Beteckning på legeringselement i stål: klassificering, egenskaper, märkning, tillämpning

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Idag används en mängd olika stål i många industrier. En mängd olika kvalitet, mekaniska och fysikaliska egenskaper uppnås genom att legera metallen. Beteckningen på legeringselement i stål hjälper till att bestämma vilka komponenter som infördes i kompositionen, samt deras kvantitativa innehåll.

Allmän information och allmän klassificering

När det gäller legerat stål betyder det att det har tillförts speciella element i materialet som har förändrat de mekaniska och fysikaliska egenskaperna hos det ursprungliga materialet. Dessutom förändras också materialets inre struktur. Beteckningen på legeringselement i stål hjälper inte bara att förstå vilka tillsatser som har introducerats. Beroende på dem särskiljs flera klasser av själva produkten.

Den första klassificeringen baseras på mängden kol. Det finns lågkolh altiga stål, där kolh alten är upp till 0,25 %, mellankolstål innehåller från 0,25 till 0,65 % tillsatser,hög kolh alt innehåller mer än 0,65 % kol i sammansättningen.

Andra tecken på klassificering

Alla typer av det studerade materialet delas in i ytterligare tre kategorier, beroende på det totala innehållet av legeringsämnen i stålet. Beteckningen på dessa grupper är låglegerade, medellegerade, höglegerade. I det första fallet överstiger den totala massandelen av tillsatser inte 2,5%, för den andra gruppen - inte mer än 10%, för den tredje gruppen - från 10 till 50%.

Vidare är det värt att notera att beroende på egenskaperna som legeringselement ger stål, förändras dess inre struktur. Det kräver också förståelse. I det här fallet, med hjälp av beteckningen av legeringselement i stål, är det möjligt att bestämma produktens struktur. Och på grundval av detta, genomför en annan klassificering:

1. Hypo-eutektoid stålkvalitet - för mycket ferrit i sammansättningen.
2. Eutektoidklassen indikerar produktens perlitstruktur.
3. Den hypereutektoida produktgruppen kännetecknas av en struktur som innehåller sekundära karbider.
4. Ledeburite-materialklassen innehåller primära karbider.

Huvudkomponenter och deras inverkan

Många olika komponenter läggs till stål. Beteckningen av element i legerat stål görs med bokstäver, oftast de första versalerna i själva komponentens namn.

Du kan börja med krom och nickel. De betecknas med bokstäverna X respektive H. Om vi talar om kroms inverkan så är detökar stålets motståndskraft mot korrosion. Dessutom ökas också styrka och hårdhet. Krom anses vara den huvudsakliga legeringskomponenten vid tillverkning av rostfria produkter.

Beteckningen på element i legerade stålsorter hjälper till att snabbt fastställa materialets egenskaper och dess syfte. Så, markeringen "H" indikerar nickelh alten, vilket betyder att ämnet har en hög viskositet, större duktilitet och god motståndskraft mot korrosion.

Ytterligare legeringselement

Nästa ska det sägas om titan(T) och vanadin(F). En ökning av innehållet av T indikerar en minskning av strukturens kornighet, vilket ökar styrkan och densiteten. Dessutom förbättras rostbeständigheten och bearbetningen förenklas. Vanadin är också betecknat som ett legeringselement i stålsorter med bokstaven F. I det här fallet bidrar det också till att minska kornighet, men resultatet är något annorlunda och består i att förbättra flytbarheten och öka draghållfastheten.

Nästa bör vi prata om molybden(M) och volfram(B).

Införandet av "M" i kompositionen förbättrar produkternas härdbarhet, ökar korrosionsbeständigheten och minskar sprödheten. "B" minskar också sprödheten under härdning genom att förhindra att kornen växer under uppvärmning, och ökar dessutom den totala hårdheten.

Bokstavsbeteckningen för legeringselement i stål stämmer ibland inte överens med deras namn på ryska. Så en av de kontroversiella tillsatserna är kisel, betecknatbokstav C. Med endast 1-1,5% av detta ämne i kompositionen kan det öka styrkan och samtidigt behålla viskositeten. Om du börjar öka innehållet i komponenten i strukturen, kommer det elektriska motståndet och den magnetiska permeabiliteten att öka. Dessutom kan kisel öka elasticiteten, motståndskraften mot korrosion och oxidation. Men med allt detta måste man ta hänsyn till att det ökar stålets sprödhet.

De sista två tillsatserna är kobolt (K) och aluminium (Yu). Tillsatsen av det första elementet ökar värmebeständigheten och slaghållfastheten. Aluminium ökar skalningsmotståndet.

Vad är föroreningar?

När man talar om beteckningen på legeringselement i metallkvaliteter, kan man inte låta bli att nämna föroreningar. För det första påverkar deras närvaro också produkternas egenskaper. För det andra är det omöjligt att helt bli av med deras närvaro i ämnets sammansättning, och därför anges deras massfraktion med jämna mellanrum i märkningen.

