2.2.2. Легированные конструкционные стали (гост 4543-71)

Разрабатываются на базе углеродистых конструкционных сталей введением в состав легирующих компонентов, обеспечивающих специфические эксплуатационные свойства.

В связи с этим легированные конструкционные стали маркируются как и углеродистые двузначным числом в начале марки, которое обозначает среднее содержание углерода в сотых долях процента, далее стоят буквы, указывающие на легирующие компоненты. После каждой буквы стоит цифра, указывающая на количество данного легирующего элемента. Если после буквы нет цифры, то количество этого элемента составляет около 1%. Легирующие элементы обозначаются буквами русского алфавита. Идентификаторы легирующих элементов указаны в таблице 1.

Таблица 1.- Идентификаторы легирующих элементов

Буквенное обозначение	Легирующий элемент	Буквенное обозначение	Легирующий элемент
1	2	3	4
А*	N –азот	Н	Ni – никель
Б	Nb –ниобий	Р	В – бор

Окончание таблицы 1

1	2	3	4
В	W – вольфрам	С*	Si–кремний, Pb-свинец
Г	Mn – марганец	Т	Тi – титан
Д	Cu – медь	Ф	V – ванадий
Е	Se – селен	Х	Сr – хром
К	Cо – кобальт	Ц	Zr – цирконий
Л*	Li – литий	Ч	редкоземельные
М	Мо – молибден	Ю	Аl – алюминий
Примечания: * буква А и Л обозначают азот и литий соответственно, если они стоят в середине буквенного обозначения марки; буква С обозначает свинец, если это сталь автоматная

В начале марок легированных сталей может стоять 0 или 00. Один ноль показывает, что углерода в марке содержится не более 0,8%, а два ноля – не более 0,04%. Например 0Х18Н11, 00Х18Н10.

Легированные стали могут быть качественными, высококачественными и особовысококачественными.

Буква А, стоящая в конце марки обозначает, что сталь высококачественная.

Все высоколегированные конструкционные стали (≥ 10% легирующих) являются высококачественными, буква А в конце марки не ставится.

В особовысококачественных сталях в конце марки через тире могут стоять буквы –Ш, -ЭШ, -ВД, -ЭЛ.

Применение легированных конструкционных сталей приведено в таблице А5 приложения А

2.2.3. Стали с особой маркировкой

Шарикоподшипниковые стали (ГОСТ 801-78). В начале марки стоит буква Ш, указывающая на то, что сталь шарикоподшипниковая. Углерода в этих сталях около 1%. Основным легирующим элементом является хром. Его количество указывается в марке в десятых долях процента. Качество этих сталей не ниже высокого. Например ШХ15 – шарикоподшипниковая сталь, содержащая около 1% углерода и 1,5% хрома, высококачественная. ШХ15СГ-Ш – шарикоподшипниковая сталь, содержащая около 1% углерода, 1,5% хрома, 1% кремния, 1% марганца, особовысококачественная (электрошлаковый переплав).

Автоматные (ГОСТ1414-75). В начале марки стоит буква А, указывающая на то, что сталь автоматная. Цифра в маркировке автоматной стали указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента.

Автоматные стали могут быть сернистые, свинцовосодержащие, селеносодержащие и кальцийсодержащие.

В сернистых сталях повышено содержание серы (0,08 – 0,3%). Для устранения красноломкости в этих сталях увеличено количество марганца (0,7 – 1,55%). Например: А12, А20, А30.

Свинцовосодержащие стали подразделяют на углеродистые с повышенным содержанием серы (АС14, АС35Г2); и легированные назкоуглеродистые (АС12ХН, АС20ХГНМ) и среднеуглеродистые (АС30ХМ, АС38ХГМ). Буква С в маркировке обозначает свинец (0,15 – 0,35%).

Селеносодержащие подразделяют на углеродистые (А35Е, А45Е) и хромистую (А40ХЕ). Буква Е обозначает селен (0,4 – 0,1%).

Кальцийсодержащие содержат от 0,002 до 0,008% кальция, а также имеют добавки свинца и телура. Эти стали маркируются АЦ20, АЦ30. Буква Ц обозначает кальций.

Электротехнические стали

Поставляют с гарантированными магнитными свойствами для электротехнической промышленности. Промышленность выпускает стали различного сортамента, в том числе – тонкий лист.

