Вопрос-ответ

Марки стали – расшифровка, виды, таблица с разъяснениями

Принимаясь за создание какого-либо изделия, проектировщики разрабатывают его конструкцию, и подбирают марки сталей, анализируют их по расшифровкам свойств. От механизма требуется, чтобы она могла работать в заданных условиях. Рассматривая конструктив в динамике, стараются установить, какие нагрузки будут возникать в той или иной части.

На основании расчетов определяют требования к прочности элементов. Потом осуществляется подбор материала, способного испытывать многократное нагружение, а также истирающее воздействие. Чем выше нагрузка, тем менее широкий выбор есть у конструктора. Итогом проектирования является создание реального прототипа в металле, его испытывают по методикам, принятым в отрасли. При необходимости корректируется подбор сталей, закладываемых на стадии конструирования. На практике самыми распространенными материалами, применяемыми для создания машин, устройств и сложных механизмов, являются стали.

Содержание:

Общие характеристики стали
Классификация сталей
Классификация по структуре
Особенности маркировки сталей
Конструкционные стали
Таблица 1: Химический состав и маркировка на торцах металлопроката конструкционных сталей обычного качества
Легированная сталь
Таблица 2: Легирующие элементы в составе сплава
Таблица 3: Марки сталей и химический состав
Таблица 4: Маркировка сталей из КНР
Таблица 5: Жаропрочные стали, маркировка и химический состав

Общие характеристики стали

Металлурги определяют условие существования стали – это наличие в составе механической смеси железа и углерода не более 2,14 % С, Сплавы, имеющие большую концентрацию, называют чугунами.

Из всех металлов наиболее привлекательными свойствами обладает именно сплав железа и углерода. Этот материал используется для изготовления:

корпусов транспортных средств, трансмиссии и силовых агрегатов;
металлокаркасов, арматуры и иных систем, обеспечивающих прочность строений;
инструмента, узлов машин и механизмов.

Универсальность использования стали объясняется широкими возможностями в регулировании свойств. Их можно скорректировать так, чтобы приспособить для создания устройств, выполняющих разные задачи. Даже самое лучшее оружие изготавливается с использованием этого универсального металла.

На сегодняшний день разработаны несколько тысяч вариантов сталей. Но в реальной практике чаще используют около десятка основных типов, остальные созданы для решения специальных задач. Ими пользуются довольно редко.

Классификация сталей

Чтобы разобраться с маркировками, необходимо разобраться, как классифицируют стальные сплавы по назначению. Принято определять свойства по нескольким параметрам:

Химический состав определяет прочностные показатели. Здесь свойства определяются соотношениями в составе между железом и углеродом. Попутно изменения характеристик зависит от наличия легирующих элементов или веществ, ухудшающих показатели.
В зависимости от способов производства меняется структура. Кованые изделия прочнее, литые могут образовывать поры или иные дефекты. При прокатывании через вальцы добиваются упрочнения и получения нужной формы.
Для правильного использования определяют те или иные марки по назначению. Особенно важна подобная информация для сталей специального использования. В них даже небольшие изменения в химическом составе могут заметно изменять поведение при нагрузке или эксплуатации в агрессивной среде.
Качество стальных слитков зависит от содержания вредных компонентов. Сера и фосфор приводят к хладноломкости и красноломкости, поэтому металлурги стараются удалять из сплавом ухудшающие ингредиенты.
Кислород в стальных изделиях изменяет структуру. Для удаления в расплавленную массу вносят раскислители, они образуют окислы, не вносят негативные изменения металл.

Классификация сталей по основным показателям

Классификация по структуре

Структура исследуется на специальных шлифах. Их рассматривают под микроскопом, предварительно обработав полированную поверхность серной кислотой. Принято определять следующие состояния:

доэвтектоидные характеризуются высоким содержанием феррита. Низкое содержание углерода не позволяет металлу проявлять достаточное сопротивление при механических нагрузках;
эвтектоидные соответствуют наилучшим соотношением между прочностными и пластичными свойствами;
заэвтектоидные стали используют при изготовлении инструмента. Их отличают высокая поверхностная твердость, а также сопротивляемость нагружениям;
ледебуритные содержат карбиды. Металл проявляет излишнюю хрупкость;
ферритные показатели соответствуют свойствам, присущим чистому железу.

Эвтоктоидная сталь

Доэвтектодная сталь

Ледебурит. Видны включения карбида железа

Для улучшения свойств проводят нормализацию. Она заключается в снятии напряжений из деталей, имевших термообработку, связанную с улучшением свойств. Длительный нагрев и выдержка при температуре выше 720…750 °С, а последующее охлаждение приводит к отжигу. Зерна металла изменяют свой вид.

