Марки сталі
У нашому марочнику стальних сплавів перераховані основні марки стали, марки чавуну, марки алюмінію та інших широко використовуваних у виробництві металів та їх сплавів. Основи розшифровки марок сталей наведені в статті Розшифровка марок сталі. Якщо Ви вважаєте, що будь-яка цінна марка стали відсутній в нашому Марочнику, то напишіть і ми постараємося обов'язково включити її опис та хімічні властивості в Марочник.
Розглянемо більш докладно основні групи марок сталі, оскільки саме стали цікавлять більшість користувачів:
Перш за все, потрібно відзначити, що деякі марки в силу свого хімічного складу, механічних властивостей, умов застосування та інших параметрів можуть входити в кілька груп відразу, так наприклад марка стали 12Х18Н10Т відноситься до конструкційних криогенним, конструкційним легованим, жароміцним і нержавіючим сталям.
Марки стали для виливків - ливарні стали позначаються на кінці буквою Л, в цілому стали схильні до значної усадки і утворення тріщин, мають низьку жидкотекучестью, тому для лиття застосовують спеціальні стали в яких ці недоліки не так помітні. Існує кілька класифікацій ливарних марок сталі, наприклад за призначенням, хім. складом, структурою, способом виплавки, але фактично можна виділити 2 основних групи за призначенням - звичайні і самі часто використовувані (в першу чергу недорогі 15Л-55Л і ін.) і спеціальні сталі з особливими властивостями і в основному досить дорогі, наприклад сталь 20Х21Н46В8РЛ має кол -у заліза менше 30%, в той час як нікелю понад 43%.
Таким чином добавками легуючих металів, які в різному складі відповідним чином впливають на аустеніт, ферит і мартенсит широко регулюються властивості ливарних марок сталі в потрібних межах, так вищезгаданий нікель має 5% розчинність в твердому розчині Feα при 700 ° і 10% при 400 ° і необмежену в твердому розчині Feγ, на ферит Ni діє підвищуючи пластичність, твердість, питомий електроопір і коерцитивної силу. Знижує магнітну індукцію і магнітну проникність, а також підвищує ударну в'язкість при утриманні Ni до 2%; на аустеніт Ni впливає знижуючи точки A1 і А3, підвищує А4 і зрушує точку S вліво, незначно впливає на зменшення схильності до зростання зерна, трохи збільшує прокаливаемость, зменшує критичну швидкість загартування, знижує мартенситную точку Мн і збільшує кількість залишкового аустеніту. В цілому нікель впливає на ливарні стали, значно підвищуючи міцність сталі при невеликому підвищенні пластичних властивостей, покращує жаропрочность і кріпоустойчівость стали, тому нікель частіше інших елементів використовується як легуючий елемент в сталях.
Топ марок сталі 15Л, 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 45Л, 55Л
Марки конструкційної сталі - найчисленніша група марок, які широко застосовуються у виготовленні машин, механізмів, устаткування та будівельних конструкцій. До групи конструкційних марок сталі входять також багато нержавіючі, жароміцні і інші стали, оскільки вони використовуються в специфічних умовах експлуатації, що вимагають, щоб відповідна марка стали мала певні механічні, фізичні, хімічні та інші параметри, розглянемо основні підгрупи:
- вуглецева звичайної якості - найдорожчі і часто використовувані для виробництва прокату сплави стали. Існує 3 групи якості: А (регламентуються тільки механічні властивості), Б (регламентуються тільки хімічні властивості), В (регламентуються і механічні та хімічні властивості). Також такі стали поставляються в 3-х видах розкислення: пс - напівспокійну, сп - спокійні і кп - киплячі. Якщо в найменуванні такої стали не вказується ступінь розкислення, наприклад Ст3 - значить це сталь спокійна Ст3сп, спокійні стали використовуються частіше за інших.
- Топ марок стали Ст0, Ст1, Ст2сп, Ст3сп, Ст4сп, Ст5сп, Ст6сп
- вуглецева якісна - в яких присутній вуглець в кількості від 0,05% до 0,7%, а інші домішки мінімальні. Чим більше вуглецю в таку марку стали, тим гірше прокат з неї піддається зварці. Марка стали з невеликим вмістом вуглецю 05кп - 08кп використовується для штампування, з середнім вмістом - для виробництва прокату, а з великим - для пружин і виробів з підвищеною пружністю.
