Cosa significa la lettera nella designazione del grado di acciaio. Decodifica di gradi di acciaio e ghisa

L'acciaio è il principale materiale metallico utilizzato nella fabbricazione di macchinari, utensili e strumenti. Il suo uso diffuso è spiegato dalla presenza in questo materiale di un intero complesso di preziose proprietà tecnologiche, meccaniche e fisico-chimiche. Inoltre, l'acciaio ha un costo relativamente basso e può essere prodotto in lotti significativi. Il processo di produzione di questo materiale viene costantemente migliorato, grazie al quale le proprietà e la qualità dell'acciaio possono garantire un funzionamento senza problemi di macchine e dispositivi moderni con parametri operativi elevati.

Principi generali per la classificazione dei tipi di acciaio

Le principali caratteristiche di classificazione degli acciai: composizione chimica, scopo, qualità, grado di disossidazione, struttura.

• Sono diventati in composizione chimica   suddiviso in carbonio e legato. Secondo la frazione di massa del carbonio, sia il primo che il secondo gruppo di acciai sono suddivisi in: basso tenore di carbonio (inferiore allo 0,3% C), medio carbonio (concentrazione C compresa nell'intervallo 0,3-07%), alto tenore di carbonio - con una concentrazione di carbonio superiore allo 0,7%.

Legati sono acciai contenenti, oltre alle impurità costanti, additivi introdotti per aumentare le proprietà meccaniche di questo materiale.

Come additivi leganti, vengono utilizzati cromo, manganese, nichel, silicio, molibdeno, tungsteno, titanio, vanadio e molti altri, nonché una combinazione di questi elementi in varie percentuali. Dalla quantità di additivi   l'acciaio è suddiviso in bassa lega (elementi leganti inferiori al 5%), media lega (5-10%), alta lega (contengono più del 10% di additivi).

• Secondo il suo scopo   l'acciaio è materiale strutturale, per utensili e per usi speciali con proprietà speciali.

La classe più ampia sono acciai strutturali, destinati alla fabbricazione di strutture edili, parti di dispositivi e macchine. A loro volta, gli acciai strutturali sono suddivisi in primavera-primavera, migliorati, cementati e ad alta resistenza.

Acciai per utensili   distinguere in base allo scopo dell'utensile realizzato da essi: misurazione, taglio, stampi a deformazione a caldo ea freddo.

Acciaio speciale   Sono divisi in diversi gruppi: resistente alla corrosione (o inossidabile), resistente al calore, resistente al calore, elettrico.

• Per qualità l'acciaio è di qualità ordinaria, di alta qualità, di alta qualità e soprattutto di alta qualità.

Sotto la qualità dell'acciaio si intende una combinazione di proprietà dovuta al processo di fabbricazione. Queste caratteristiche includono: uniformità della struttura, composizione chimica, proprietà meccaniche, producibilità. La qualità dell'acciaio dipende dal contenuto di gas nel materiale - ossigeno, azoto, idrogeno e impurità nocive - fosforo e zolfo.

• Secondo il grado di disossidazione   e la natura del processo di solidificazione, gli acciai sono calmi, semi-calmi e bollenti.

La disossidazione è l'operazione di rimozione dell'ossigeno dall'acciaio liquido, che provoca una fragile frattura del materiale durante le deformazioni a caldo. Gli acciai calmi sono disossidati con silicio, manganese e alluminio.

• Per struttura   l'acciaio viene separato allo stato ricotto (equilibrio) e normalizzato. Le forme strutturali di acciai sono ferrite, perlite, cementite, austenite, martensite, ledeburite e altri.

L'effetto del carbonio e degli elementi leganti sulle proprietà dell'acciaio

Gli acciai industriali sono leghe chimicamente complesse di ferro e carbonio. Oltre a questi elementi di base, così come i componenti di lega in acciai legati, il materiale contiene impurità costanti e casuali. Le caratteristiche principali dell'acciaio dipendono dalla percentuale di questi componenti.

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Un'influenza decisiva sulle proprietà dell'acciaio ha il carbonio. Dopo la ricottura, la struttura di questo materiale è costituita da ferrite e cementite, il cui contenuto aumenta in proporzione all'aumento della concentrazione di carbonio. La ferrite è una struttura a bassa resistenza e duttile e la cementite è dura e fragile. Pertanto, un aumento del contenuto di carbonio comporta un aumento della durezza e della resistenza e una diminuzione della duttilità e della tenacità. Il carbonio modifica le caratteristiche tecnologiche dell'acciaio: lavorabilità mediante pressione e taglio, saldabilità. Un aumento della concentrazione di carbonio porta ad un deterioramento della lavorabilità a macchina tagliando a causa dell'indurimento e una diminuzione della conduttività termica. La separazione di trucioli dall'acciaio ad alta resistenza aumenta la quantità di calore generato, che provoca una riduzione della durata dell'utensile. Ma anche gli acciai a basso tenore di carbonio e a bassa viscosità sono gestiti male, poiché è difficile rimuovere i trucioli.