Верхний ряд показывает шлифы до нормализации, а нижний – после

Особенности маркировки сталей

Конструкционные стали

В обычных сталях содержится углерод. Присутствие легирующих элементов не контролируется. На практике чаще всего применяют конструкционные стали обычного качества. Они применяются повсеместно. Их используют для производства металлопроката. Обозначают путем указания приблизительного содержания углерода в составе сплава. Самые распространенные марки показаны в табл. 1.

Таблица 1: Химический состав и маркировка на торцах металлопроката конструкционных сталей обычного качества

Марка стали	Содержание углерода, %	Предельное содержание серы (не более), %. Определяется по результатам анализа	Допустимое содержание фосфора (не более), %. Определяется по результатам анализа	Цветовая маркировка на торце металлопроката
Ст0	0,12±0,07	0,070±0,005	0,055±0,005	Белый
Ст1	0,09±0,03	0,045±0,005	0,055±0,005	Белый + желтый
Ст2	0,12±0,03	0,045±0,005	0,055±0,004	Желтый
Ст3	0,18±0,04	0,045±0,004	0,055±0,004	Красный
Ст4	0,22±0,04	0,045±0,004	0,055±0,004	Красный + зеленый
Ст5	0,32±0,05	0,045±0,004	0,055±0,003	Зеленый
Ст6	0,43±0,06	0,045±0,003	0,055±0,003	Синий
Ст7	0,56±0,06	0,045±0,003	0,055±0,003	Синий + белый

Легированная сталь

Легирующие добавки улучшают показатели. Каждому элементу свойственна определенная буква. Она указывает, сколько процентов того или иного вещества имеется в составе сложного сплава (табл. 2).

Таблица 2: Легирующие элементы в составе сплава

№	Маркировка элементов в сталях	Химическое название	Обозначение химического элемента	№	Маркировка элементов в сталях	Химическое название	Обозначение химического элемента
1	Л	Бериллий	Be	14	Д	Медь	Сu
2	Р	Бор	B	15	Гл	Галлий	Ga
3	А	Азот	N	16	Е	Селен	Se
4	Ш	Магний	Mg	17	Ц	Цирконий	Zr
5	Ю	Алюминий	Al	18	Б	Ниобий	Nb
6	С	Кремний	Si	19	М	Молибден	Mo
7	П	Фосфор	P	20	Кд	Кадмий	Cd
8	Т	Титан	Ti	21	В	Вольфрам	W
9	Ф	Ванадий	V	22	и	Иридий	Ir
10	Х	Хром	Cr	23	АС	Свинец	Pb
11	Г	Марганец	Mn	24	Ви	Висмут	Bi
12	К	Кобальт	Co	25	Ч	Редкоземельные металлы
13	Н	Никель	Ni

В табл. 3 представлены наиболее распространённые марки сталей.

Таблица 3: Марки сталей и химический состав

Марка	Углерод, C	Марганец, Mn	Кремний, Si, не более	Никель, Ni, не более	Медь,Cu, не более	Хром,Cr	Титан,Ti	Алюминий, Al	Молибден, Mo	Сера, S	Фосфор, P
Ст1кп(пс)	0,06…0,12	0,25…0,5	0,04	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст2кп(пс)	0,09…0,15	0,25…0,5	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст2сп	0,09…0,15	0,25…0,5	0,15…0,30	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст3кп(пс)	0,14…0,22	0,3…0,6	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст3сп	0,14…0,22	0,4…0,65	0,15…0,3	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст4пс	0,18…0,27	0,4…0,7	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст4сп	0,18…0,27	0,4…0,7	0,15…0,3	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст5пс	0,28…0,37	0,5…0,8	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст5сп	0,28…0,37	0,5…0,8	0,15…0,3	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст3Гпс	0,14…0,22	0,8…1,1	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст5Гпс	0,22…0,3	0,8…1,2	0,05	<0,3	<0,3	<0,3	0	0	0	<0,05	<0,04
Ст08кп(пс)	0,05…0,12	0,25…0,5	0,03	<0,3	<0,3	<0,1	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст08Ю	до 0,07	0,2…0,35	0,01	<0,1	<0,15	<0,03	0	0	0	<0,025	<0,02
Ст10кп(пс)	0,07…0,14	0,25…0,5	0,07	<0,3	<0,3	<0,15	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст10	0,07…0,14	0,35…0,65	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,15	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст15пс	0,12…0,19	0,35…0,65	0,05	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст15	0,12…0,19	0,35…0,65	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст20пс	0,17…0,24	0,35…0,65	0,05	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст25пс	0,22…0,27	0,25…0,5	0,03	<0,25	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,04
Ст20	0,17…0,24	0,35…0,65	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,35
Ст25	0,22…0,3	0,5…0,8	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст45	0,42…0,5	0,5…0,8	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
Ст55	0,52…0,6	0,5…0,8	0,17…0,37	<0,3	<0,3	<0,25	0	0	0	<0,04	<0,035
08Х18Н10	до 0,08	до 2,0	до 0,8	9…11	0	17…19	0	0	0	0,02	0,035
08Х18Н10Т	до 0,08	до 2,0	до 0,8	9…11	0	17…19	0,25…0,7	0	0	0,02	0,035
08Х18Н12Т	до 0,08	до 2,0	до 0,8	11…13	0	17…19	0,25…0,6	0	0	0,02	0,035
12Х18Н10Т	до 0,12	до 2,0	до 0,8	9…11	0	17…19	0,25…0,6	0	0	0,02	0,035
12Х18Н9	до 0,12	до 2,0	до 0,8	8…10	0	17…19	0	0	0	0,02	0,035
17Х18Н9	0,13…0,21	до 2,0	до 0,8	8…10	0	17…19	0	0	0	0,02	0,035
12Х21Н5Т	0,09…0,14	до 0,8	до 0,8	4,8…5,8	0	20…22	0,25…0,5	до 0,08	0	0,025	0,035
10Х13Г18ДУ	0,08…0,12	17…18,5	до 0,7	до 2	0,3…0,6	12,5…14	0	0	0	0,03	0,045
10Х14АГ15	до 0,1	14,5…16,5	до 0,8	0	0	13…15	0	0	0	0,03	0,045
10Х17Н13М2Т	до 0,1	до 2,0	до 0,8	12…14	0	16…18	0,25…0,7	0	2…3	0,02	0,035
10Х17Н13М3Т	до 0,1	до 2,0	до 0,8	12…14	0	16…18	0,25…0,7	0	3…4	0,02	0,035
20Х23Н18	до 0,2	до 2,0	до 1	17…20	0	22…25	0	0	0	0,02	0,035