Топ марок сталі 05кп, 08, 08кп, 10, 15, 20, 22К, 25, 30, 40, 50, 60
- легована - дорогі сплави стали, сюди входять деякі нержавіючі, жаростійкі, хімічно стійкі, стійкі в умовах холоду та інші стали. Застосовуються для відповідальних і навантажених деталей. Марка стали такого типу має присадки хрому, нікелю, титану, марганцю, молібдену, вольфраму та ін. Металів.
Топ марок сталі 30ХГСА, 35ХГСА,
- низколегированная для зварних конструкцій - сюди входять стали з сумарного вмістом легуючих елементів менше 2,5%, крім вуглецю. Легування в невеликих межах покращує механічні властивості стали, але в той же час дозволяє виконувати якісні зварні з'єднання.
Топ марок сталі 09Г2С, 25Г2С, 35ГС, 10ХСНД
- кріогенна - марки стали, які зберігають свої властивості в умовах низьких температур, наприклад сталь 12Х18Н10Т має ударну в'язкість KCU = 319 при t = -75 ° C, близька до неї 12Х18Н9Т KCU = 250, а звичайна сталь 20 всього KCU = 34 при t = -60 ° C.
Топ марок сталі 12Х18Н10Т, 03Х17Н14М3, 10Х14Г14Н4Т
- підшипникова - мають високу твердість і чистотою хімічного складу, як легуючий компонент зазвичай використовується хром, зміст якого в десятих частках відсотка пишеться в назві марки стали.
Топ марок сталі ШХ15, ШХ4
- рессорно-пружинна - такі стали мають високі межа пружності і опір релаксації напружень, що дозволяє їм витримувати постійні малі пластичні деформації. Так наприклад, сталь 65Г має у стані після гарту 800-820 ° С, масло, відпустку 340-380 ° С на повітрі межа міцності при розтягуванні σв = 1470 МПа, межа витривалості при випробуванні на вигин з симетричним циклом навантаження σ-1 = 725 МПа, в той час як звичайна марка стали 20 має σв ~ 390-490 МПа, а σ-1 ~ 206 МПа, таким чином спеціальна рессорно-пружинна сталь перевершує звичайну в кілька разів. Якість стали підвищують термообробкою.
Топ марок сталі 65Г
- підвищеної оброблюваності (автоматна) - такі марки стали легше піддаються обробці різанням, менше зношують інструмент і дають ламку стружку, що дозволяє обробляти їх з більшою швидкістю і якістю, тому застосовується для виготовлення виробів на верстатах.
Топ марок сталі А12, А20, А30, А35
- високоміцна високолегована - безуглеродістие сильно леговані сплави з вмістом добавок більше 25%, такі стали мають високі механічні властивості, жароміцних, хімічною стійкістю і т.д., так межа міцності при розтягуванні більшості цих сталей коливається в межах σв = 2300-3500 МПа і вище, що у багато разів перевищує властивості звичайних сталей.
Топ марок стали Н12К15М10, Н13К15М10
Марки інструментальної сталі - Для обробки різанням використовуються різні види матеріалів: вуглецеві, леговані і швидкорізальні стали. Найбільший обсяг стружки доводиться на інструмент з твердих сплавів і швидкорізальних сталей.
- Інструментальна вуглецева сталь - використовуються для інструментів, робоча поверхня яких не нагріваються вище 150-200 ° С, зручність застосування таких сталей полягає в їх дешевизні і легкості виготовлення / правлення інструмента в відпаленого стані сплаву, після цього інструмент піддається загартуванню та відпуску та його твердість приводиться до робочої.