La migliore lavorabilità è l'acciaio con un contenuto di carbonio dello 0,3-0,4%.

Un aumento della concentrazione di carbonio porta a una diminuzione della capacità dell'acciaio di deformarsi in condizioni di caldo e freddo. Per l'acciaio destinato a stampaggio a freddo complesso, la quantità di carbonio è limitata allo 0,1%.

Gli acciai a basso tenore di carbonio hanno una buona saldabilità. Per la saldatura di acciai a medio e alto tenore di carbonio utilizzare il riscaldamento, il raffreddamento lento e altre operazioni tecnologiche che impediscono la comparsa di crepe fredde e calde.

Per ottenere proprietà ad alta resistenza, la quantità di componenti in lega dovrebbe essere razionale. L'eccessiva lega, esclusa l'introduzione del nichel, porta a una diminuzione dello stock di viscosità e alla provocazione di fratture fragili.

• Il cromo è un componente legante non carente che ha un effetto positivo sulle proprietà meccaniche dell'acciaio con un contenuto fino al 2%.
• Il nichel è il drogante più prezioso e scarso aggiunto ad una concentrazione dell'1-5%. Abbassa efficacemente la soglia di fragilità a freddo e contribuisce ad aumentare lo stock di viscosità della temperatura.
• Il manganese, come componente più economico, è spesso usato come sostituto del nichel. Aumenta la resistenza allo snervamento, ma può rendere l'acciaio suscettibile al surriscaldamento.
• Il molibdeno e il tungsteno sono elementi costosi e scarsi utilizzati per aumentare la resistenza al calore degli acciai ad alta velocità.

I principi della marcatura in acciaio secondo il sistema russo

Non esiste un sistema comune di marcatura dell'acciaio sul mercato moderno dei prodotti in metallo, il che complica notevolmente le operazioni commerciali, portando a frequenti errori nell'ordinazione.

In Russia, è stato adottato un sistema di designazione alfanumerica, in cui le lettere indicano i nomi degli elementi contenuti nell'acciaio e il loro numero in numeri. Le lettere indicano anche il metodo di disossidazione. La marcatura "KP" significa acciai in ebollizione, "PS" - semi-silenzioso e "SP" - acciai calmi.

• L'acciaio di qualità ordinaria ha un indice St, dopo di che il numero condizionale del marchio è indicato da 0 a 6. Quindi viene indicato il grado di disossidazione. A seguire è il numero del gruppo: A - acciaio con proprietà meccaniche garantite, B - composizione chimica, C - entrambe le proprietà. Di norma, l'indice del gruppo A non è impostato. Un esempio di designazione è B Art. 2 KP.
• Per indicare acciai al carbonio di qualità strutturale, un numero di due cifre è indicato nella parte anteriore, che indica il contenuto con centesimi di percentuale. Alla fine - il grado di disossidazione. Ad esempio, acciaio 08KP. Gli acciai al carbonio per utensili di alta qualità davanti hanno la lettera U, quindi la concentrazione di carbonio è un numero di due cifre in decimi di percento, ad esempio l'acciaio U8. Gli acciai di alta qualità alla fine della classe hanno la lettera A.
• In gradi di acciai legati, le lettere indicano elementi in lega: "H" è nichel, "X" è cromo, "M" è molibdeno, "T" è titanio, "B" è tungsteno e "U" è alluminio. Negli acciai legati legati per leghe strutturali, il contenuto di C in centesimi di percentuale è indicato di fronte. Negli acciai legati per utensili, il carbonio è marcato in decimi di percento, se il contenuto di questo componente supera l'1,5%, la sua concentrazione non è indicata.
• Gli acciai per utensili ad alta velocità sono indicati dall'indice P e la percentuale di tungsteno indicata, ad esempio P18.

Marcatura in acciaio per sistemi americani ed europei

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Negli Stati Uniti, esistono diversi sistemi di etichettatura dell'acciaio sviluppati da varie organizzazioni di standardizzazione. Per gli acciai inossidabili, il più delle volte, utilizzare il sistema AISI, che opera in Europa. Secondo AISI, l'acciaio è indicato da tre cifre, in alcuni casi una o più lettere le seguono. La prima cifra indica la classe d'acciaio, se è 2 o 3, quindi è una classe austenitica, se 4 è ferritica o martensitica. Le due cifre successive indicano il numero di serie del materiale nel gruppo. Le lettere indicano:

• L - bassa frazione di massa di carbonio, inferiore allo 0,03%;
• S - concentrazione normale C, inferiore allo 0,08%;
• N - significa che viene aggiunto azoto;
• LN - basso contenuto di carbonio combinato con azoto;
• F - aumento della concentrazione di fosforo e zolfo;
• Se - acciaio contiene selenio, B - silicio, rame - rame.

