цифр ставится буква Н, например 8625Н. Выплавка сталей в электропечах обозначается буквой Е, располагаемой перед цифрами. В случае микролегирования бором между первой и второй парой цифр ставится буква В, например, 94В15. Шарикоподшипниковые стали маркируют пятизначным числом, в котором три последние цифры соответствуют содержанию хрома в сотых долях процента.

Химические составы некоторых сталей, применяемых в США, представлены в табл. 3-6

Таблица 3

Система обозначения по AISI-SAE

Номера и цифры Тип сталей и номинальное содержание легирующих элементов,%
Углеродистые стали
10хх(а) Без легирующих (Mn 1,00 max)
11хх Сернистая
12хх Сернистая и фосфористая
15хх Без легирующих (max содержание Mn 1,00-1,65)
Марганцевые
13хх Mn 1,75
Никелевые
23хх Ni 3,50
25хх Ni 5,00
Никелево-хромовые
31хх Ni 1,25; Cr 0,65 и 0,80
32хх Ni 1,75; Cr 1,07
33хх Ni 3,50; Cr 1,50 и 1,57
34хх Ni 3,00; Cr 0,77
Молибденовые
40хх Mo 0,20 и 0,25
44хх Mo 0,40 и 0,52
Хромомолибденовые
41хх Cr 0,50, 0,80 и 0,95; Mo 0,12, 0,20, 0,25 и 0,30
Никельхромомолибденовые
43хх Ni 1,82; Cr 0,50 и 0,80; Mo 0,25
43BVхх Ni 1,82; Cr 0,50; Mo 0,12 и 0,25; V 0,03 min
47хх Ni 1,05; Cr 0,45; Mo 0,20 и 0,35
81хх Ni 0,30; Cr 0,40; Mo 0,12
86хх Ni 0,55; Cr 0,50; Mo 0,20
87хх Ni 0,55; Cr 0,50; Mo 0,25
88хх Ni 0,55; Cr 0,50; Mo 0,35
93хх Ni 3,25; Cr 1,20; Mo 0,12
94хх Ni 0,45; Cr 0,20; Mo 0,20
97хх Ni 0,55; Cr 0,20; Mo 0,20
98хх Ni 1,00; Cr 0,80; Mo 0,25
Никелевомолибденовые
46хх Ni 0,85 и 1,82; Mo 0,20 и 0,25
48хх Ni 3,50; Mo 0,25
Хромистые
50хх Cr 0,27, 0,40 и 0,65
51хх Cr 0,80, 0,87, 0,92 1,00 и 1,05
50ххх Cr 0,50
51ххх Cr 1,02; C - 1,00 min
52ххх Cr 1,45
Хромованадиевые
61хх Cr 0,60, 0,80 и 0,95; V 0,10 и 0,15 min
Хромовольфрамовые
72хх W 1,75; Cr 0,75
Кремниймарганцевые
92хх Si 1,40 и 2,00; Mn 0,65, 0,82 и 0,85; Cr 0,00 и 0,65
Высокопрочные низколегированные
9хх Различные марки по SAE
Борсодержащие стали
ххBхх В - означает сталь с бором

Примечание. хх(а) - в последних 2 цифрах этого обозначения - содержание углерода в сотых долях процента