Топ марок сталі У7, У8, У9, У10, У11, У12
- Інструментальна легована сталь - серед цих марок сталі можна виділити 2 підгрупи - малої прокаливаемости і підвищеної прокаливаемости. Така відмінність пояснюється тим, що в марках стали першої підгрупи міститься невелика кількість присадок (хрому 0,2-0,7%; ванадію 0,15-0,3%; вольфраму до 4%) тому ці стали хоч і близькі до вуглецевої, але перевершують їх по теплостійкості і зносостійкості. Стали другої підгрупи мають більше хрому 0,8-1,7%, а також марганець, кремній і ін. Метали. Такі стали використовуються для інструменту відповідального призначення, в тому числі великого перерізу охлаждаемого при загартуванню в маслі.
Топ марок сталі 13Х, В2Ф, 9ХС, 9ХВГ, ХВГ
- Інструментальна валковая сталь - володіє високою твердістю і стійкістю до стирання і деформацій, з цієї сталі робляться прокатні валки, ножі, пуансони і ін. Деталі піддаються великим навантаженням.
Топ марок стали 90ХМФ, 75ХМФ
- Інструментальна штампова сталь - якщо для штампів з невисокими ударними навантаженнями можуть застосовуватися просто інструментальні стали, то для роботи з високими ударними навантаженнями (висадка) і з гарячим (розпеченим) металом від марки стали потрібно дуже висока міцність і твердість, висока теплостійкість і в'язкість, а також такий виріб має витримувати багаторазовий постійний цикл нагрівання-охолодження без освіти термічних тріщин.
Топ марок стали 4ХМФС
- Інструментальна швидкоріжуча сталь - характерною особливістю цих марок є сильне легування вольфрамом, а також молібденом, ванадієм і т.д.
Вольфрам впливає наступним чином: на ферит - підвищує міцність і твердість, знижує пластичність і коерцитивної силу; на аустеніт - підвищує точки А1 іА3, знижує А4, зрушує точку S вліво, звужує γ-область, перешкоджає росту зерна, збільшує прокаливаемость при підвищеній температурі гарту, що забезпечує хороше розчинення карбідів, зменшує критичну швидкість загартування, незначно збільшує кількість залишкового аустеніту; в цілому - підвищує температуру плавлення, підвищує красноломкость, усуває крихкість при відпустці, сплави з вмістом від 6 до 32% W здатні до дисперсионному твердненню, підвищує кріпоустойчівость стали. Вольфрам виступає основним елементів в твердих сплавах. Таким чином швидкорізальні марки стали зберігають високу твердість, зносостійкість і опір пластичної деформації аж до високих температур 500-600 ° C, що дозволяє підвищувати швидкість різання в кілька разів у порівнянні зі звичайними інструментальними сталями і обробляти стали, які важко або неможливо різати через підвищеної твердості.
Топ марок сталі Р9, Р18, Р6М5, Р9К5, Р9М4К8
Сталь спеціального призначення - не дивлячись на те, що існує безліч груп сталей призначених для конкретних завдань, можна виділити кілька груп сталей які більше не використовуються для інших цілей:
- Рейкова сталь - основний легуючий елемент таких марок сталі - марганець Mn. В цілому Mn впливає стали наступним чином: на ферит - сильно підвищує міцність, твердість, питомий електроопір і коерцитивної силу; на аустеніт - Знижує точки А1 і А3, знижує А4, зрушує точку S вліво, розширює γ-область, збільшує схильність до зростання зерна, сильно збільшує прокаливаемость, зменшує критичну швидкість загартування, сильно знижує мартенситную точку Мн і різко збільшує кількість залишкового аустеніту; в цілому - зменшує красноломкость стали при підвищеному вмісті сірки, підвищує міцність, пружні властивості і зносостійкість, знижує ударну в'язкість, збільшує схильність до відпускної крихкості. Знижує пластичність, ударну в'язкість, магнітну індукцію і магнітну проникність. Також марки стали містять кремній, і мікролегірующіе добавки ванадій, титан і цирконій. Особливість рейкового прокату в тому, що він обов'язково піддається термічній обробці, яка надає експлуатованої поверхні рейок високу твердість, опір зносу і в'язкість.