Эти стали могут быть нелегированные и легированные.

Нелегированные стали маркируются следующим образом:

- первая цифра (1 или 2) в марке указывает способ изготовления:

(1) – горячекатаная сталь; (2) – холоднокатаная изотропная;

- вторая цифра (0) – указывает на низкое содержание кремния ≤ 0,03%;

- третья цифра определяет основное свойство, которое гарантирует завод-изготовитель, а именно:

(8) – коэрцитивная сила (Н_с), а ее значение в А/м показывают две последние цифры.

Нелегированную электротехническую тонколистовую сталь выпускают по ГОСТ 3836-83. Магнитные свойства этих сталей приведены в таблице А7 приложения А.

Для повышения электрического сопротивления стали ее легируют кремнием.

Легированные электротехнические стали маркируются следующим образом:

- первая цифра (1, 2 или 3) определяет вид проката и структуру:

(1) – горячекатаная изотропная;

(2) – холоднокатаная изотропная;

(3) – холоднокатаная анизотропная с кристаллографической текстурой.

- вторая цифра (0, 1, 2, 3, 4 или 5) указывает содержание кремния в процентах:

(0) – содержание кремния < 0,4%;

(1) – содержание кремния 0,4% - 0,8%;

(2) – содержание кремния свыше 0,8 – 1,8%;

(3) – содержание кремния свыше 1,8 – 2,8%

(4) – содержание кремния свыше 2,8% - 3,8%;

(5) – содержание кремния свыше 3,8% - 4,8%

- третья цифра определяет различные потери, например, тепловые при определенном значении магнитной индукции и частоте магнитного поля.

- четвертая цифра – код числового значения нормируемого параметра. Чем больше цифра, тем меньше удельные потери.

Применение этих сталей ограничено из-за низкого удельного электрического сопротивления, которое увеличивает тепловые потери при перемагничиваниии.

Легированную электротехническую тонколистовую сталь выпускают по ГОСТ 21427-1-83. Магнитные свойства этих сталей приведены в таблице А8 приложения А.

Применение сталей с особой маркировкой приведены в таблице А6 приложения А

2.2.4. Цветовая маркировка сталей

Цветовая маркировка стали производится несмываемой краской независимо от группы стали и степени раскисления. Цвета маркировки представлены в таблице А1 приложения А.

Определение марки стали по искре представлены в таблице А2 приложения А.

2.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ЧУГУНОВ.

Чугун – это железоуглеродистый сплав, который содержит более 2,14% углерода. Кроме углерода в чугуне находится кремний 2-4%, марганец  2%, вредные примеси сера (S) и фосфор (P)  0,3. Содержание углерода в промышленных чугунах от 2 до 4%.

2.3.1. Классификация чугунов по виду углерода в структуре

Углерод может находиться в структуре в виде графита, т.е. в свободном состоянии. Такие чугуны называются литейными серыми машиностроительными чугунами.

Углерод может находиться в структуре в связанном состоянии в виде цементита. Такие чугуны называются белыми. Белые чугуны в промышленности не используются, так как они хрупкие и не прочные. Они идут на переплавку в сталь.

2.3.2. Классификация серых машиностроительных чугунов по форме графита

Обычный серый чугун. Графит находится в виде пластинок.

Ковкий чугун. Графит находится в виде хлопьев.

Высокопрочный чугун. Графит в виде шариков.

2.3.3. Классификация чугунов по микроструктуре металлической основы

Феррито-перлитный(Ф+П) – чугун

Перлитный (П) – чугун

Ферритный (Ф) – чугун

2.4. МАРКИРОВКА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ

ЧУГУНОВ

2.4.1. Обычный серый чугун (ГОСТ 1412-85)

Маркировка начинается с букв СЧ, что означает «серый чугун», далее ставится цифра, означающая предел прочности чугуна при растяжении (МПа). Например: СЧ 30 обычный серый чугун, σ_в = 30 кГс/мм² = 300 МПа. (В литературе встречается маркировка по старому ГОСТу, например, СЧ 30-15 -σ_в = 30 кГс/мм² = 300 МПа - предел прочности чугуна при растяжении; σ_изг =15 кГс/мм² = 150 МПа - предел прочности при изгибе).