Таблица 4

Химический состав конструкционных сталей США

Марка стали Содержание элементов, %
C Si Mn P S Cr
Mo
Ni
не более
1010 0,08-0,13 0,20-0,35 0,30-0,60 0,04 0,05 - - -
1020 0,17-0,24 0,20-0,35 0,30-0,60 0,04 0,05 - - -
1034 0,31-0,39 0,20-0,35 0,50-0,80 0,04 0,05 - - -
1045 0,42-0,51 0,20-0,35 0,60-0,90 0,04 0,05 - - -
1060 0,54-0,66 0,20-0,35 0,60-0,90 0,04 0,05 - - -
1070 0,64-0,76 0,20-0,35 0,60-0,90 0,04 0,05 - - -
4130 0,28-0,33 0,20-0,35 0,40-0,60 0,04 0,04 0,80-1,10 0,15-0,25 -
4150 0,48-0,53 0,20-0,35 0,80-1,05 0,04 0,04 0,80-1,10 0,15-0,25 -
5145 0,43-0,48 0,20-0,35 0,70-0,90 0,04 0,04 0,70-0,90 - -
51100 0,95-1,10 0,20-0,35 0,25-0,46 0,025 0,025 0,90-1,15 - -
8620 0,18-0,23 0,20-0,35 0,70-0,90 0,04 0,04 0,40-0,60 0,15-0,25 0,40-0,70
8650 0,48-0,53 0,20-0,35 0,75-1,00 0,04 0,04 0,40-0,60 0,15-0,25 0,40-0,70
9310 0,08-0,13 0,20-0,35 0,45-0,65 0,025 0,025 1,00-1,40 0,08-0,15 3,00-3,50

Таблица 5

Химический состав инструментальных сталей США

Марка стали Содержание элементов, %
C Si
Mn
Cr Mo V W
H11 0,35 1,00 0,30 5,00 1,50 0,40 -
M3 1,15 0,30 0,30 4,00 5,25 3,25 5,75
T1 0,70 0,30 0,30 4,10 - 1,10 18,00
W1-0,8C Commercial 0,70-0,85 < 0,35 < 0,35 < 0,20 - - -
W1-1,0C Extra 0,95-1,10 < 0,35 < 0,35 - - - -
W1-1,2C Standard 1,10-1,30 < 0,35 < 0,35 < 0,15 - - -
W2-0,9C-V Commercial 0,85-0,95 < 0,35 < 0,35 < 0,20 - 0,15-0,35 -
W2-1,0C-V Extra 0,95-1,10 < 0,35 < 0,35 - - 0,15-0,35 -
W2-1,0C-V Standard 0,95-1,10 < 0,35 < 0,35 < 0,15 - 0,15-0,35 -

 

Таблица 6

Химический состав коррозионностойких и жаропрочных сталей США

Марка стали Содержание элементов, %
C Si Mn S P Cr Ni Mo Прочие
не более  
301 < 0,15 < 1,00 < 2,00 0,030 0,045 16,0-18,0 6,0-8,0 - -
302 < 0,15 < 1,00 < 2,00 0,030 0,045 17,0-19,0 8,0-10,0 - -
304 < 0,08 < 1,00 < 2,00 0,030 0,045 18,0-20,0 8,0-12,0 - -
309 < 0,20 < 1,00 < 2,00 0,030 0,045 22,0-24,0 12,0-15,0 - -
430 < 0,12 < 1,00 < 1,00 0,030 0,040 14,0-18,0 - - -
446 < 0,20 < 1,00 < 1,50 0,030 0,040 23,0-27,0 - - N < 0,25
501 > 0,10 < 1,00 < 1,00 0,030 0,040 4,0-6,0 - 0,40-0,65 -

 

Примеры маркировки аналогов конструкционных легированных сталей в СНГ и США

Сталь СНГ США
Хромистая 20Х
35Х
5120, 5120Н
5135, 5135Н
Хромомолибденовая 30ХМ
35ХМ
4130, 4130Н 4135, 4135Н
Никельмолибденовая 15Н2М (15НМ)
20Н2М (20НМ)
4615
4620, 4620Н
Хромоникелевая 12Х2Н4А Е3310
Хромоникельмолибденовая 20ХН2М (20ХНМ)
40ХН2МА (40ХНМА)
4320, 4329Н
4340
Хромомарганцевоникелевая с молибденом 20ХГНМ
40ХГНМ
8620, 8620Н
9840

Коррозионностойкие и жаростойкие стали маркируются трехзначным числом, в котором первая цифра соответствует сталям следующих систем легирования: 2xx - Cr-Mn-Ni с азотом; 3xx - Cr-Ni; 4xx - Cr; 5xx - Cr-Mo; 6xx - Cr-Ni-Mo, а также Cr-Mo, с иными легирующими.

Например, сталь марки 202 содержит, %: 0,15 C, 17-19 Cr, 7,5-10,0 Mn, 4-6 Ni, 0,25 N; марки 304, %: 0,15 C, 18-20 Cr, 8-10,5 Ni.