Маркировка отражает состав и количество имеющихся ингредиентов

В СНГ на рынок довольно много поставляют сталь, произведенную в КНР. Китайские производители пользуются классификацией, принятой в США. Поэтому эта же классификация рекламируется на сайтах, реализующих металл из Китая. Данные показаны в табл. 4.

Таблица 4: Маркировка сталей из КНР

Аустенитные (нержавеющие стали)
Марка стали	Углерод (С), %	Кремний (Si), %	Марганец (Mn), %	Фосфор (P), %	Сера (S),%	Никель (Ni), %	Хром (Cr), %	Медь (Cu),%	Ниобий (Nb),%	Титан (Ti), %	Азот (N), %
AISI 304	не более 0,08	не более 1,00	не более 2,00	не более 0,045	не более 0,030	8,00…10,50	18,00…20,00	–	–	–	–
AISI 321	не более 0,08	не более 1,00	не более 2,00	не более 0,045	не более 0,030	9,00…12,00	17,00…19,00	–	–	не более 0,7	–
AISI 201	<0,12	не более 0,75	8,50…10,50	не более 0,060	не более 0,030	1,00…1,50	14,00…16,50	не более 2,00	–	–	не более 0,020
AISI 202	не более 0,08	не более 0,75	7,00…8,00	не более 0,060	не более 0,010	4,00…5,00	15,00…17,50	не более 1,50	–	–	не более 0,010
NTKD 11	не более 0,10	не более 1,00	5,50…7,50	не более 0,045	не более 0,015	3,50…5,50	17,00…18,00	1,50…3,50	–	–	–
Ферритные (металл для производства изделий методом гибки, профильные трубы и листовой материал)
AISI 430	не более 0,12	не более 0,75	не более 1,00	не более 0,040	не более 0,030	–	16,00…18,00	–	–	–	–
SUS 430J1L	не более 0,025	не более 1,00	не более 1,00	не более 0,040	не более 0,030	–	16,00…20,00	0,30…0,80	1,0	–	не более 0,025
JYH21CT (21Cr…Ti)	не более 0,015	не более 1,00	не более 1,00	не более 0,040	не более 0,030	–	20,00…23,00	не более 0,43	–	не более 0,3	не более 0,015
NSSC180	не более 0,02	не более 1,00	не более 1,00	не более 0,040	не более 0,006	не более 0,60	19,00…21,00	0,30…0,60	0,30…0,80	–	не более 0,025
Мартенситные (сталь обыкновенного качества, соответствует конструкционным сталям)
SUS 420 Л	0,16…0,25	не более 1,00	не более 1,50	не более 0,040	не более 0,010	–	12,00…14,00	–	–	–	–
SUS 420 J2	0,36…0,42	не более 1,00	не более 1,00	не более 0,040	не более 0,010	–	12,50…14,50	–	–	–	–

Специальное применение определяет ряд сплавов, которые могут работать в особых условиях. Жаропрочные стали представлены в табл. 5.

