Todo ingeniero necesita absolutamente conocer la clasificación y el etiquetado de los materiales destinados a la fabricación de piezas y estructuras de máquinas. Tales materiales incluyen metales y sus aleaciones, metales y cermet en polvo de plásticos, caucho, vidrio, cerámica, madera y otras sustancias no metálicas. En la actualidad, los metales y sus aleaciones son los más utilizados como materiales estructurales, por lo tanto, en este trabajo consideraremos solo aceros, fundiciones y metales no ferrosos, y sus aleaciones (cobre, aluminio, titanio, magnesio y aleaciones basadas en ellos).

I Clasificación y marcado de aceros.

Los aceros se llaman aleaciones de hierro con carbono, el contenido de hasta 2.14% de carbono. Además, la composición de la aleación generalmente incluye manganeso, silicio, azufre y fósforo; Algunos elementos pueden introducirse específicamente para mejorar las propiedades fisicoquímicas (elementos de aleación).

Acero, clasificado por una variedad de signos. Consideraremos lo siguiente:

1. La composición química.

Dependiendo de la composición química, se distinguen el acero al carbono (GOST 380-71, GOST 1050-75) y el acero aleado (GOST 4543-71, GOST 5632-72, GOST 14959-79). A su vez, los aceros al carbono pueden ser:

A) bajo en carbono, es decir, que contiene menos del 0,25% de carbono;

B) carbono medio   El contenido de carbono es 0.25-0.60%

B) alto en carbono   en el que la concentración de carbono supera el 0,60% Los aceros aleados se dividen en:

a) contenido de baja aleación de elementos de aleación de hasta 2.5%

b) de aleación media, comprenden del 2,5 al 10% de elementos de aleación;

c) altamente aleado ,   que contienen más del 10% de elementos de aleación.

2. Nombramiento.

Según el propósito, hay:

1) estructural   destinado a la fabricación de productos de construcción e ingeniería.

2) Instrumental   de las cuales se hacen cortes, medidas, estampados y otras herramientas. Estos aceros contienen más del 0,65% de carbono.

3) Con propiedades físicas especiales,   por ejemplo, con ciertas características magnéticas o un pequeño coeficiente de expansión lineal: acero eléctrico, superinvar.

4) Con propiedades químicas especiales,   por ejemplo, aceros inoxidables, resistentes al calor o resistentes al calor.

3. Calidad.

Dependiendo del contenido de impurezas nocivas: el acero de azufre y fósforo se divide en:

1. Acero de calidad ordinaria, el contenido es de hasta 0.06% de azufre y hasta 0.07% de fósforo.

2. Calidad   - hasta 0.035% de azufre y fósforo cada uno por separado.

3. De alta calidad   - hasta 0,025% de azufre y fósforo.

4. De alta calidad   hasta 0.025% de fósforo y hasta 0.015% de azufre.

4. El grado de desoxidación.

Por el grado de eliminación de oxígeno del acero, es decir, por el grado de su desoxidación, hay:

1) acero tranquilo, es decir, completamente desoxidado; dichos aceros se indican con las letras "cn" al final de la marca (a veces se omiten letras);

2) acero hirviendo   - ligeramente desoxidado; marcado con las letras "kp";

3) aceros semi-silenciosos que ocupan una posición intermedia entre los dos anteriores; denotado por las letras "ps".

El acero de calidad ordinaria también se subdivide por suministro en 3 grupos:

1) acero grupo A   suministrado a los consumidores por propiedades mecánicas (dicho acero puede tener un alto contenido de azufre o fósforo);

2) acero grupos B -   composición quimica;

3) acero grupo B   - con propiedades mecánicas y composición química garantizadas.

Dependiendo de los indicadores normalizados (resistencia a la tracción σ, alargamiento δ%, límite elástico δt, flexión en estado frío), el acero de cada grupo se divide en categoríasque se indican en números arábigos.

Acero de calidad ordinaria   denotado por las letras "St" y el número convencional de la marca (de 0 a 6) según la composición química y las propiedades mecánicas. Cuanto mayor sea el contenido de carbono y las propiedades de resistencia del acero, mayor será su número. La letra "G" después del número de marca indica un mayor contenido de manganeso en acero. El grupo de acero se indica delante de la marca, y el grupo "A" no se indica en la designación del grado de acero. Para indicar la categoría de acero, el número al final correspondiente a la categoría se agrega a la designación de la marca; la primera categoría generalmente no se indica.

Por ejemplo:

St1kp2: acero al carbono de calidad ordinaria, ebullición, marca No. 1, de la segunda categoría, se suministra a los consumidores por propiedades mecánicas (grupo A);

BCt5G - acero al carbono de calidad ordinaria con un alto contenido de manganeso, silencioso, grado 5, primera categoría con propiedades mecánicas y composición química garantizadas (grupo B);

Vst0 - acero al carbono de calidad ordinaria, grado 0, grupo B, primera categoría (los grados de acero St0 y Bst0 no se dividen según el grado de desoxidación).

Acero de calidad   marcado de la siguiente manera:

1) al comienzo de la calificación indique el contenido de carbono mediante una cifra correspondiente a su concentración promedio;

a) en centésimas de porcentaje para aceros que contienen hasta 0,65% de carbono;

05kp - acero al carbono de alta calidad, hirviendo, contiene 0.05% C;

60 - acero al carbono de alta calidad, tranquilo, contiene 0,60% de C;

b) en décimas de porcentaje para aceros industriales, que se suministran adicionalmente con la letra "U":

U7 - herramienta de carbono, acero de alta calidad que contiene 0.7% C, silencioso (todos los aceros de herramientas están bien desoxidados);

U12 - instrumental de carbono, acero de alta calidad, calma contiene 1,2% de C;

2) los elementos de aleación que componen el acero se denotan en letras rusas:

A - nitrógeno K - cobalto T - titanio B - niobio M - molibdeno F-vanadio

B - tungsteno H - níquel X - cromo G - manganeso

P - fósforo C - circonio D - cobre P - boro Yu - aluminio

E - selenio C - silicio H - metales de tierras raras

Si después de la letra que indica el elemento de aleación, hay un número, entonces indica el porcentaje de este elemento. Si no hay un número, entonces el acero contiene 0.8-1.5% del elemento de aleación, con la excepción de molibdeno y vanadio (cuyo contenido en sales es usualmente hasta 0.2-0.3%), así como boro (en acero con la letra P debe ser al menos 0.0010%).

14Г2: acero de alta calidad y baja aleación, silencioso, contiene aproximadamente 14% de carbono y hasta 2.0% de manganeso.

03Х16Н15М3Б - acero aleado de alta calidad, calma contiene 0.03% C, 16.0% Cr, 15.0% Ni, hasta 3, 0% Mo, hasta 1.0% Nb.

Aceros de alto grado y extra alto grado.

Lo marcan, así como los de alta calidad, pero colocan la letra A al final del grado de acero inoxidable (esta letra en el medio de la marca indica la presencia de nitrógeno especialmente introducido en el acero), y después de la marca de alta calidad especial, a través del guión, la letra "Ш".

Por ejemplo:

U8A - acero para herramientas de carbono de alta calidad que contiene 0.8% de carbono;

30KhGS-III es un acero de aleación media de alta calidad que contiene 0,30% de carbono y de 0,8 a 1,5% de cromo, manganeso y silicio cada uno.

Grupos separados de aceros indican algo diferente.

Rodamiento de bolas de acero   marcado con las letras "SH", después de lo cual indica el contenido de cromo en décimas de porcentaje:

ШХ6 - acero para rodamientos que contiene 0.6% de cromo;

ШХ15ГС - acero para cojinetes de bolas que contiene 1,5% de cromo y de 0,8 a 1,5% de manganeso y silicio.

Aceros de alta velocidad   (de aleación compleja) se denota con la letra "P", la siguiente figura indica el porcentaje de tungsteno que contiene:

P18 acero de alta velocidad que contiene 18.0% de tungsteno;

P6M5K5 es un acero de alta velocidad que contiene 6.0% de tungsteno, 5.0% de molibdeno, 5.0% de cobolt.

Acero automático   denotado por la letra "A" y un número que indica el contenido promedio de carbono en centésimas de porcentaje:

A12: acero automático que contiene 0,12% de carbono (todo el acero automático tiene un alto contenido de azufre y fósforo);

A40G es un acero automático con 0.40% de carbono y un contenido de manganeso aumentado a 1.5%.

II Clasificación y etiquetado de fundiciones.

Las aleaciones de hierro se denominan aleaciones de hierro y carbono que contienen más del 2,14% de carbono. Contienen las mismas impurezas que el acero, pero en grandes cantidades. Dependiendo del estado del carbono en el hierro fundido, distinga:

Hierro fundido blanco   en el que todo el carbono está en un estado unido en forma de carburo, y hierro fundido, en el que el carbono está en gran parte o completamente en estado libre en forma de grafito, que determina las propiedades de resistencia de la aleación, los hierros fundidos se dividen en:

1) gris   - grafito laminar o en forma de gusano;

2) alta resistencia   - grafito esférico;

3) maleable   - grafito floculante. El hierro fundido está marcado con dos letras y dos números,

correspondiente al valor mínimo de la resistencia temporal δv en tensión en MPa-10 .   El hierro fundido gris se designa con las letras "SCh" (GOST 1412-85), de alta resistencia - "HF" (GOST 7293-85), maleable - "KCh" (GOST 1215-85).