Маркировка сталей в Германии

Согласно DIN (Deutsche Industrienorm) в ФРГ буквенно-цифровая система маркировки проводится в соответствии с классификацией сталей по степени легирования и режимам термической обработки. Национальный стандарт Германии осуществляет маркировку сталей двумя способами.

Первый способ - с помощью цифр, обозначающих номер материала. Первая цифра характеризует способ производства стали: 0 - способ не играет роли или не определен; 1 - томасовская кипящая сталь; 2 - томасовская спокойная сталь; 3 - кипящая сталь иного способа производства; 4 - спокойная сталь иного способа производства; 5 - кипящая мартеновская сталь; 6 - спокойная мартеновская сталь; 7 - кипящая кислородно-конвертерная сталь; 8 - спокойная кислородно-конвертерная сталь; 9 - сталь электровыплавки.

Вторая цифра характеризует особенности обработки стали: 0 без обработки или состояние после прокатки или ковки; 1 - после нормализации, 2 - после смягчающего отжига; 3 - после отжига с целью улучшения обрабатываемости резанием; 4 - после отжига с целью повышения вязкости; 5 -после улучшения; 6 - после закалки; 7 - после холодной деформации; 9 - после специальной обработки.

Классификация сталей приведена ниже.

Рядовые и конструкционные стали

00. Торговые и низкие сорта.
01. Обычные нелегированные с содержанием углерода менее 0,30 %.
02. Обычные конструкционные нелегированные с содержанием углерода менее 0,30 %.
03. Нелегированные качественные с содержанием углерода менее 0,10 %.
04. Нелегированные качественные с содержанием углерода свыше 0,1 % до 0,30 %.
05. Нелегированные качественные с содержанием углерода свыше 0,30 % до 0,60 %.
06. Нелегированные качественные с содержанием углерода свыше 0,60 %
07. Нелегированные качественные с повышенным содержанием фосфора и серы.
08. Легированные качественные с содержанием углерода менее 0,30 %.

Улучшаемые стали, нелегируемые стали

10. Стали с особыми физическими свойствами.
11. Конструкционные с содержанием углерода менее 0,50 %.
12. Конструкционные с содержанием углерода более 0,50 %.
13, 14.
15. Инструментальные, 1-я группа качества.
16. Инструментальные, 2-я группа качества.
17. Инструментальные, 3-я группа качества.
18. Инструментальные стали специального назначения.
19.

Легированные, инструментальные стали

20. Сr.
21. Сr-Si. Сr-Мп, Сr-Mn-Si.
22. Cr-V, Cr-V-Si, Cr-V-Mn, Cr-V-Si.
23. Сr-Мо, Сr-Mo-V.
24. W, Cr-W.
25. W-V, Cr-W-V.
26. W кроме классов 25, 25, 27.
27. Стали с никелем.
28. Остальные сплавы.
29.

Разные стали

30, 31.
32. Быстрорежущие с кобальтом.
33. Быстрорежущие без кобальта.
34. Износостойкие.
35. Шарикоподшипниковые.
36. Железные материалы с особыми физическими свойствами, сплавы с особыми магнитными свойствами без кобальта, кроме сплавов Ni - А1.
37. Железные сплавы с особыми физическими свойствами, сплавы с особыми магнитными свойствами с кобальтом и сплавы Ni - А1.
38. Железные материалы с особыми физическими свойствами, остальные сплавы без Ni.
39. Железные материалы с особыми физическими свойствами, остальные сплавы с Ni.

Химическистойкие

40. Коррозионностойкие стали с 2 % Ni без молибдена и особых присадок.
41. Коррозионностойкие стали с 2 % Ni с молибденом и особыми присадками.
42.
43. Коррозионностойкие стали с 2 % Ni без молибдена и особых присадок.
44. Коррозионностойкие стали с 2 % Ni с молибденом и особыми присадками.
45. Коррозионностойкие стали с 2 % Ni и особыми присадками.
46.
47. Жаростойкие с Ni менее 2 %.
48. Жаростойкие с Ni более 2 %.
49. Высокотемпературные материалы.