Таблица 5: Жаропрочные стали, маркировка и химический состав

Сталь (марка)

Химический состав, %

Рb

Сr

Тi

Аl

Mо

Cо

Fе

ЭИ698ЭД
XH73MБТЮ

0,03…
0,07

не более
0,07

не более 0,015

0,01

не более
0,5

0,4

13,00…
16,00

Основа

2,35…
2,75

1,45…
1,80

1,90…

2,20

2,80…

3,20

…

не более 2,00

ЭП202ВД XH67ВТЮ

не более 0,08

не более 0,010

не более 0,015

…

не более 0,60

не более 0,50

17,00…

20,00

Основа

2,20…

2,80

1,00…

1,50

…

4,00…

5,00

4,00…

5,00

…

не более 4,00

ЭП693ВД
XH68ВMТЮК

0,10…

0,04

не более 0,015

…

не более 0,50

не более 0,040

17,00…

20,00

Основа

1,10…

1,60

1,60…

2,30

…

3,00…

5,00

5,00…

7,00

5,00…

8,00

не более 5,00

ЭИ437А XH77ТЮ

0,06

не более 0,007

не более 0,015

не более 0,001

не более 0,60

не более 0,40

19,00…

22,00

Основа

2,30…

2,70

0,55…

0,95

…

не более 1,00

ЭИ437Б
XH77ТЮР

0,07

не более 0,007

не более 0,015

не более 0,001

не более ,60

не более 0,40

19,00…

22,00

Основа

2,40…

2,80

0,60…

1,00

…

не более 1,00

ЭИ703 XH38ВТ

0,06…

0,12

не более 0,020

не более 0,030

…

не более 0,88

не более 0,70

20,0…

23,0

35,0…

39,0

0,70…

1,20

0,50

…

2,8…

3,5

…

Основа

ЭИ415
20X3MФВ

0,15…

0,20

не более 0,025

не более 0,030

…

0,17…

0,37

0,25…

0,50

2,8…

3,3

0,5

…

0,35…

0,55

0,30…

0,50

0,60…

0,85

Основа

ЭП199ВД
XH56ВMТЮ

0,10

не более 0,010

не более 0,012

…

не более 0,55

не более 0,50

19,00…

21,00

Основа

1,10…

1,60

2,10…

2,60

…

4,00…

6,00

9,00…

11,00

…

4,00

ЭП666ВД XH55MБЮ

0,60

не более 0,015

…

не более 0,50

не более 0,80

16,50…

18,50

Основа

…

1,20…

1,80

1,50…

2,50

8,50…

10,00

…

0,03

10,50…

15,00

ЭИ435 XH78Т

0,12

не более 0,012

не более 0,015

…

не более 0,80

не более 0,70

19,00…

22,00

Основа

0,15…

0,35

0,15

…

1,50…

6,00

ЭИ696(А)
10X11H20Т2Р

0,10

не более 0,020

…

не более 1,00

10,00…

12,50

18,00…

21,00

2,30…

2,80

0,40

…

Основа

ЭИ787ВД XH35ВТЮ

0,08

не более 0,010

не более 0,020

…

не более 0,60

14,00…

16,00

33,00…

37,00

2,60…

3,20

0,80

…

2,80…

3,50

…

Основа

ЭП33
10X11H23Т3MР

0,10

не более 0,010

не более 0,020

…

не более 0,60

10,00…

12,50

21,00…

25,00

2,60…

3,20

0,80

…

1,00…

1,60

…

Основа

ЭП718ВД
XH45MВТЮБРВД

0,10

не более 0,010

не более 0,012

…

не более 0,30

не более 0,60

14,00…

16,00

43,00…

47,00

1,90…

2,40

0,90…

1,40

0,80…

1,50

4,0…

5,2

2,5…

3,5

…

Основа

ЭП648ВД
XH50ВТMЮБВД

0,10

не более 0,010

не более 0,012

…

не более 0,40

не более 0,50

32,0…

35,0

Основа

0,50…

1,20

0,50…

1,10

0,50…

1,10

2,3…

3,3

4,3…

5,3

…

не более 4,0

У отечественных сталей обычно имеются зарубежные аналоги. Но сплавы из Европу крайне редко попадают на внутренний рынок.

Роман

Следующая Применение нержавеющей круглой трубы в автомобильной промышленности »

Предыдущая « Где применим вибрационный пресс

Смотреть комментарии

OshyuRill says:

04.12.2020 at 12:15

Маркировка стали: расшифровка с таблицей, классификация, от чего зависит, как маркируются конструкционные металлы, сплавы, обозначения, примеры онлайн