Топ марок стали М76Ц
- Сталь суднобудівна - марки стали для суднобудування повинні відповідати механічним вимогам (в залежності від марки і товщини): тимчасовий опір розриву σв = 400-500 МПа, межа плинності σ0,2 = 200-400 МПа, відносне подовження δ5> 20%, ударна в'язкість KCU = 19-40 кДж / м2.
Сталь будівельна
Жароміцні марки стали - зазвичай, кожна така марка стали сильно легована тугоплавкими металами - вольфрамом, молібденом. Незважаючи на високу вартість застосування таких сталей дає великий економічний ефект, оскільки дозволяє замінити ними спеціальні тугоплавкі сплави вартість яких набагато вище, наприклад сталь ХН38ВТ застосовують як замінник нікелевого сплаву ХН78Т, який хоч формально і належить до сталей, але має заліза всього 6%, а нікелю 70-80% і відповідно коштує.
Топ марок сталі 20Х23Н18, 12Х1МФ, 12ХМ, 10Х23Н18, ХН78Т, 13Х11Н2В2МФ, 11Х11Н2В2МФ, 10Х11Н23Т3МР, ХН77ТЮР, ХН60ВТ
Сталь нержавіюча (корозійно-стійка) - можна виділити звичайні марки, корозійно-стійкі в звичайних умовах і високолеговані жароміцні призначені для спеціальних умов. Основна маса нержавіючих марок сталі легується хромом. Хром впливає наступним чином: на ферит - підвищує міцність, твердість, коерцитивної силу, знижує ударну в'язкість, магнітну індукцію і проникність; на аустеніт - підвищує точку А1 і знижує А3 і А4. Зрушує точку S вліво, звужує γ-область, зменшує схильність зерна до зростання, сильно збільшує прокаливаемость, дає дві зони найменшій стійкості аустеніту при 700-500 і 400-250 ° С, зменшує критичну швидкість загартування, знижує мартенситную точку Мн, збільшує кількість залишкового аустеніту; в цілому - сильно підвищує стійкість проти корозії і окислення, сильно збільшує зносостійкість, збільшує кріпоустойчівость і особливо жаростійкість. Також в нержавійку додаються нікель, титан, марганець, молібден.
Топ марок сталі 06ХН28МДТ, 20Х13, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н10Т, 14Х17Н2, 40Х13, AISI 304, 30Х13, 12Х17, 15Х25Т, 95Х18
Сталь прецезіонного - до цих марок сталі відносяться сплави з чітко заданими властивостями: температурним коефіцієнтом лінійного розширення, магнітними властивостями, пружністю в поєднанні з іншими якостями, а також можна виділити сплави із заданим високим електричним опором.
Топ марок сталі Х20Н80, Х15Н60, 16Х, 40КХНМ, 68НХВКТЮ, ХН20ЮС
Електротехнічні марки стали - можна виділити дві основні підгрупи сталей: анізотропні і ізотропні, перші представлені в основному сірчистими сталями з вмістом кремнію до 4%, які призначені для використання в магнитопроводах трансформаторів і машин, де магнітне поле поширюється уздовж аркуша стали. Друга підгрупа сталей має менший вміст кремнію і слабке легування іншими металами і використовується для магнітопроводів, в які магнітне поле знаходиться під різними кутами до листів стали, тобто в двигунах, генераторах і т.д.
Основним елементом, який впливає на магнітні властивості стали є кремній Si, він впливає на сталь в такий спосіб: на ферит - сильно підвищує міцність, твердість, питомий електроопір, підвищує магнітну проникність різко при утриманні вище 4,5%, знижує пластичність, ударну в'язкість, коерцитивної силу, магнітну індукцію; на аустеніт - підвищує точки А1 і А3, знижує А4, зрушує точку S вліво, звужує γ-область, незначно впливає на зменшення схильності зростання зерна аустеніту, сильно збільшує прокаливаемость, зменшує критичну швидкість загартування, не змінює положення мартенситной точки, трохи збільшує кількість залишкового аустеніту; і в цілому активно розкислює сталь, сильно впливає на магнітні та електричні властивості стали, підвищує міцність і пружні властивості стали, знижуючи пластичність і ударну в'язкість, збільшує жаростійкість стали.