Конструкционные стали

50. Mn-Si-Си.
51. Mn-Si, Mn-Cr.
52. Mn-Си, Mn-V, Si-V, Mn-Si-V.
53. Mn-Ti, Si-Ti, Mn-Si-Ti, Mn-Si-Zr.
54. Mn (включая Mn, Si), Nb, Ti, V, W, Cr-W, Cr-V-W.
55.
56. Ni.
57. Cr-Ni с содержанием хрома не менее 1 %.
58. Cr-Ni с содержанием хрома свыше 1 до 1,5 %,
59. Cr-Ni с содержанием хрома свыше 1,5 до 2 %.
60. Cr-Ni с содержанием хрома свыше 2 до 3 %.
61.
62. Ni-Si, Ni-Mn, Ni-Сu.
63. Ni-Mo, Ni-Mo-Mn, Ni-Mo-V, Ni-V-Mn, Ni-Cu-Mo.
64.
65. Cr-Ni-Мо с содержанием молибдена менее 0,4 % и никеля менее 2 %
66. Cr-Ni-Мо с содержанием молибдена менее 0,4 % и никеля более 2 % и менее 3,5 %.
67. Cr-Ni-Мо с содержанием молибдена менее 0,4 % и никеля более 3,5 % и менее 5 %.
68. Cr-Ni-V, Cr-Ni-W, Cr-Ni-V-W.
69. Cr -Ni кроме классов 57-68.
70. Cr.
71. Cr-Si, Cr-Mn, Cr-Si-Mn.
72. Cr-Мо с содержанием молибдена менее 0,35 %.
73. Cr-Мо с содержанием молибдена более 0,35 %.
74.
75. Cr-V с содержанием хрома менее 2 %.
76. Cr-V с содержанием хрома более 2 %.
77. Cr-Mo-V.
78.
79. Cr-Mn-Мо, Cr-Mn-Мо-V.
80. Cr-Si-Mo, Cr-Si-Mn-Mo,
Cr-Si-Mo-V, Cr-Si-Mn-Mo-V.
81. Cr-Si-V, Cr-Mn-V.
82. Cr-Mo-W, Cr-Mo-W-V.
83.
84. Cr-Si-Ti, Cr-Mn-Ti, Cr-Si-Mn-Ti.
86. Азотируемые.
90-99. Особые виды.

Второй способ - обозначение с помощью букв и цифр. Этот вид предусматривает обозначение сталей по степени легирования и виду термической обработки.

Углеродистые неулучшаемые стали. В начале марки располагается заглавная буква, отражающая вид раскисления стали: U - кипящая сталь; R - полуспокойная или спокойная сталь, раскисленная марганцем и кремнием; RR - сталь, раскисленная кремнием, марганцем и алюминием по специальной технологии.

Далее следует индекс St и трехзначное число, характеризующее величину минимального предела прочности при комнатной температуре в Н/мм2. Далее указывается номер группы качества, которая может быть 1, 2 и 3, при этом группа 3 отличается от групп 1 и 2 более низким содержанием фосфора, серы и углерода. Между пределом прочности и группой качества ставится дефис. Указанные четыре обозначения формируют основу марки, однако возможно и указание дополнительных данных. Буквы, которые ставятся в самом начале марки, обозначают способ выплавки: Е - сталь элекропечной выплавки; М - сталь, выплавленная в мартеновской печи; V - сталь, выплавленная с применением продувки кислородом.

Заглавная буква Z, расположенная между первым и вторым обозначением, свидетельствует о пригодности данной стали для волочения. В тех случаях, когда сталь может быть подвергнута штамповке или ковке, между первым и вторым обозначением размещается буква Р.

Сталь, предназначенная для производства труб, обозначается буквами Ro, которые также располагаются между первым и вторым обозначением.

Сталь, поставляемая в состоянии после прокатки, маркируется в конце марки буквой U, а после нормализации - буквой N.

Углеродистые качественные стали. Данный класс сталей маркируется буквой С в начале обозначения, далее располагается число, отражающее содержание углерода, умноженное на 100.