SCh10 - hierro fundido gris con una resistencia a la tracción de 100 MPa;

VCh70 - hierro dúctil con sigma temporal extensible 700 MPa;

KCh35 es hierro fundido maleable con una tensión de δv de aproximadamente 350 MPa.

Para trabajar en unidades de fricción con lubricación, se utilizan piezas fundidas de fundición antifricción АСЧ-1, АЧС-6, АЧВ-2, АЧК-2, etc., que se descifran de la siguiente manera: АЧ - fundición antifricción:

C - gris, B - alta resistencia, K - maleable. Y los números indican el número de serie de la aleación según GOST 1585-79.

III clasificación y marcado de aleaciones no ferrosas.

1. Cobre y sus aleaciones.

El cobre técnicamente puro tiene alta ductilidad y resistencia a la corrosión, baja resistividad eléctrica y alta conductividad térmica. Por pureza, el cobre se divide en grados (GOST 859-78):

Después de la designación de la marca, se indica el método de fabricación de cobre: \u200b\u200bk - cátodo, b - demonio de oxígeno, p - desoxidado. El cobre refinado al fuego no está indicado.

MOOc es un cátodo de cobre técnicamente puro que contiene al menos 99,99% de cobre y plata.

MZ: cobre refinado al fuego técnicamente puro, contiene al menos 99,5% de cobre y plata.

Las aleaciones de cobre se dividen en bronces y latón. Los bronces son aleaciones de cobre con estaño.   (4 - 33% Sn incluso sin bronce de estaño), plomo (hasta 30% Pb), aluminio (5-11% AL), silicio (4-5% Si), antimonio y fósforo (GOST 493-79, GOST 613 -79, GOST 5017-74, GOST 18175-78).

Latón   - aleaciones de cobre con zinc (hasta 50% de Zn) y pequeños aditivos de aluminio, silicio, plomo, níquel, manganeso (GOST 15527-70, GOST 17711-80). Las aleaciones de cobre están destinadas a la fabricación de piezas mediante métodos de fundición, llamados fundiciones   y aleaciones destinadas a la fabricación de piezas por deformación plástica - aleacionesprocesado por presión.

Las aleaciones de cobre indican las letras iniciales de sus nombres (Br o L), seguidas de las primeras letras de los nombres de los elementos principales que forman la aleación, y los números que indican el número de elementos en porcentaje. Se aceptan las siguientes designaciones de componentes de aleación:

A - Mts de aluminio - manganeso C - plomo B - berilio

Mg - magnesio Ср - plata Ж - hierro Мш - arsénico

Su - antimonio K - silicio N - níquel T - titanio

Cd - cadmio O - estaño F - fósforo X - cromo

BrA9Mts2L - bronce que contiene 9% de aluminio, 2% de Mn, el resto Cu ("L" "indica que la aleación es de fundición);

LC40Mts3Zh - latón que contiene 40% de Zn, 3% de Mn, ~ 1% de Fe, el resto es Cu;

Br0F8.0-0.3 - bronce junto con cobre que contiene 8% de estaño y 0.3% de fósforo;

LAMSH77-2-0.05 - latón que contiene 77% de Cu, 2% de Al, 0.055 arsénico, el resto es Zn (en la designación de latón para tratamiento a presión, el primer número indica el contenido de cobre).

En la composición simple de latón, solo se indica el contenido en la aleación de cobre:

L96 - latón que contiene 96% de Cu y ~ 4% de Zn (tompak);

Lb3 - latón que contiene 63% de Cu y -37% de Zn.

2. Aluminio y sus aleaciones.

El aluminio es un metal ligero con alta conductividad térmica y eléctrica y resistencia a la corrosión. Dependiendo del grado de frecuencia, el aluminio primario según GOST 11069-74 puede ser de pureza especial (A999), alta (A995, A95) y técnica (A85, A7E, AO, etc.). El aluminio está marcado con la letra A y números que indican porcentajes de fracciones superiores al 99,0% de Al; la letra "E" significa alto contenido de hierro y bajo contenido de silicio.

A999 - aluminio de alta pureza, que contiene no menos del 99.999% de Al;

A5 - aluminio de pureza técnica en el que 99.5% de aluminio. Las aleaciones de aluminio se dividen en forjado y fundido. Esos y otros no pueden endurecerse y endurecerse mediante tratamiento térmico.

Las aleaciones de aluminio deformables se procesan bien mediante laminado, forjado, estampado. Sus marcas se dan en GOST4784-74. Las aleaciones de aluminio deformables no endurecidas por tratamiento térmico incluyen aleaciones de los sistemas Al-Mn y AL-Mg: Amts; AmtsS; Amg1; AMg4.5; Amg 6. La abreviatura incluye las letras iniciales que forman la aleación de los componentes y los números que indican el porcentaje del elemento de aleación. Las aleaciones de aluminio deformables endurecidas por tratamiento térmico incluyen aleaciones del sistema Al-Cu-Mg con la adición de ciertos elementos (duraluminio, aleaciones de forja), así como aleaciones de composición química compleja de alta resistencia y resistencia al calor. El duraluminio está marcado con la letra "D" y un número de serie, por ejemplo: D1, D12, D18, AK4, AK8.

El aluminio forjado puro se indica con las letras "HELL" y el símbolo de su pureza: ADoch (\u003e \u003d 99.98% Al), AD000 (\u003e \u003d 99.80% Al), AD0 (99.5% Al), AD1 (99, 30% Al), presión arterial (\u003e \u003d 98.80% Al).

Las aleaciones de aluminio fundido (GOST 2685-75) tienen buena fluidez, tienen una contracción relativamente pequeña y están destinadas principalmente para fundición conformada. Estas aleaciones están marcadas con las letras "AL" seguidas del número de serie: AL2, AL9, AL13, AL22, ALZO.

A veces marcado por la composición: AK7M2; AK21M2.5H2.5; AK4MTS6. En este caso, "M" significa cobre. "K" es silicio, "C" es zinc, "H" es níquel; dígito: porcentaje promedio de contenido del elemento.

Los rodamientos y los revestimientos se fabrican con aleaciones antifricción de aluminio (GOST 14113-78) tanto por colada como por tratamiento a presión. Dichas aleaciones están marcadas con la letra "A" y las letras iniciales de los elementos incluidos en ellas: A09-2, A06-1, AN-2.5, ASMT. Las dos primeras aleaciones se incluyen en la cantidad indicada de estaño y cobre (el primer dígito es estaño, el segundo es cobre en%), el tercero es 2.7-3.3% Ni y el cuarto cobre es antimonio y teluro.

3. Titanio y sus aleaciones.

El titanio es un metal refractario de baja fusión. La resistencia específica del titanio es mayor que la de muchos aceros estructurales aleados; por lo tanto, al reemplazar los aceros con aleaciones de titanio, es posible, con igual resistencia, reducir la masa de la pieza en un 40%. El titanio se procesa bien por presión, soldado, se pueden hacer piezas complejas, pero el corte es difícil. Para obtener aleaciones con propiedades mejoradas, se alea con aluminio, cromo y molibdeno. El titanio y sus aleaciones están marcados con las letras "BT" y el número de serie:

VT1-00, VTZ-1, VT4, VT8, VT14.

Cinco aleaciones de titanio se designan de manera diferente:

0T4-0, 0T4, 0T4-1, PT-7M, PT-3V.

4. Magnesio y sus aleaciones.

Entre los metales industriales, el magnesio tiene la densidad más baja (1700 kg / m3). El magnesio y sus aleaciones son inestables contra la corrosión, al aumentar la temperatura, el magnesio se oxida intensamente e incluso se autoinflama. Tiene baja resistencia y ductilidad, por lo tanto, el magnesio puro no se usa como material estructural. Para aumentar las propiedades químico-mecánicas, se introducen aluminio, zinc, manganeso y otros aditivos de aleación en aleaciones de magnesio.

Las aleaciones de magnesio se dividen en forjado (GOST 14957-76) y fundiciones   (GOST 2856-79). Los primeros están marcados con las letras "MA", el segundo "ML". Después de las letras, indique el número de serie de la aleación en el GOST correspondiente.

Por ejemplo:

Aleación de magnesio deformable MA1 No. 1;

ML19 fundición de aleación de magnesio No. 19

Las siguientes son tareas individuales para decodificar calidades de materiales estructurales.

