Классификация и маркировка сталей

ВВЕДЕНИЕ
1 КЛАССИФИКАЦИЯ СТАЛИ
2 МАРКИ СТАЛИ
2.1 МАРКИ СТАЛИ УГЛЕРОДИСТОЙ
2.2 МАРКИ СТАЛИ ЛЕГИРОВАННОЙ
2.3 НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТОЛЬ. СВОЙСТВА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
2.4 ДАМАССКАЯ И БУЛАТНАЯ СТАЛЬ
3 МАРКИРОВКА СТАЛЕЙ ПО ГОСТ ПО ХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ
3.1 СТАЛИ УГЛЕРОДИСТЫЕ ОБЫКНОВЕННОГО КАЧЕСТВА
3.2 КАЧЕСТВЕННЫЕ УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
3.3 ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ УГЛЕРОДИСТЫЕ СТАЛИ
3.4 ЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Углеродистые  инструментальные стали могут выпускаться  качественными (содержание серы не превышает 0,03%, фосфора 0,035%) и высококачественными (с содержанием серы не более 0,02% и фосфора 0,03). В конце марки высококачественных углеродистых инструментальных сталей ставится буква А.
Стали У7 (доэвтектоидная ферритно-перлитная) и У8, У8А (эвтектоидные) наиболее пластичные из углеродистых инструментальных сталей. Они идут на производство молотков, стамесок, долот, зубил.
Из сталей У10, У11, У11А изготавливают резцы, сверла, метчики, фрезы, плитки и прочий мерительный и режущий инструмент для резания мягких материалов. Стали У12, У13, У13А используются для изготовления инструмента, работающего без ударных нагрузок (напильники, рашпили, бритвы).
3.4 Легированные стали
При маркировке легированной стали используют буквенные обозначения легирующих элементов (табл.2). Эти буквы в сочетании с цифрами образуют марку стали.
В марке содержание легирующего элемента, если оно превышает 1-1,5%, указывается цифрой (массовая доля в целых процентах), стоящей после соответствующей буквы. Если за буквой отсутствует цифра, то содержание данного элемента около 1%. Исключение сделано для некоторых элементов (V, Ti, Mo, Nb,Zr, В, N и др.), присутствие которых в сталях даже в тысячных долях процента оказывает существенное влияние на свойства стали (микролегирование).
Если в начале марки нет цифры, то количество углерода составляет 1% и выше. Для конструкционных сталей две цифры впереди марки указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Для инструментальных сталей одна цифра в начале марки означает среднее содержание углерода в десятых долях процента.
Таблица 2
Условные обозначения легирующих элементов в металлах и сплавах
Элемент Символ Обозначение элементов в марках металлов и сплавов Элемент Символ
Обозначение элементов в марках металлов и сплавов Черные Цветные Черные Цветные Азот N А - Неодим Nd - Нм Алюминий Аl Ю А Никель Ni - Н Барин Ва - Бр Ниобий Nb Б Нп Бериллии Be Л Олово Sn - О Бор В р - Осмий Os - Ос Ванадии V ф Вам Палладий Pd - Пд висмут Bi Ви Ви Платина Pt - Пл Вольфрам W В - Празеодим Pr - Пр Гадолиний Gd - Гн Рений Re - Ре Галлий Ga Ги Ги Родий Rh - Rg Гафнии Hf - Гф Ртуть Hg - Р Германий Ge - Г Рутений Ru - Pv Гольмий Но - ГОМ Самарий Sm - Сам Диспрозий Dv - ДИМ Свинец Pb - С Европий Eu - Ев Селен Se К СТ Железо Fe - Ж Серебро Ag - Ср Золото Au - Зл Скандий Sc - С км Индий In - Ин Сурьма Sb - Cv Иридий Ir - И Таллий Tl - Тл Иттербий Yb - ИТН Тантал Та - ТТ Иттрий Y - ИМ Теллур Те - Т Кадмий Cd Кд Кд Тербий Tb - Том Кобальт Co К К Титан Ti Т ТПД Кремний Si С Кр(К) Торий Tm - ТУМ Лантан La - Ла Углерод С У - Литий Li - Лэ Фосфор P п Ф Лютеций Lu - Люн Хром Cr х Х(Хр) Магний Mg Ш Мг Церий Ce - Се продолжение Таблицы 2
Элемент Символ Обозначение элементов в марках металлов и сплавов Элемент Символ
Обозначение элементов в марках металлов и сплавов Черные Цветные Черные Цветные Марганец Mn Г Мц(Мр) Цинк Zn - Ц Медь Cu Д М Цирконий Zr Ц ЦЭВ Молибден Mo М - Эрбий Er - Эрм
Основная масса легированных сталей выплавляется качественными. Отличие в обозначении качественных, высококачественных и особо высококачественных сталей заключается в том, что в конце марки высококачественных сталей приписывается буква А, а особо высококачественных – буква Ш. У сталей, применяемых в виде литья (в отливке) в конце марки приписывается буква Л.