Углеродистые улучшаемые стали маркируются буквами Ck в начале обозначения, далее следует число, отражающее содержание углерода, умноженное на 100.

Низколегированные качественные стали маркируются в начале числом, соответствующим содержанию углерода в стали, умноженным на 100; далее указываются химические символы важнейших легирующих элементов; далее - числа, соответствующие содержанию элементов, умноженные на коэффициент, приведенный ниже:

Cr, Co, Mn, Ni, Si, W
Al, Cu, Mo, Ti, V
Р, S, N
4
10
100

Высоколегированные стали маркируются в начале обозначения буквой X, далее следует число, соответствующее содержанию углерода, умноженное на 100; далее - химические символы важнейших легирующих элементов и числа, отражающие среднее содержание легирующих элементов.

Стали для особых областей применения

Мягкие углеродистые стали для холоднокатаной полосы маркируются буквами St в начале обозначения, далее следуют цифры от 0 до 4, соответствующие чистоте стали (в отношении ограничений по содержанию серы и фосфора).

Нестареющие стали маркируются в начале обозначения буквой А, далее следуют буквы St, далее числа, соответствующие минимальному гарантированному пределу прочности

Стали для катанки маркируются буквой D в начале обозначения, далее следует число, соответствующее содержанию углерода.

Стали для котельного листа маркируются буквой Н в начале обозначения. далее следуют римские цифры от I до IV, отражающие содержание углерода и марганца.

Магнитомягкие стали маркируются буквой R в начале обозначения, далее следует химический символ основного элемента (железо, кремний или никель), далее - числа, соответствующие величине коэрцитивной силы в Н/см, умноженной на 100.

Динамные и трансформаторные стали маркируются римской цифрой (от I до IV) и числом, отражающим величину потерь (Вт/кг).

Литейные стали маркируются буквами GS в начале обозначения, далее идет маркировка, аналогичная углеродистым, низколегированным улучшаемым, высокоуглеродистым сталям.

Примеры маркировки аналогов конструкционных легированных сталей в СНГ и Германии

Сталь СНГ Германия
Хромистая 20Х
35Х
20Cr4
34Cr4
Хромомолибденовая 30ХМ
35ХМ
25CrMo4
34CrMo4
Марганцовистая
40Г
30Г2
40Mn4
28Mn6
Хромомарганцевая 18ХГ 20MnCr5
Хромоникельмолибденовая 38Х2Н2МА (38ХНМА) 36CrNiMo4
Хромоалюминиевая с молибденом 38Х2МЮА (38ХМЮА) 41CrAlMo7

Маркировка сталей по национальным стандартам Японии (JIS — Japanese Industrial Standard)

Марки конструкционных сталей формируются из нескольких прописных букв и однозначного, двузначного или трехзначного числа.