MARCAS DE MATERIALES DE DISEÑO.
	BSt3kp, 08Kh20N14S2, R9, SCh25, M006, Amch3, VT1-00, MLZ
	11X11N2V2MF, ShH30, U11, VCh45, BrA9Mts2L, AL19, VT1-0, ML4
	25HGS A, R6M5F2K8, 50, KCh50, BrA7Mts15ZhZN2TS2, A6, OT4-0, MA1
	45HNZMFA, ShH9, 20ps, AChS-4, Br04Ts7S5, AD0E, OT4-1, MA2
	10X17H13M2T, A20, St6, AChK-1, BrOF4-0, 25; ALZZ, OT-4, ML19
	St5Gpsz, 25X13H2, 15kp, AVCH-1, LS63-2, Amts, VT5, ML15
	16X11N2VMF, A40G, ShH15, SCh10, LA77-2, D16, VT9, MA18
	45X22N4MZ, U 13, VSt2ps2, VCh1SO, M2r, AL25, VT14, MA15
	31Х19Н9МВБТ, Р9, 45, КЧ45, BrSuZNZTsZS20F, A8, VT16, ML5
	12X18H9T, ShH15GS, A20, AChS-5, LTS40MtsZA, AL21, VT20, MA17
	VSt3ps, 20X, R12, AChV-2, LZhMts59-1-1, AK4M4, VT22, ML6
	15X60YU, R6M5, U13A, AChK-2, LS59-1, D12, PT-7M, ML10
	38Kh2MYuA, VSt4ps2, 50G, AChS-3, L68, A5E, PT-ZV, MA-12
	36Х18Н25С2, А30, ВСт2кбп, КЧ60, БРЖЖЮ-4-4, АЛ2, ВТ9, МА11
	40KhMFA, ROMZF2, AZ0, VCh80, BrA7Mts15ZhZN2TS2, AK9, VT5, ML8
	St0, 30X13, R6M5F2K8, Sch15, BrA9Zh4N4Mts1, Amg6, VT1-0, MA21
	09Х16Н4Б, ВСт3Г, ШХ6, СЧ18, ЛЦ23АбЖЗМц2, D16, VT16, ML19
	45KHNZMF-Sh, U11, Todos, VCh70, LAMsh77-2-0.05, AL23, VT5.MA18
	14G2AF, ROM2FZ, VSt5sp, SCh24, Br0Fb, 5-0, 15; D18, VT1-00, MA19
	15X7H2T-Sh, R6M5F2K8, ShH9, KCh63, LK80-3, AK4M4.VT22, ML8
	VSt1, 50HG, ROMZF2, AChS-6, BrKMtsZ-1, AK7, VT20, ML12
	08X18T1, U10A, 30ps, VCh40, Br06Ts6SZ, AL9, PT-3V, MA2

Materiales procesados

En la actualidad, no es ningún secreto que las empresas de construcción de máquinas producen diversos productos a partir de diversos materiales, aceros y aleaciones.

Los materiales, a su vez, se dividen en estructurales e instrumentales.

Materiales de construccion

Metal   - Estas incluyen aleaciones a base de hierro, cobre, níquel, aluminio, magnesio, titanio y otros metales.

No metal - Estos incluyen diversos plásticos, cerámicas, vidrio, caucho y otros materiales.

Composicional   - los materiales heterogéneos se combinan en estos materiales, y las propiedades de los rellenos son fundamentalmente diferentes del material compuesto.

En ingeniería, los metales puros rara vez se utilizan, principalmente las aleaciones metálicas son de gran utilidad. Para este propósito, se han creado las convenciones para las marcas de materiales de ingeniería, que incluyen símbolos, y es posible determinar o descifrar los grados de aleación a partir de ellos.

Símbolos de elementos metálicos en aleaciones.

Artículo	Aleaciones negras	Aleaciones no ferrosas
Aluminio	Yu	Un
Bario	-	Br
Berilio	L	-
Boro	P	-
Vanadio	F	Para ti
Tungsteno	En	-
Galiy	Gee	-
Germanio	-	G
Europio	-	Ev
Hierro	-	F
Oro	-	Ying
Iridio	-	Y
Cadmio	Cd	Cd
Cobalto	A	A
Silicio	Con	Cr (C)
Litio	-	Le
Magnesio	W	Mg
Manganeso	G	Mts (Mr)
Cobre	D	M
Molibdeno	M	-
Níquel	N	N
Niobio	B	Np
Estaño	-	Oh
Osmio	-	Os
Paladio	-	PD
Platino	-	Pl
Renio	-	Re
Rodio	-	Rg
Mercurio	-	P
Rutenio	-	Ru
Plomo	-	Con
Plata	-	Mié
Escandio	-	Skm
Antimonio	-	Soo
Talio	-	T
Tantalio	-	TT
Titanio	T	TPD
Carbono	En	-
Fósforo	P	F
Cromo	X	X (XP)
Cerio	-	Xie
Zinc	-	Ts
Circonio	Ts	CEV
Erbiy	-	Erm
Bismuto	Wi	Wi

Hierro fundido   - Esta es una aleación de hierro, carbono, así como aditivos de silicio, manganeso y otras sustancias, con un contenido de carbono de 2.14 ... 4.5%. Hay varios tipos de hierro fundido: el hierro fundido gris está marcado MF y el hierro fundido maleable MF.

Acero   Es una aleación de hierro y carbono, con un contenido de carbono de hasta el 2%.

Decodificación del grado de aleaciones.

Según la tabla, puede descifrar el grado de aleación, por ejemplo:

Tome el acero inoxidable más común:

12X18H10T
  Carbono hasta 1%
  Cromo 18%
  Níquel 10%
  Titanio hasta 1%
  El resto es hierro

Las primeras cifras (pueden no serlo) muestran el porcentaje de carbono, no olvide el carbono en las aleaciones al 1%, es decir, si la cifra es 09 o 12, esto significa que el carbono es de hasta el 1% en centésimas de un porcentaje de 0.09 y 0.12. Los números que siguen a las letras indican el porcentaje de aditivos, si el número no vale la pena, entonces el% de contenido es 1%. Intentemos descifrar la aleación de aluminio:

AMG6
  Carbono hasta 1%
  Aluminio 1%
  Molibdeno 1%
  Manganeso 6%
  El resto es hierro.

Símbolos de marcas de materiales.

Hierro dúctil (hierro fundido gris) GOST 1412-85: se indica con las letras MF y los números que indican la resistencia a la tracción (MF20).

Hierro fundido nodular (hierro dúctil) GOST 7293-85: indicado por las letras HF y los números que indican la resistencia a la tracción (HF 45).

Hierro dúctil GOST 1215-79 **: Designado por las letras KCH. El primer número indica la resistencia a la tracción final, el segundo número el alargamiento relativo en porcentaje (CN 30-6).

Aleación de hierro fundido con propiedades especiales.   resistencia al calor, resistencia al desgaste, resistencia al calor GOST 7769-82 **: Se indica con la letra H, las siguientes letras indican la presencia de elementos de aleación, y los números que siguen indican el contenido correspondiente de estos elementos en porcentaje. La última letra Ш indica que el hierro de grafito esferoidal (ЧС5Ш).

Acero al carbono de calidad ordinaria   GOST 380-94: se indica con las letras St y los números del 0 al 6. Cuanto mayor sea el número, mayor será el contenido de carbono y la resistencia a la tracción (St1, St2 ... St6). El grado de desoxidación del acero se indica con letras después de los números, por ejemplo: kn - ebullición, ps - semi-calma, SP - calma.

Acero al carbono de calidad estructural   GOST 1050-88 **: está indicado por dos números: 05, 08, 10, 11, 15, 18, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 que muestran el contenido promedio de carbono en centésimas de porcentaje. Las letras ps y kn después de los números indican acero semi-calmado y hirviendo.

  Acero estructural de baja aleación   GOST 19281-89 **: los dos primeros dígitos indican el contenido de carbono en centésimas.

Aleación de acero estructural   GOST 4543-71 *: las letras después de los números indican la presencia de elementos de aleación en porcentaje (35G2, 20N2M). Si el contenido de los elementos de aleación es inferior al 1,5%, la cifra no se establece (50XA, 15XM). Las letras A, W al final de la designación indican que el acero es de alta calidad (15XA, 20XH3A) y especialmente de alta calidad.

Acero al carbono para herramientas   GOST 1435-90: indicado por la letra U y números que significan el contenido de carbono en décimas de porcentaje (U7, U8, U10). La letra A después del número significa que el acero es de alta calidad (U8A).

Herramienta de aleación de acero   GOST 5950-73 *: los primeros dígitos indican el contenido de carbono en décimas de porcentaje, si es más del 0.1% (9X1, 9XC). Los números después de las letras indican el elemento de aleación y su contenido en porcentaje (X12, 8X3).

Rodamiento de acero   GOST 801-78 *: se indica con las letras ШХ y los números que muestran el contenido de cromo en décimas de porcentaje, y las letras después de los números indican la presencia de elementos de aleación (ШХ15СГ).

Aleaciones de aluminio
  Foundry GOST 2685-75: se indican con las letras AL, después de lo cual se indica el número de aleación (AL2).
  GOST deformable 4784-74 *: indicado por las letras D, AK, AN, VD, B, después de lo cual se indica el número de aleación (D16).

Aleaciones de magnesio
  Foundry GOST 2856-79 *: indicado por las letras Ml, después de lo cual se indica el número de aleación (Ml5).
  GOST deformable 14957-76 *: denotado por las letras MA, después de lo cual indica el número de aleación.

Latón
  Procesado por presión GOST 15527-70 *, Fundición GOST 17711-80: denotado por la letra L. Las letras siguientes indican elementos de aleación. El primer número indica el porcentaje de cobre, el resto corresponde a la secuencia de letras, el porcentaje de elementos de aleación en porcentaje (LMtsS58-2-2).