Для высококачественных сталей от этих правил существуют отклонения. Так в марках инструментальных легированных сталей, а также сталей и сплавов с особыми физическими свойствами буква А не указывается, так как все они всегда высококачественные (или особо высококачественные).
Некоторые группы сталей специального назначения содержат дополнительные обозначения: марки шарикоподшипниковых сталей начинаются с буквы Ш, быстрорежущих – с буквы Р, электротехнических – с буквы Э, магнитно-твердых – с буквы Е, автоматных – с буквы А.
Заключение
Стали являются наиболее распространенными материалами. Обладают хорошими технологическими свойствами. Изделия получают в результате обработки давлением и резанием.
Достоинством является возможность, получать нужный комплекс свойств, изменяя состав и вид обработки. Стали, подразделяют на углеродистые и легированные.
Углеродистые стали являются основными. Их свойства определяются количеством углерода и содержанием примесей, которые взаимодействуют с железом и углеродом.
Углерод влияет на вязкие свойства. Увеличение содержания углерода повышает порог хладоломкости и снижает ударную вязкость.
Повышаются электросопротивление и коэрцитивная сила, снижаются магнитная проницаемость и плотность магнитной индукции.
Углерод оказывает влияние и на технологические свойства. Повышение содержания углерода ухудшает литейные свойства стали (используются стали с содержанием углерода до 0,4 %), обрабатываемость давлением и резанием, свариваемость. Следует учитывать, что стали с низким содержанием углерода также плохо обрабатываются резанием.
В сталях всегда присутствуют примеси, которые делятся на группы.
1.Постоянные примеси: кремний, марганец, сера, фосфор. Марганец и кремний вводятся в процессе выплавки стали для раскисления, они являются технологическими примесями.
2. Скрытые примеси – газы (азот, кислород, водород) – попадают в сталь при выплавке. Для удаления скрытых примесей используют вакуумирование.
3. Специальные примеси – специально вводятся в сталь для получения заданных свойств. Примеси называются легирующими элементами, а стали - легированные сталями.
Стали классифицируются по множеству признаков.
По химическому составу:
углеродистые;
легированные.
По содержанию углерода:
низкоуглеродистые, с содержанием углерода до 0,25 %;
среднеуглеродистые, с содержанием углерода 0,3-0,6 %;
высокоуглеродистые, с содержанием углерода выше 0,7 %.
По равновесной структуре:
доэвтектоидные;
эвтектоидные;
заэвтектоидные.
По качеству. Количественным показателем качества является содержания вредных примесей: серы и фосфора:
, – углеродистые стали обыкновенного качества;
– качественные стали;
– высококачественные стали.
По способу выплавки:
в мартеновских печах;
в кислородных конверторах;
в электрических печах: электродуговых, индукционных и др.
По назначению:
конструкционные – применяются для изготовления деталей машин и механизмов;
инструментальные – применяются для изготовления различных инструментов;
специальные – стали с особыми свойствами: электротехнические, с особыми магнитными свойствами и др.
Принято буквенно-цифровое обозначение сталей.
Список литературы
Башнин Ю.А., Ушаков Б.К., Секей А.Г. Технология термической обработки. – М.: Металлургия, 1986.
Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Материаловедение. – М.: Металлургия, 1989.
Гуляев А.П. Металловедение. – М.: Металлургия, 1986.
Дриц М.Е., Москалев М.А. Технология конструкционных материалов и материаловедение. – М.: Высш. шк., 1990.
Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин А.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. – М.: Металлургия, 1981.
Лахтин Ю.М. Основы материаловедения. – М.: Металлургия, 1988.
Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 1990.
Материаловедение. // Под ред. Б.Н. Арзамасова Б.Н. – М.: Машиностроение, 1986.
Материаловедение и конструкционные материалы. // Под ред. Пинчука Л.М. – Минск: Высш. шк., 1989.
Металловедение и термическая обработка стали. Справочник. – М.: Металлургия, 1983.
Мозберг Р.К. Материаловедение. – М.: Высш. шк., 1991.
2