  1. Углеродистые рядовые стали SSxxx, где ххх - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа), например SS140.
  2. Углеродистая сталь гарантированного химического состава SxxC, где хх - двузначное число, указывающее среднее содержание углерода в сотых долях процента, умноженное на 100, например S20С (среднее содержание углерода 0,20 %).
  3. Автоматная сталь SUMx, где х - однозначное число, указывающее порядковый номер стали в группе.
  4. Углеродистая сталь для поковок SFxxx, где ххх - трехзначное число, выражающее минимальный предел прочности (МПа), например SF420.
  5. Арматурная сталь SSDxxx и SRDxxx, где ххх - трехзначное число, выражающее минимальный предел прочности. Средние буквы S и R обозначают расположение ребер на поверхности арматурной стали.
  6. Углеродистая сталь для заклепок SVxx, где хх - двузначное число, выражающее минимальный предел прочности.
  7. Углеродистая сталь для цепей SBC.
  8. Сталь для горячекатаного листа SPNx, где х - порядковый номер стали в группе.
  9. Сталь для холоднокатаного листа SNCx, где х - порядковый номер стали в группе.
  10. Сталь для холоднокатаной полосы SPMx, где х - заглавная буква, обозначающая степень упрочнения.
  11. Пружинная сталь для холоднокатаной полосы SKx, где х - порядковый номер стали в группе.
  12. Сталь для катанки SMRMx, где х - порядковый номер стали в группе.
  13. Сталь для трубопроводов высокого давления STPxxx, где ххх - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа).
  14. Сталь для труб высокого давления STSxxx. где ххх - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа).
  15. Углеродистая сталь для котельных труб STBxxx, где ххх - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа).
  16. Сталь для котельных труб локомотивов STL.
  17. Легированная сталь для котельных труб STBAxx, где хх - двузначное число, обозначающее класс стали.
  18. Сталь для труб, применяемых в химической промышленности, STCxxx, где ххх - трехзначное число, обозначающее предел прочности (МПа).
  19. Углеродистая сталь для труб, применяемых в конструкциях, STKxxx, где ххх - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа).
  20. Легированная сталь для труб, применяемых в конструкциях, STKSx, где х - число, обозначающее класс стали.
  21. Сталь для труб, работающих при низких температурах, STBLxxx, где х - трехзначное число, указывающее минимальный предел прочности (МПа).
  22. Пружинная сталь SUРx, где х - порядковый номер стали в группе.
  23. Шарикоподшипниковая сталь SUSx, где х - порядковый номер стали в группе.
  24. Никельхромистая улучшаемая конструкционная сталь SNCx, где х - порядковый номер стали в группе.
  25. Никельхромистая цементуемая конструкционная сталь SNCxx, где хх - двузначное число, обозначающее порядковый номер стали в группе.
  26. Никельхромомолибденовая улучшаемая конструкционная сталь SNСМх, где х - порядковый номер стали в группе.
  27. Никельхромомолибденовая цементуемая конструкционная сталь SNСМхх, где хх - двузначное число, обозначающее порядковый номер стали в группе.
  28. Хромистая улучшаемая конструкционная сталь SCrx, где х - порядковый номер стали в группе.
  29. Хромистая цементуемая конструкционная сталь SCrxx, где хх - двузначное число, обозначающее порядковый номер стали в группе.
  30. Хромомолибденовая улучшаемая конструкционная сталь SCMx, где х - порядковый номер стали в группе.
  31. Хромомолибденовая цементуемая конструкционная сталь SCMxx, где хх - двузначное число, обозначающее порядковый номер стали в группе.
  32. Алюминийхромомолибденовая азотируемая сталь SACM.
  33. Коррозионностойкая сталь SUSx, где х - порядковый номер стали в группе.
  34. Жаростойкая сталь SUHx, где х - порядковый номер стали в группе.

Примеры маркировки аналогов конструкционных легированных сталей в СНГ и Японии

Сталь СНГ Япония
Хромистая 30Х
40Х
SCr430, SCr430H
SCr440, SCr440H
Марганцовистая 30Г2
40Г2
SMn433, SMn433H
SMn438, SMn438H
Хромомолибденовая 15ХМ
35ХМ
SCM415, SCM415H
SCM435, SCM435H
Хромоникелевая 20ХН2М (20ХНМ) 40ХН2МА (40ХНМА) SNCM420, SNCM420H
SNCM439
Хромоалюминиевая
с молибденом
38Х2МЮА (38ХМЮА) SACM645

Маркировка коррозионностойких сталей

Коррозионностойкие стали представляют собой группу высоколегированных сталей (табл.7).

В СНГ эти стали поставляют по ГОСТ 5632-72 и ТУ. Маркировка осуществляется в соответствии с буквенно-цифровой системой, принятой для легированных сталей. Отличие заключается в том, что в марочном обозначении многих аустенитных сталей указывают максимальное содержание углерода, а не среднее его содержание. Это объясняется влиянием углерода на коррозионную стойкость