Bronce fundido
  TOST GOST 493-79, estaño GOST 613-79: indicado por las letras Br, las letras posteriores indican elementos de aleación y los números indican su porcentaje (BrO4-4).

La clasificación y el marcado de los aceros se realiza de acuerdo con sus atributos más diversos. En primer lugar, difieren en la composición química y se dividen en carbono o se dopan dependiendo de él. El primero, basado en el porcentaje de carbono en ellos, puede ser bajo, medio y alto en carbono y contener, respectivamente, hasta 0.25, 0.25-0.6 y más del 0.6 por ciento de este elemento químico. Los segundos se clasifican según el porcentaje de componentes de aleación en ellos. Si están presentes en cantidades, respectivamente, de 2.5, 2.5-10.0 y más del 10.0 por ciento, tales aceros pueden ser de baja, media y alta aleación.

¿Cómo descifrar una calidad de acero?

El marcado de los aceros según GOST depende en gran medida de su propósito. Sobre esta base, se distinguen de los aceros estructurales adecuados para la construcción y la producción de piezas en la industria de la ingeniería. Los aceros para herramientas están especialmente marcados para la fabricación de todo tipo de herramientas, punzonado, medición, corte y otros. En una categoría separada, se asignan aceros dotados de ciertas propiedades físicas, como un coeficiente especial de expansión lineal o parámetros magnéticos y eléctricos especiales. Los aceros resistentes a la corrosión, al calor y al calor se combinan en un grupo de aceros con propiedades químicas especiales.

Al marcar aceros, se presta atención a su calidad, que está determinada por el porcentaje de impurezas nocivas como el azufre y el fósforo. En la composición de acero de calidad ordinaria, están presentes en cantidades de 0.06 y 0.07 por ciento, respectivamente. A medida que disminuye su contenido, pueden ser de alta calidad, alta y extra alta calidad.

Para la correcta decodificación del marcado de los aceros, el grado de su desoxidación es importante, es decir, el indicador de la eliminación de oxígeno de ellos. A partir de este signo, se calman (se desoxidan por completo), se marcan con las letras "SP" pegadas después de la marca. La designación "KP" indica que el acero está hirviendo (ligeramente desoxidado). Y las letras "PS" se utilizan para indicar el acero que se desoxida entre los aceros en calma y en ebullición mediante sus indicadores.

En el mercado ruso de productos metálicos, se acepta el marcado alfanumérico de aceros y aleaciones. En esta notación, las letras se usan para indicar el nombre de un elemento químico contenido en el acero, y un número indica su cantidad. Las letras también indican el grado de desoxidación.

Index St marca acero de calidad ordinaria. Después de que sigue un número, un número condicional (0-6), que denota la marca. Cuanto mayor es este número, mayores son las características de resistencia del acero y más carbono contiene. Esto es seguido por una indicación del grado de desoxidación. Estas designaciones están precedidas por el índice del grupo de aceros: A, B o C, y para el acero del grupo A, el índice generalmente no se establece. La letra "A" significa que el acero tiene propiedades mecánicas garantizadas, "B" - composición química, "C" - tiene ambas. Un ejemplo de marcado de acero al carbono de calidad ordinaria, grado No. 2, en ebullición, suministrado con propiedades mecánicas garantizadas: BSt2KP.

Al designar aceros estructurales con calidad de carbono, el marcado al principio debe contener un número de dos dígitos en el número de centésimas de porcentaje de carbono, y al final indicar el grado de desoxidación. Un ejemplo de tal designación: 08KP. Para aceros al carbono para herramientas de alta calidad, el marcado comienza con la letra "U". Después viene un número de dos dígitos, lo que significa la concentración de carbono en décimas de porcentaje. Un ejemplo de dicho marcado es el acero U8. Si la designación de los aceros contiene la letra "A" al final, entonces son de alta calidad.

En el marcado de aceros aleados, sus componentes de aleación se indican con letras específicas. Entonces, "X" significa cromo, "B" significa tungsteno, la presencia de titanio se indica con la letra "T", molibdeno - "M", aluminio - "Yu". La presencia de una figura después de la designación de la letra del componente de aleación indica su porcentaje en acero. La ausencia de tal cifra significa que este acero es 0.8-1.5 por ciento consiste en el elemento de aleación especificado. Al designar aceros estructurales de aleación, el marcado al principio contiene una indicación del contenido de carbono en centésimas de porcentaje. Para los aceros aleados para herramientas, el etiquetado del contenido de carbono se indica solo en los casos en que excede el 1,5%, su concentración más baja no está sujeta a indicación.

Los grupos de acero separados tienen marcas especiales. Por ejemplo, el rodamiento de bolas se indica con las letras "SH". Después de ellos, la presencia de cromo se indica en décimas de porcentaje. Entonces, el acero con cojinetes de bolas con un contenido de cromo de 1.5%, 0.8-1.5% - manganeso con silicio se indica con la marca: ШХ15ГС. La designación de marcado de acero de aleación compleja (alta velocidad) contiene la letra "P". La siguiente figura indica el porcentaje de tungsteno en el acero. Y, por ejemplo, la marca P6M5K5 indica el contenido en acero de alta velocidad, además de 6% de tungsteno, también 5% de cobalto con molibdeno. La letra "A" con la marca de número de ametralladora de acero, por ejemplo, A12. El número en este caso indica el contenido de 0,12% de carbono. Todos los aceros automáticos se caracterizan por un contenido bastante alto de fósforo y azufre, y la designación A40G, por ejemplo, también indica un mayor contenido de manganeso (aproximadamente 1.5%).

Para indicar aceros inoxidables, el marcado de sus tipos estándar se realiza en letras con números de la misma manera que en los aceros de aleación estructural. Un acero inoxidable no estándar, junto con otros aceros prototipo, generalmente está marcado con índices de letras de los fabricantes que primero fundieron este acero, con un número de serie. Por ejemplo, las letras "emergencia" en la marca significan la planta de Chelyabinsk "Mechel", "DI" - Dneprospetsstal, "EP" - Elektrostal. La designación de algunos aceros puede complementarse con un índice de letras que indique el método de fundición, por ejemplo, "VI", es decir, inducción al vacío.

Al almacenar metal, se proporciona una marca de color adicional de los aceros. Se aplica a los extremos de las hojas o perfiles, junto con una indicación de la marca y el número del certificado de aceptación. Algunas marcas tienen su propio color y un número que indica que la categoría está marcada junto al color del acero. Para que esta marca sea convenientemente legible, se proporciona una instalación paso a paso de laminado de metal en el almacén.

La clasificación de los aceros se basa en su composición química, estructura, propósito, procesabilidad, calidad. La composición química del acero se divide en carbono y aleación. Clasificación por estructura: hipereutectoide, eutectoide, hipereutectoide, ferrítico-perlítico, austenítico, martensítico. Con cita previa: estructural, construcción de máquinas e instrumental.

Acero al carbono.

  Según su composición, los aceros al carbono se dividen en tres grupos según el contenido de carbono:

1) bajo en carbono- con un contenido de carbono de hasta 0.3%;

2) carbono medio- hasta 0,7% de carbono;

3) alto en carbono- más del 0,7% de carbono.

La calidad del acero se clasifica en ordinario, de alta calidady alta calidaddependiendo del contenido de impurezas.

Si el contenido de azufre está en el rango de 0.04-0.06%, y el fósforo es de 0.04 a 0.08%, entonces el acero se atribuye a calidad ordinaria y están marcados con las letras St. Si el contenido de azufre y fósforo es menor y está en el rango de 0.03-0.04%, entonces se hace referencia a dichos aceros alta calidad.Los aceros estructurales de carbono de alta calidad están marcados con dos números que indican el contenido de oxígeno en centésimas de porcentaje.

Cuando el contenido de impurezas en el rango, por regla general, es inferior al 0.03%, se cree que los aceros poseen alta calidad.   Para indicar su alta calidad, use la letra Unal marcar el acero al carbono y la mayoría de los aceros aleados, se coloca al final de la designación de la marca. Por la calidad del acero se entiende un conjunto de propiedades que dependen del método de producción. . Dependiendo de los requisitos para la composición y las propiedades del acero, los aceros al carbono se dividen en varios grupos.

El acero de calidad ordinaria se suministra a los consumidores de acuerdo con GOST 380–71 y se divide en tres grupos: grupo A: incluye aceros con propiedades mecánicas garantizadas (el acero suministrado no está sujeto a tratamiento térmico); al grupo B- acero de composición garantizada (están sujetos a procesamiento en caliente por el consumidor); al grupo En- acero con composiciones garantizadas y propiedades mecánicas (para estructuras soldadas).

Para aceros de acero Un(St1 - St6) los requisitos para las propiedades mecánicas varían en un cierto rango (σ 0.2 de 200 a 300 MPa; σ B - de 310-410 a 500-600 MPa, y δ de 22 a 14%, respectivamente). La resistencia del acero es mayor, y la ductilidad del acero es menor, mayor es el número de su subgrupo. Entonces el acero St6 es más fuerte que el acero StZ. Se indican números similares para los aceros del grupo. B   y En   (por ejemplo, BStZ). Pero la carta Un no indican una calidad ordinaria en el marcado del acero, ya que se utiliza para marcar los llamados aceros automáticos procesados \u200b\u200ben máquinas herramienta automáticas.