Olika föroreningar och deras effekter

Bokstaven A står för kväve. Om det finns, anges det vanligtvis ungefär i mitten av markeringen. Genom sina egenskaper är den identisk med närvaron av syre. Om en viss massfraktion av ett av dessa två grundämnen överskrids, ökar materialets sprödhet. Dessutom kommer egenskaper som viskositet och uthållighet också att minska.

Den kontroversiella föroreningen är kol (U). Om det innehåller upp till 1,2% kan det ha en positiv effekt, öka hårdheten, styrkan, gränsenfluiditet. Om även ett litet överskott av denna indikator observeras, börjar både styrka och duktilitet att försämras snabbt.

Mangan (G) och svavel tillhör också föroreningar. Mangan har liksom kol olika effekt beroende på massfraktionen i strukturen. Om innehållet av elementet "G" inte överstiger 0,8%, kan det kallas en teknisk förorening. Det ökar graden av ståldeoxidation, minskar den negativa påverkan av svavel på produkten.

Om massfraktionen av det andra elementet överstiger 0,65 %, har det en betydande skadlig effekt. Plasticitet, korrosionsbeständighet och slaghållfasthet reduceras avsevärt. En ökning av svavelh alten i sammansättningen kommer också att försämra förmågan att svetsa stål.

Den sista skadliga föroreningen är väte. En ökning av massandelen av denna komponent leder till en signifikant ökning av sprödheten.

Markeringsöversikt

Symboler för legering av element i stål enligt GOST 4543-71 berodde på att det finns många material som förbättrats på detta sätt. Enligt dessa regler indikeras först en bokstav och efter den ett nummer som indikerar mängden av detta element. Du kan överväga detta i exemplet med ett varumärke som X5CrNi18-10.

Det ska sägas omedelbart att markeringen inte alltid är med ryska bokstäver, ibland på ett annat språk, som anges i exemplet. I det här fallet ser avkodningen ut så här: bokstaven "X" indikerar att legeringen tillhör kategorin rostfria stål från magnetiskt eller kromgrupper; siffran 5 är kolh alten, som i detta fall är 0,05%; Cr och Ni är krom respektive nickel, och 18 respektive 10 är deras procenttal. Det vill säga att strukturen för denna typ av produkt innehåller 0,05 % kol, 18 % krom och 10 % nickel.

Markering av andra grupper

Beteckningen på legeringselement som utgör stål kan också indikera att de tillhör en viss kategori av produkter. Så, rostfritt krom-nickel kommer att ha bokstaven "I" i början av sin märkning. Kullager och höghastighetsverktygsstål kommer initi alt att märkas med "W" respektive "R".

Legerade stål kan vara av hög kvalitet eller till och med extra hög kvalitet. I detta fall läggs "A" eller "W" till dem i slutet av markeringen. Konventionella legerade stål har helt enkelt inte sådana beteckningar i slutet av sina markeringar.

Det är värt att notera här att det ibland tillkommer en speciell beteckning för legerade stål om materialet erhållits genom valsning. I detta fall innehåller märkningen antingen "H" - hårt bearbetat stål eller "TO" - värmebehandlat stål.

Beteckningssekvens för element

För att bestämma den mest exakta kemiska sammansättningen av en produkt måste du titta på dess dokumentation, men förmågan att förstå markeringarna kan hjälpa till att bestämma de viktigaste legeringstillsatserna och föroreningarna.

Så, om förstOm någon siffra anges på stålmärkningen, bestämmer det massandelen kol i kompositionen i hundradelar av en procent. Därefter börjar uppräkningen av tillsatserna som utgör legerat stål. Omedelbart efter varje bokstav i beteckningen kommer en siffra att anges som visar det kvantitativa innehållet av det kemiska elementet i kompositionen i procent. Det händer dock också att det omedelbart efter bokstaven inte finns någon siffra alls. Detta betyder att innehållet av detta element i kompositionen inte överstiger 1,5 %, vilket är ganska litet.

Övrigt legerat stål

I slutet är det värt att notera vad dessa typer av metall vanligtvis används till. Det finns legerat stål av verktygstyp. Som namnet antyder används det ofta för tillverkning av alla slags verktyg. Det jämförs ofta med vanligt kolstål. Den kemiskt förbättrade föreningen har större hårdhet och styrka, men alla legerade föreningar är sprödare än vanligt kol.

Stål som tillhör gruppen höghastighetsskärning har visat sig vara utmärkt. Sådant material kännetecknas av hög hårdhet och röd hårdhet upp till 600 grader Celsius.

Konstruktionslegerade stål med speciella egenskaper är en separat stor grupp. Det vill säga, det kan vara rostfria produkter, metall med förbättrade elektriska och magnetiska egenskaper och andra.

Som framgår av allt ovan, används legerat material för närvarande extremt aktivt och i många industrier. Av denna anledning att känna till och kunna förstå beteckningen av detta slagstål är värt det för alla som ska göra affärer med henne.