Таблица 7

Маркировка коррозионностойких сталей

СНГ США Германия Япония
Ферритные стали
08Х17
12Х17
12Х17Е
15Х25
430
430F (+0,6 Mo)
430FSe (Se > 0,15)
446 (до 0,25 Ni)
X8Cr17
X12CrMoS17
X12CrMoS17
-
SUS430
SUS430F
-
SUH446
Мартенситные стали
12Х13
А12Х13
20Х13
20Х17Н2
65Х18
85Х18
110Х18
403
410
416 (S 0,15)
420
431
440A
440B
440C
X10Cr13
X10Cr13
X12CrS13
X20Cr13
X22CrNi17
X65CrMo14
X90CrMoV18
X105CrMo17
SUS403
SUS410
SUS416
SUS420
SUS431
SUS440A
SUS440B
SUS440C
Хромоникелевые аустенитные стали
-
12Х18Н9
08Х18Н10
03Х19Н10
20Х22Н13
25Х25Н20С2
301 (16-18 Cr; 6-8 Ni)
302 (17-19 Cr; 8-10 Ni; < 0,15 C)
304 (0,08 C; 18-20 Cr; 8-12 Ni)
304L (0,03 C; 18-20 Cr; 8-12 Ni)
309 (22-24 Cr; 12-15 Ni; 0,20 C)
310 (0,25 C; 24-26 Cr; 19-22 Ni)
X12CrNi177
X12CrNi188
X5CrNi189
X5CrNi189
X15CrNiSi2012
X15CrNiSi2520
SUS301
SUS302
SUS304
SUS304L
SUS309
SUH310
Хромоникелевые аустенитные стали
08Х17Н12М2
03Х17Н12М2
08Х18Н10Т
08Х18Н11Б
316 (0,08 C; 16-18 Cr; 10-14 Ni; 2-3 Mo)
316L (0,03 C; 16-18 Cr; 10-14 Ni; 2-3 Mo)
321 (0,08 C; 17-19 Cr; 9-12 Ni; Ti > 5C)
347 (0,08 C; 17-19 Cr; 9-13 Ni
- [Nb + Ta > 10 C])
X5CrNiMo1810
X2CrNiMo1810
X10CrNiTi189
X10CrNiNb189
SUS316
SUS316L
SUS321
SUS347
Аустенитные стали с марганцем
-
12Х17Г9АН4
201 (0,15 C; 7,5 Mn; 16-18 Cr; 3,5-5,5 Ni; 0,25 N)
202 (0,15 C; 10 Mn; 16-18 Cr; 4-6 Ni; 0,25 N)
-
X8CrMnNi189
SUS201
SUS202

В Германии согласно стандарту DIN 17440 в обозначении марок коррозионностойких сталей перед цифрами, соответствующими содержанию углерода, вводится буква «Х». Содержание углерода указывают двузначным числом (в редких случаях - трехзначным, когда массовая доля углерода в стали больше 1 %). Это число получается при умножении содержания углерода на коэффициент 100. Легирующие элементы в марке обозначаются их символами. Легирующие элементы (не более трех) указываются в марке в порядке уменьшения их содержания. После перечисления легирующих элементов приводятся массовые доли тех элементов, у которых они превышают 5 %. Например, ферритная сталь Х12CrMoS17 содержит 0,12 % С, 17 % Cr и легирована небольшим количеством молибдена и серы. Сталь Х12CrNiTi189 содержит 0,12 % C, 18 % Cr, 9 % Ni и Ti 5%. В ее марочном обозначении указаны массовые доли только хрома и никеля.

В США согласно стандарту AISI используется цифровая система маркировки. Каждая коррозионностойкая сталь характеризуется трехзначным числом. Числа серии «200» используются для маркировки хромомарганцевых и хромомарганцевоникелевых аустенитных сталей. Серия «300» характеризует хромоникелевые аустенитные стали. Серия «400» используется для маркировки ферритных и мартенситных сталей. Если в марочном обозначении аустенитной стали использована буква «L» в конце марки, то это значит, что данная сталь содержит особенно мало углерода (С < 0,03 %).

В Японии и Великобритании используют цифровую систему маркировки, принятую в США. Отличием являются добавления к трехзначным числам. Эти добавления указывают принадлежность к национальным стандартам.

Для получения бесплатной консультации Вы можете воспользоваться On-line консультацией или позвонить Нам. Для получения информации о стоимости услуг перейдите в раздел Тарифы или оформите Заявку на услуги.