Por la naturaleza de la desoxidación, el acero se divide en tranquilo, medio tranquilo y hirviendo.Los aceros en calma se desoxidan con manganeso, silicio y aluminio. Contienen poco oxígeno y se endurecen sin desprendimiento de gases (en silencio). Los aceros en ebullición se desoxidan solo con manganeso, el contenido de oxígeno en ellos aumenta. Al interactuar con el carbono, el oxígeno forma burbujas de CO que, cuando se liberan durante la cristalización, dan la impresión de hervir. Los aceros semi-calmados se desoxidan con manganeso y silicio, en su comportamiento ocupan una posición intermedia entre la ebullición y la calma.

Para facilitar la comprensión de las reglas para marcar aceros al carbono, damos ejemplos específicos. Grado de acero VSt3ps   significa que este acero al carbono estructural de calidad ordinaria, de la tercera categoría, suministrado por composición química y propiedades, es semi silencioso. El marcado es 08kp   significa que es un acero al carbono estructural de alta calidad que contiene 0.08% C, hirviendo. Marca 40A, significa que el acero contiene aproximadamente 0,40% de C y pertenece a aceros de alta calidad.

Aceros para herramientas de carbonocontiene 0.7 - 2.3% de carbono. Están marcados con una letra En   y una figura que muestra el contenido de carbono en décimas de porcentaje (U7, U8, U9, ... U13). Carta Un   Al final de la marca muestra que el acero es de alta calidad (U7A, U8A, ... .U13A). La dureza de los aceros de alta calidad y alta calidad es la misma, pero los aceros de alta calidad son menos frágiles, resisten mejor las cargas de choque y dan menos endurecimiento durante el endurecimiento. El acero de alta calidad se funde en hornos eléctricos y de alta calidad \u003d hogar abierto y convertidores de oxígeno.

Tratamiento térmico preliminar de aceros al carbono para herramientas: recocido en perlita granular, enfriamiento final en agua o solución salina y templado bajo. Después de eso, la estructura de acero es de martensita con inclusiones de cementita granular. La dureza después del tratamiento térmico, según la marca, se encuentra en el rango de HRC 56-64.

Los aceros al carbono para herramientas se caracterizan por una baja resistencia al calor (hasta 200 ° C) y una baja templabilidad (hasta 10-12 mm). Sin embargo, un núcleo viscoso no endurecido aumenta la estabilidad de la herramienta contra roturas durante vibraciones y golpes. Además, estos aceros son lo suficientemente baratos y, cuando no están endurecidos, están bien procesados.

Campos de aplicación de aceros al carbono para herramientas de diversos grados.

Acero U7, U7A: para herramientas y productos sujetos a golpes e impactos y que requieren alta viscosidad con dureza moderada (cinceles, metalistería y martillos de herrería, matrices, sellos, reglas de escala, herramientas de madera, centros de tornos, etc. )

Acero U8, U8A: para herramientas y productos que requieren una mayor dureza y suficiente viscosidad (cinceles, punzones centrales, matrices, punzones, tijeras de metal, destornilladores, herramientas de carpintería, brocas de dureza media).

Acero U9, U9A: para herramientas que requieren alta dureza en presencia de una cierta viscosidad (punzón, sellos, cinceles para herramientas de piedra y carpintería).

Acero U10, U10A: para herramientas que no están sujetas a golpes e impactos fuertes, que requieren alta dureza con baja viscosidad (fresas, fresas, machos, fresas, troqueles, taladros para piedra, cuchillas de sierra, cinceles para cortar archivos, anillos de dibujo, calibradores archivos, peines).

Acero U11, UNA, U12, U12A: para herramientas que requieren alta dureza (limas, fresas, taladros, maquinillas de afeitar, matrices, herramientas de reloj, herramientas quirúrgicas, sierras de metal, grifos).

Acero U13, U1 ZA: para herramientas que deben tener una dureza extremadamente alta (maquinillas de afeitar, rascadores, herramientas de dibujo, brocas, cinceles para cortar limas).

El acero U8 - U12 también se utiliza para medir herramientas.

Al marcar aceros aleados, las letras del alfabeto ruso se usan para indicar un elemento de aleación:

A - nitrógeno P - fósforo B - niobio P - boro B - tungsteno T - titanio G - manganeso U - carbono D - cobre F - vanadio E - selenio X - cromo K - cobalto C - circonio M - molibdeno U - aluminio.

Los números en el lado izquierdo de las letras indican el contenido promedio de carbono: si dos dígitos, entonces en centésimas de porcentaje, si es uno, entonces en décimas. Si falta la cifra, esto significa que el contenido de carbono en el acero es de aproximadamente 1%.

Los números después de las letras (derecha) indican el contenido del elemento de aleación, expresado en porcentaje entero. Si el contenido del elemento de aleación es 1-1.5% o menos, entonces el número después de la letra no se pone. Por ejemplo, 60C2 contiene 0.6% de C y 2.0% de silicio, 7X3 contiene 0.7% de C y 3% de cromo.

Carta "A" al final   Designaciones de la marca: acero inoxidable. Ejemplo Todas las herramientas aleadas y con propiedades especiales son siempre de alta calidad, y la letra Un   No están etiquetados. "W" al final   - especialmente acero de alta calidad, 30HGSA-Sh.

Carta "A"   denotando dopaje de nitrógeno, siempre se encuentra en el medio de la marca 16G2AF - 0.015 - 0.025% de nitrógeno.

En el marcado de los aceros al principio, a veces se ponen letras que indican su uso:

A - acero automático (A20 contiene 0.15-0.20% C);

AS: aleación automática con plomo (AC35G2 contiene 0,35% de C, 2% de manganeso y plomo menos del 1%);

P - aceros de alta velocidad (P18 contiene 17.5-19% de tungsteno);

Ш - aceros de bolas (ШХ15 contiene 1.3-1.65% de cromo);

E - acero eléctrico (E11 contiene 0.8-1.8% de silicio).

Los aceros no estándar a menudo se marcan condicionalmente. Por ejemplo, el acero fundido en la planta Elektrostal se indica con la letra Eponer la siguiente letra Y   - investigación o P   - juicio. Después de la carta ponga el número de serie (EI69 o EI868, EP590). Los aceros fundidos en la planta metalúrgica de Zlatoust indican ZIen la planta Dneprospetsstal - CI.

Ingeniería de aceros cementados y nitrurados.

La cementación (nitruración) se usa ampliamente para endurecer engranajes medianos, ejes de cajas de engranajes de automóviles, ejes de máquinas herramienta de alta velocidad, husillos, etc. Los aceros con bajo contenido de carbono (0.15 -, 25% C) generalmente se usan para piezas. El contenido de elementos de aleación en estos aceros no debe ser demasiado alto, pero debe proporcionar la capacidad de endurecimiento requerida de la capa superficial y el núcleo.

Después de la cementación, el endurecimiento y el bajo temple, la capa cementada debe tener una dureza de 58-62 НРС y un núcleo de 30-42 НРС. El núcleo debe tener altas propiedades mecánicas, especialmente un alto límite elástico, debe ser hereditariamente de grano fino. Para moler el tamaño de grano, los aceros cementados se microalean con vanadio, titanio, niobio, circonio, aluminio y nitrógeno, formando nitruros y carbonitruros finamente dispersos, o carburos que inhiben el crecimiento del grano de austenita.

Aceros cementados - 20Х, 18ХГТ, 20ХГР, 25ХГМ, 12ХН3А, etc.

Aceros mejorados para la construcción de máquinasllamados mejorados porque están sujetos a un tratamiento térmico, que consiste en endurecer y templar a altas temperaturas. mejorar. Estos son aceros al carbono medio (0.3-0.5% C). Deben tener alta resistencia, ductilidad, alta resistencia, baja sensibilidad a la fragilidad, deben estar bien calcinados. Utilizado para la fabricación de cigüeñales, ejes, ejes, bielas, bielas, partes críticas de turbinas y máquinas compresoras.

Sellos: 35, 45, 40X, 45X, 40XP, 40XH, 40XH2MA, etc.

Resorte de acero -   grados 70, 65G, 60С2, 50ХГ, 50ХФА, 65С2Н2А, 70С2ХА y otros. Estos aceros pertenecen a la clase de estructuras.

Estos aceros deben tener propiedades especiales en relación con las condiciones de funcionamiento de los resortes y resortes, que sirven para mitigar los golpes y los golpes. El requisito principal es un alto límite de elasticidad y resistencia. Estas condiciones se cumplen con aceros al carbono y aceros aleados con elementos que aumentan el límite elástico (silicio, manganeso, cromo, vanadio y tungsteno). Una característica del tratamiento térmico de láminas de resorte y resortes es el templado después de templado a una temperatura de 400-500 0 C. Este tratamiento le permite obtener el límite elástico más alto.

Rodamiento de bolas de acero   - ШХ15 (0.95 -1.05% С y 1.3-1.65% cromo). El contenido hipereutectoide de carbono y cromo proporciona, después del enfriamiento rápido, una dureza alta y uniforme que es estable después de la abrasión, la templabilidad necesaria y una viscosidad suficiente. El tratamiento térmico incluye recocido, endurecimiento y revenido. El recocido reduce la dureza y le permite obtener perlita de grano fino. El endurecimiento se lleva a cabo a 830-860 0 С, enfriamiento en aceite, templado 150-160 0 С. Dureza НРС 62-65, estructura - martensita sin estructura con pequeños carburos distribuidos uniformemente.

Para la fabricación de piezas de rodamientos grandes (con un diámetro de más de 400 mm) que funcionan en condiciones severas con altas cargas de choque, se utiliza acero cementoso 20X2N4A (temperatura de cementación 930-950 0 C durante 50-170 h, espesor de capa 5-10 mm).

Desgaste de aceros resistentes- 110G13L (0.9-1.3% C, 11.5-14.5% manganeso). El acero austenítico fundido, después de la fundición, consiste en austenita y exceso de carburos (Fe, Mn) 3 C, liberados en los límites del grano, lo que reduce la resistencia y tenacidad del acero. Por lo tanto, los productos de fundición se enfrían desde 1100 0 C en agua. En este caso, los carburos se disuelven y la estructura se vuelve estable austenítica.

El acero tiene una alta resistencia y una dureza relativamente baja. En el proceso de trabajo bajo cargas de choque, el endurecimiento (endurecimiento) de la superficie del acero ocurre durante la deformación plástica, como resultado, se forma martensita en la capa superficial. Proporciona alta resistencia al desgaste. A medida que se desgasta la capa externa, se forma martensita en las siguientes capas. Utilizado para flechas de tranvía, mejillas trituradoras de piedra, viseras de cubo, cucharas, etc.

Durante la carga cíclica de impacto por contacto y el desgaste abrasivo por impacto, se utiliza acero 60Kh5G10L, que sufre una transformación martensítica durante la operación.

Las palas de las turbinas hidráulicas y las bombas hidráulicas, las hélices de brida marina que operan bajo condiciones de desgaste durante la erosión por cavitación están hechas de aceros con austenita inestable 30X10G10 y 0X14AG12, que sufren una transformación martensítica parcial durante la operación.

Aceros resistentes a la corrosión (inoxidable), resistentes al calor (descalcificación) y resistentes al calor.

La corrosión es la destrucción de metales y aleaciones bajo la influencia del medio ambiente. Como resultado, las propiedades mecánicas de los aceros se deterioran bruscamente. Distinguir entre corrosión química y electroquímica. El producto químico se desarrolla cuando se expone a gases (corrosión por gases) y no electrolitos (petróleo y sus derivados). El electroquímico es causado por la acción de electrolitos (ácidos, álcalis y sales, corrosión atmosférica y del suelo).

El acero, resistente a la corrosión por gas a altas temperaturas (por encima de 550 0 C), se llama resistente a las escamas o al calor..

Los aceros resistentes a la corrosión (inoxidables) son aceros resistentes a la corrosión electroquímica, química (atmosférica, del suelo, alcalina, ácida, sal). Se logra una mayor resistencia a la corrosión al introducir elementos en el acero que forman películas protectoras en la superficie que están firmemente unidas a la superficie y aumentan el potencial electroquímico del acero en diversos entornos agresivos.

Resistencia al calor (resistencia a la escala)   los aceros se incrementan aleando con cromo, aluminio o silicio, es decir elementos en solución sólida y formando películas protectoras de óxidos (Cr, Fe) 2 O 3, (Al, Fe) 2 O 3 durante el calentamiento. La resistencia a la escala depende de la composición química y no de la estructura.

Aceros ferríticos resistentes al calor: 12X17, 15X25T X15YU5.

Austenítico resistente al calor: 20X23H13, 12X25H16G7AR, etc.

Acero inoxidable   Alearse con cromo o cromo y níquel, dependiendo del entorno operativo. Dos clases principales: crómico (ferrítico, martensítico-ferrítico, en el que la ferrita no es superior al 10% y martensítico) y cromo-níquel (austenítico, austenítico-martensítico o austenítico-ferrítico).

Grados 12X13, 20X13: utilizados para artículos domésticos, válvulas de prensas hidráulicas.30X13 y 40X13 se utilizan para instrumentos quirúrgicos. Grados: 12X18H9 y 17X18H9 - para la fabricación de tuberías, piezas soldadas por soldadura por puntos, 04X18H10 - para la fabricación de equipos químicos.

Aceros y aleaciones para herramientas de corte.

Los aceros al carbono y aleados se denominan herramientas, tienen una alta dureza (60-65 НРС), resistencia y resistencia al desgaste y se utilizan para la fabricación de diversas herramientas. Por lo general, estos son aceros hipereutectoides o de ledeburita, cuya estructura después del enfriamiento y templado es la martensita y el exceso de carburos. El contenido de carbono de tales aceros debería ser una fracción de 0.6 mA. % para aleaciones y más de 0.8 wt. % para carbono.

Una de las principales características de los aceros para herramientas es resistencia al calor- la capacidad de mantener una alta dureza durante el calentamiento (resistencia al temple cuando la herramienta se calienta durante el funcionamiento).

Todos los aceros para herramientas se dividen en tres grupos:

No tiene resistencia al calor (aceros al carbono y aleados que contienen hasta 3-4% de elementos de aleación);

Semi-resistente al calor hasta 400-500 0 С (aceros de alta aleación que contienen más de 0.6-0.7% С y 4-18% Cr);

Resistente al calor hasta 550-650 0 С (aceros de alta aleación que contienen Cr, W, V, Mo, Co, clase de ledeburita), llamado alta velocidad.

Otra característica importante de los aceros para herramientas es la templabilidad (la capacidad del acero para endurecerse a varias profundidades) . Los aceros altamente aleados resistentes al calor y semirresistentes tienen una alta templabilidad (es decir, la profundidad de la capa endurecida es grande). Los aceros para herramientas que no tienen resistencia al calor se dividen en aceros de baja templabilidad (carbono) y alta templabilidad (aleado).

El etiquetado de los aceros al carbono para herramientas se discutió al comienzo del capítulo. Aceros aleados para herramientas X, 9X, 9XC, 6HVG, etc. marque con una cifra que muestre el contenido promedio de carbono en décimas de porcentaje, si su contenido es inferior al 1%. Si el carbono es aproximadamente del 1%, a menudo falta la cifra. Las letras significan elementos de aleación, y los números que las siguen indican el contenido en porcentajes enteros del elemento correspondiente.

La carta P marcar aceros de alta velocidad. La siguiente figura indica el porcentaje promedio del principal elemento de aleación de acero de alta velocidad, el tungsteno. El porcentaje promedio de molibdeno ah denotado por un número después de la letra Mcobalto - después A, vanadio - después F   etc. El contenido promedio de cromo en la mayoría de los aceros de alta velocidad es del 4% y, por lo tanto, no se indica en la designación de grado de acero. El contenido de carbono en ellos es de aproximadamente 1 peso. %

Acero para herramienta de medida.

Estos aceros deben tener una alta dureza, resistencia al desgaste, mantener la estabilidad dimensional y esmerilar bien. Por lo general, se utilizan aceros al cromo de alto carbono X y 12X1. La herramienta de medición generalmente se enfría en aceite a temperaturas posiblemente bajas de 850-870 ° C para obtener una cantidad mínima de austenita residual. Inmediatamente después del enfriamiento rápido, la herramienta de medición se somete a un tratamiento en frío a -70 0 C y se templa a 120 a 140 0 C durante 20 a 50 horas. A menudo, el tratamiento en frío se realiza repetidamente. La dureza después de este tratamiento es 63-64 HRC.

Los medidores planos y largos están hechos de láminas de acero 15.15X. Para obtener superficies de trabajo con alta dureza y resistencia al desgaste, las herramientas se someten a carburación y endurecimiento.

Acero para moldes en frío.

Los sellos de deformación en frío operan bajo condiciones de cargas variables altas, fallan debido a fracturas frágiles, fatiga de ciclo bajo y cambios en la forma y el tamaño debido al aplastamiento (deformación plástica) y al desgaste. Por lo tanto, el acero utilizado para la fabricación de matrices de conformación en frío debe tener una alta dureza, resistencia al desgaste y resistencia, combinado con suficiente tenacidad. El acero también debe tener una alta resistencia al calor, ya que durante el proceso de deformación, los troqueles se calientan a temperaturas de 200-350 0 C.

Los aceros al cromo X12F1 y X12M se utilizan para matrices de forma compleja, ya que se deforman ligeramente cuando se enfrían en aceite; aceros que contienen molibdeno y vanadio X12F1 y X12M con buena templabilidad (tienen una alta estabilidad de austenita sobreenfriada, molibdeno y vanadio contribuyen a la preservación del grano fino). Las desventajas de estas calidades de acero se procesan mal cortando en el estado recocido, la heterogeneidad del carburo es pronunciada, lo que conduce a una disminución de las propiedades mecánicas.

Troqueles de acero para deformación en caliente.

Tales sellos funcionan en condiciones muy duras. Se destruyen debido a la deformación plástica (colapso), la fractura frágil, la formación de una red de calor (grietas) y el desgaste de la superficie de trabajo. Por lo tanto, los aceros para matrices de deformación en caliente deben tener altas propiedades mecánicas (resistencia y tenacidad) a temperaturas elevadas y tener resistencia al desgaste, resistencia a la incrustación y resistencia al calor, alta conductividad térmica para una mejor eliminación del calor transmitida por la pieza de trabajo.

Resistencia al calor- Esta es la capacidad de resistir el calentamiento y enfriamiento repetidos sin la formación de grietas calientes. Los sellos grandes deben tener buena templabilidad. Es importante que el acero no sea propenso a la fragilidad reversible del temple, ya que no se puede eliminar el enfriamiento rápido de las matrices grandes. Los aceros semirresistentes 5ХНМ y 5ХГМ, que tienen una mayor viscosidad y se endurecen como resultado de la transformación martensítica, se utilizan para la fabricación de matrices de forja grandes, así como herramientas y prensas de forja que se calientan a una temperatura no superior a 500-550 0 С bajo cargas moderadas.

Las herramientas de carga media que trabajan con calentamiento de superficie de hasta 600 0 С están hechas de aceros 4Kh5VFS y 4Kh5MF1S. Estos aceros se endurecen por transformación martensítica y endurecimiento por dispersión durante el temple debido a la precipitación de carburos especiales M 23 C 6 y M 6 C. Las transformaciones en estos aceros durante el tratamiento térmico son similares a las de los aceros de alta velocidad. Los aceros estampados a menudo se someten a nitruración, boronación y, con menos frecuencia, a cromado.

Aleaciones duras.

Las aleaciones duras son aleaciones hechas por pulvimetalurgia y que consisten en carburos de metales refractarios (WC, TiC, TaC) conectados por un enlace de cobalto.

Hay 3 grupos de aleaciones duras:

1 - tungsteno (VK3, VK6, VK10);

2 - tungsteno de titanio (T30K4, T15K8, T5K12);

3 - titanotantalum-tungsteno (TT7K12, TT8K6, TT10K8-B).

En los sellos, las primeras letras indican el grupo al que pertenece la aleación: VK   - tungsteno T   - tungsteno de titanio, TT   - titanotantalum-tungsteno. Los números en el grupo de tungsteno son la cantidad de cobalto, en el grupo de titanio-tungsteno los primeros números son la cantidad de carburo de titanio, y los segundos números son la cantidad de cobalto; en el grupo titanotantalum-tungsteno, los primeros dígitos son la cantidad de titanio y carburos de tantalio, el segundo es la cantidad de cobalto.

Si la letra M (VK6-M) se encuentra al final del guión, las aleaciones están hechas de polvos finos, mientras que la letra B (VK4-B) está hecha de carburo de tungsteno de grano grueso. Las letras "OM" al final a través de un guión - las aleaciones están hechas de polvos muy finos, y el "VK" - de carburo de tungsteno especialmente grande.

Se han desarrollado aleaciones duras que no contienen escaso tungsteno, basadas en TiC + Ni + Mo (aleación TN-20, la figura indica el contenido total de Ni y Mo) y en carbonitruro de titanio Ti (NC) + Ni + Mo (KNT-16).

A menudo, los revestimientos de carburo o nitruro se aplican a las superficies de trabajo de los insertos de carburo multifacéticos sin giro (piezas de herramientas de corte).

La presencia de una amplia gama de aceros y aleaciones producidas en varios países requirió su identificación, sin embargo, hasta la fecha no existe un sistema único para marcar aceros y aleaciones, lo que crea ciertas dificultades para el comercio de metales.

Entonces, en Rusia y en los países de la CEI (Ucrania, Kazajstán, Bielorrusia, etc.), se adoptó un sistema alfanumérico para designar grados de acero y aleaciones desarrollados anteriormente en la URSS, donde según GOST, las letras indican condicionalmente los nombres de elementos y métodos de fundición de acero, y los números indican el contenido elementos

Sistema europeo designaciones de acero, regulado por la norma EN 100 27. La primera parte de esta norma define el procedimiento para nombrar aceros, y la segunda parte regula la asignación de números de serie a los aceros.

En Japón, el nombre de las calidades de acero.generalmente consta de varias letras y números. La designación de la letra determina el grupo al que pertenece este acero y los números: su número de serie en el grupo y la propiedad.

En los Estados Unidoshay varios sistemas designaciones de metales y sus aleaciones. Esto se debe a la presencia de varias organizaciones de estandarización, incluidas AMS, ASME, ASTM, AWS, SAE, ACJ, ANSI, AJS. Está bastante claro que dicho marcado requiere una aclaración y conocimiento adicionales al comerciar metal, hacer pedidos, etc.

Hasta la fecha, las organizaciones internacionales de estandarización no han desarrollado un sistema unificado de marcado de acero. En este sentido, existen discrepancias que conducen a errores en los pedidos y como resultado de una violación de la calidad del producto.

En Rusia y los países de la CEI, se ha adoptado un sistema alfanumérico, según el cual los números indican el contenido de los elementos de acero, y las letras indican el nombre de los elementos. Las designaciones de letras también se utilizan para indicar el método de desoxidación del acero "KP - acero hirviendo, PS - acero semi silencioso, SP - acero dulce". Existen ciertas características de designación para diferentes grupos de estructuras, construcción, herramientas, acero inoxidable, etc. Las designaciones de elementos de aleación son comunes en todas las designaciones: H - níquel, X - cromo, K - cobalto, M - molibdeno, B - tungsteno, T - titanio, D - cobre, G - manganeso, C - silicio.

Aceros estructurales sin alear de calidad ordinaria

(GOST 380-94) se designan con las letras ST., Por ejemplo ST. 3. El número después de las letras indica convencionalmente el porcentaje de carbono en el acero.

Aceros estructurales no aleados de calidad   (GOST 1050-88) es un número de dos dígitos que indica el contenido promedio de carbono en el acero (por ejemplo, ST. 10).

Acero de calidad   para la producción de calderas y recipientes a presión, según GOST 5520-79, se designan como aceros estructurales sin alear, pero con la adición de la letra K (por ejemplo, 20K).

Acero de aleación estructural, según GOST 4543-71, se designan con letras y números. Los números después de cada letra indican el contenido aproximado del elemento correspondiente, sin embargo, cuando el contenido del elemento de aleación es inferior al 1,5%, el número no se coloca después de la letra correspondiente. Indicadores adicionales cualitativos de un contenido reducido de impurezas como azufre y fosfato se indican con la letra A o III, al final de la notación, por ejemplo (12 X NZA, 18KhG-Sh), etc.

Aceros estructurales para fundición, según GOST 977-88, están designados como de alta calidad y aleados, pero al final del nombre ponen la letra L.

Construcción de acero, según GOST 27772-88, se indican con la letra C y los números correspondientes al límite elástico mínimo del acero. Además, se utilizan las siguientes anotaciones: T - acero termoendurecido, K - mayor resistencia a la corrosión (por ejemplo, C 345 T, C 390 K, etc.). Del mismo modo, la letra D denota un mayor contenido de cobre.

Rodamiento de acero, según GOST 801-78, también se designan como aleados, pero con la letra Ш al final del nombre. Cabe señalar que para los aceros de fundición por electroescoria la letra Ш se indica con un guión (por ejemplo, ШХ 15, ШХ4-Ш).

Acero para herramientas sin alearsegún GOST 1435-90, se dividen en de alta calidad, indicados por la letra U y un número que indica el contenido promedio de carbono (por ejemplo, U7, U8, U10) y de alta calidad, indicada por la letra A adicional al final del nombre (por ejemplo, U8A) o la letra adicional G, indicando un aumento adicional en el contenido de manganeso (por ejemplo, U8GA).

Acero para herramientas aleado

Según GOST 5950-73, también se designan como aleaciones estructurales (por ejemplo, 4X2V5MF, etc.).

Acero de alta velocidad   en su designación tienen la letra P (esto comienza la designación de acero), seguida de una figura que indica el contenido promedio de tungsteno, y luego letras y números que determinan el contenido de masa de los elementos. El contenido de cromo no está indicado, ya que es estable aproximadamente el 4% en todos los aceros y carbono de alta velocidad, ya que este último es siempre proporcional al contenido de vanadio. Cabe señalar que si el contenido de vanadio supera el 2,5%, se indican la letra F y el número (por ejemplo, acero P6M5 y P6 M5F3).

Estándar de acero inoxidable, según GOST 5632-72, marcado con letras y números según el principio adoptado para los aceros aleados estructurales (por ejemplo, 08X18H10T o 16X18H12S4TUL).

Aceros inoxidables, no estándar los lotes experimentales se designan con letras: índices de la planta del fabricante y números de serie. Las letras EI, EP o EC se asignan a los aceros fundidos por primera vez por la planta Elektrostal, ES a los aceros de fundición de la planta Chelyabinsk Mechel, DI a los aceros de fundición de la planta Dneprospetsstal, por ejemplo, EI-435, ChS-43, etc. Para designación El método de fundir el ajuste de los nombres de varios aceros se complementa con letras (por ejemplo, 13X18H10-VI), lo que significa fundición por inducción al vacío.

Análogos internacionales de aceros resistentes a la corrosión y al calor.

Aceros Resistentes a la Corrosión

Europa (EN)	Alemania (DIN)	EE. UU. (AISI)	Japón (JIS)	CIS (GOST)
1.4000	X6Cr13	410S	SUS 410 S	08X13
1.4006	X12CrN13	410	SUS 410	12X13
1.4021	X20Cr13	(420)	SUS 420 J1	20X13
1.4028	X30Cr13	(420)	SUS 420 J2	30X13
1.4031	X39Cr13		SUS 420 J2	40X13
1.4034	X46Cr13	(420)		40X13
1.4016	X6Cr17	430	SUS 430	12X17
1.4510	X3CrTi17	439	SUS 430 LX	08X17T
1.4301	X5CrNI18-10	304	SUS 304	08X18H10
1.4303	X4CrNi18-12	(305)	SUS 305	12X18H12
1.4306	X2CrNi19-11	304 L	SUS 304 L	03X18H11
1.4541	X6CrNiTi18-10	321	SUS 321	08X18H10T
1.4571	X6CrNiMoTi17-12-2	316 Ti	SUS 316 Ti	10X17H13M2T

Acero resistente al calor

Europa (EN)	Alemania (DIN)	EE. UU. (AISI)	Japón (JIS)	CIS (GOST)
1.4878	X12CrNiTi18-9	321 H		12X18H10T
1.4845	X12CrNi25-21	310 s		20X23H18

Acero de alta velocidad:

Grado de acero			Análogos en los estándares de EE. UU.
Países GOST CIS	Euronorms
P0 M2 SF10-MP	-	-	A11
P2 M9-MP	S2-9-2	1.3348	M7
P2 M10 K8-MP	S2-10-1-8	1.3247	M42
P6 M5-MP	S6-5-2	1.3343	M2
P6 M5 K5-MP	S6-5-2-5	1.3243	-
P6 M5 F3-MP	S6-5-3	1.3344	M3
P6 M5 F4-MP	-	-	M4
P6 M5 F3 K8-MP	-	-	M36
P10 M4 F3 K10-MP	S10-4-3-10	1.3207	-
P6 M5 F3 K9-MP	-	-	M48
P12 M6 F5-MP	-	-	M61
R12 F4 K5-MP	S12-1-4-5	1.3202	-
R12 F5 K5-MP	-	-	T15
P18-MP	-	-	T1

Acero estructural:

Grado de acero			Análogos en los estándares de EE. UU.
Países GOST CIS	Euronorms
10	C10e	1.1121	1010
10XGN1	10 HGN1	1.5805	-
14 XH3 M	14 NiCrMo1-3-4	1.6657	9310
15	C15 E	1.1141	1015
15 g	C16 E	1.1148	1016
16 hg	16 MnCr5	1.7131	5115
16XGR	16Mn CrB5	1.7160	-
16 CGN	16NiCr4	1.5714	-
17 G1 S	S235J2G4	1.0117	-
17 XH3	15NiCr13	1.5752	E3310
18 hgm	18CrMo4	1.7243	4120
18 X2 H2 M	18CrNiMo7-6	1.6587	-
20	C22E	1.1151	1020
20 XM	20MoCr3	1.7320	4118
20 CGNM	20MoCr2-2	1.6523	8617
25	C25E	1.1158	1025
25 XM	25CrMo4	1.7218	4130
28 g	28Mn6	1.1170	1330
30	C30E	1.1178	1030
34 X	34Cr4	1.7033	5130
34 X2 H2 M	34CrNiMo6	1.6582	4340
35	C35e	1.1181	1035
36 HNM	36CrNiMo4	1.6511	9840
36 X2 H4 MA	36NiCrMo16	1.6773	-
40	C40e	1.1186	1040
42 XM	42CrMo4	1.7225	4140
45	C45e	1.1191	1045
46 X	46Cr2	1.7006	5045
50	C50E	1.1206	1050
50 hgf	50CrV4	1.8159	6150

La gama básica de calidades de acero inoxidable:

CIS (GOST)	Euronorms (EN)	Alemania (DIN)	EE. UU. (AISI)
03 X17 H13 M2	1.4404	X2 CrNiMo 17-12-2	316 L
03 X17 H14 M3	1.4435	X2 CrNiMo 18-4-3	-
03 X18 H11	1.4306	X2 CrNi 19-11	304 L
03 X18 H10 T-U	1.4541-MOD	-	-
06 XH28 MDT	1.4503	X3 NiCrCuMoTi 27-23	-
06 X18 H11	1.4303	X4 CrNi 18-11	305 l
08 X12 T1	1.4512	X6 CrTi 12	409
08 X13	1.4000	X6 Cr 13	410S
08 X17 H13 M2	1.4436	X5CrNiMo 17-13-3	316
08 X17 H13 M2 T	1.4571	X6 CrNiMoTi 17-12-2	316Ti
08 X17 T	1.4510	X6 CrTi 17	430Ti
08 X18 H10	1.4301	X5 CrNi 18-10	304
08 X18 H12 T	1.4541	X6 CrNiTi 18-10	321
10 X23 H18	1.4842	X12 CrNi 25-20	310S
10X13	1.4006	X10 Cr13	410
12 X18 H10 T	1.4878	X12 CrNiTi 18-9	-
12 X18 H9	-	-	302
15 X5 M	1.7362	X12 CrMo 5	501
15 X25 T	1.4746	X8 CrTi 25	-
20X13	1.4021	X20 Cr 13	420
20 X17 H2	1.4057	X20 CrNi 17-2	431
20 X23 H13	1.4833	X7 CrNi 23-14	309
20 X23 H18	1.4843	X16 CrNi 25-20	310
20 X25 N20 C2	1.4841	X56 CrNiSi 25-20	314
03 X18 AN11	1.4311	X2 CrNiN 18-10	304LN
03 X19 H13 M3	1.4438	X2 18-5-4	317L
03 X23 H6	1.4362	X2 CrNiN 23-4	-
02 X18 M2 BT	1.4521	X2 CrMoTi 18-2	444
02 X28 N30 MDB	1.4563	X1 NiCrMoCu 31-27-4	-
03 X17 H13 AM3	1.4429	X2 CrNiMoN 17-13-3	316ln
03 X22 H5 AM2	1.4462	X2 CrNiMoN 22-5-3	-
03 X24 H13 G2 S	1.4332	X2 CrNi 24-12	309L
08 X16 H13 M2 B	1.4580	X1 CrNiMoNb 17-12-2	316 cd
08 X18 H12 B	1.4550	X6 CrNiNb 18-10	347
08 X18 H14 M2 B	1.4583 X10 CrNiMoNb	X10 CrNiMoNb 18-12	318
08X19AH9	-	-	304N
08X19H13M3	1.4449	X5 CrNiMo 17-13	317
08X20H11	1.4331	X2 CrNi 21-10	308
08X20H20TY	1.4847	X8 CrNiAlTi 20-20	334
08X25H4M2	1.4460	X3 CrnImOn 27-5-2	329
08X23H13	-	-	309S
09X17H7 Yu	1.4568	X7 CrNiAl 17-7	631
1X16H13M2 B	1.4580	X6 CrNiMoNb 17-12-2	316Cd
10X13 SJ	1.4724	X10 CrAlSi 13	405
12X15	1.4001	X7 Cr 14	429
12X17	1.4016	X6 Cr17	430
El 12X17M	1.4113	X6 CrMo 17-1	434
12X17MB	1.4522	X2 CrMoNb	436
12X18H12	1.3955	GX12 CrNi 18-11	305
12X17 G9 AN4	1.4373	X12 CrMnNiN 18-9-5	202
El 15X9M	1.7386	X12 CrMo 9-1	504
15X12	-	-	403
15X13H2	-	-	414
15X17H7	1.4310	X12 CrNi 17-7	301

Teniendo acero:

Grado de acero			Análogos en los estándares de EE. UU.
Países GOST CIS	Euronorms
SHX4	100Cr2	1.3501	50100
SHX15	100Cr6	1.3505	52100
SHX15 SG	100CrMn6	1.3520	A 485 (2)
SHX20 M	100CrMo7	1.3537	A 485 (3)

Resorte de acero:

Grado de acero			Análogos en los estándares de EE. UU.
Países GOST CIS	Euronorms
38 C2 A	38Si7	1.5023	-
50 HGFA	50CrV4	1.8159	6150
52 HMFA	51CrMoV4	1.7701	-
55 XC2 A	54SICr6	1.7102	-
55 HCA	55Cr3	1.7176	5147
60 C2 HCA	60SiCR7	1.7108	9262

Acero resistente al calor:

Grado de acero			Análogos en los estándares de EE. UU.
Países GOST CIS	Euronorms
10 X2 M	10CrMo9-10	1.7380	F22
13 XM	13CrMo4-4	1.7335	F12
14 HMF	14MoV6-3	1.7715	-
15 m	15mo3	1.5415	F1
17 g	17Mn4	1.0481	-
20	C22.8	1.0460	-
20 g	20Mn5	1.1133	-
20 X11 MNF	X20CrMoV12-1	1.4922	-