In Europa viene utilizzato il sistema EN, che differisce da quello russo in quanto elenca prima tutti gli elementi di lega, quindi la loro frazione di massa viene indicata nello stesso ordine. La prima cifra è la concentrazione di carbonio in centesimi di percento.

Se acciai legati, strutture e utensili, oltre all'alta velocità, includono oltre il 5% di almeno un additivo legante, la lettera "X" è posta prima del contenuto di carbonio.

I paesi dell'UE applicano il marchio EN, in alcuni casi indicando contemporaneamente il marchio nazionale, ma contrassegnato come "obsoleto".

Analoghi internazionali di acciai resistenti alla corrosione e al calore

Acciai resistenti alla corrosione

Europa (EN)	Germania (DIN)	USA (AISI)	Giappone (JIS)	CIS (GOST)
1.4000	X6Cr13	410S	SUS 410 S	08H13
1.4006	X12CrN13	410	SUS 410	12H13
1.4021	X20Cr13	(420)	SUS 420 J1	20x13
1.4028	X30Cr13	(420)	SUS 420 J2	30Ch13
1.4031	X39Cr13		SUS 420 J2	40X13
1.4034	X46Cr13	(420)		40X13
1.4016	X6Cr17	430	SUS 430	12H17
1.4510	X3CrTi17	439	SUS 430 LX	08H17T
1.4301	X5CrNi18-10	304	SUS 304	08H18N10
1.4303	X4CrNi18-12	(305)	SUS 305	12H18N12
1.4306	X2CrNi19-11	304 L	SUS 304 L	03H18N11
1.4541	X6CrNiTi18-10	321	SUS 321	08X18H10T
1.4571	X6CrNiMoTi17-12-2	316 Ti	SUS 316 Ti	10X17H13M2T

Qualità in acciaio resistente al calore

Europa (EN)	Germania (DIN)	USA (AISI)	Giappone (JIS)	CIS (GOST)
1.4878	X12CrNiTi18-9	321 H		12X18H10T
1.4845	X12CrNi25-21	310 s		20H23N18

Gradi di acciaio ad alta velocità

Grado di acciaio			Analoghi negli standard statunitensi
GOST Paesi della CSI	classe di emissione
P0 M2 SF10-MP
P2 M10 K8-MP
P6 M5 K5-MP
P6 M5 F3-MP
P6 M5 F4-MP
P6 M5 F3 K8-MP
P10 M4 F3 K10-MP
P6 M5 F3 K9-MP
P12 M6 F5-MP
R12 F4 K5-MP
R12 F5 K5-MP

Acciaio strutturale

Grado di acciaio			Analoghi negli standard statunitensi
GOST Paesi della CSI	classe di emissione

Gamma base di gradi in acciaio inossidabile

CIS (GOST)	Euronorms (EN)	Germania (DIN)	USA (AISI)
03 X17 H13 M2		X2 CrNiMo 17-12-2
03 X17 H14 M3		X2 CrNiMo 18-4-3
03 X18 H10 T-U
06 XH28 MDT		X3 NiCrCuMoTi 27-23
08 X17 H13 M2		X5CrNiMo 17-13-3
08 X17 H13 M2 T		X6 CrNiMoTi 17-12-2
		X6 CrNiTi 18-10
20 X25 N20 C2		X56 CrNiSi 25-20
03 X19 H13 M3
02 X18 M2 BT
02 X28 N30 MDB		X1 NiCrMoCu 31-27-4
03 X17 H13 AM3		X2 CrNiMoN 17-13-3
03 X22 H5 AM2		X2 CrNiMoN 22-5-3
03 X24 H13 G2 S
08 X16 H13 M2 B		X1 CrNiMoNb 17-12-2
08 X18 H14 M2 B	1.4583 X10 CrNiMoNb	X10 CrNiMoNb 18-12
		X8 CrNiAlTi 20-20
		X3 CrnImOn 27-5-2
		X6 CrNiMoNb 17-12-2
		X12 CrMnNiN 18-9-5

Cuscinetto in acciaio

Acciaio per molle

Grado di acciaio			Analoghi negli standard statunitensi
GOST Paesi della CSI	classe di emissione

Acciaio resistente al calore

Grado di acciaio			Analoghi negli standard statunitensi
GOST Paesi della CSI	classe di emissione

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Marcatura in acciaio secondo i sistemi russo, europeo e americano, 4.6 su 5 basato su 53 valutazioni

La classificazione degli acciai si basa sulla loro composizione chimica, struttura, scopo, lavorabilità, qualità. La composizione chimica dell'acciaio è divisa in carbonio e lega. Classificazione per struttura - ipereutettoide, eutettoide, ipereutettoide, ferritico-perlitica, austenitica, martensitica. Su appuntamento - strutturale, meccanico e strumentale.

Acciaio al carbonio.

  Secondo la loro composizione, gli acciai al carbonio sono divisi in tre gruppi a seconda del contenuto di carbonio:

1) a basse emissioni di carbonio- con un contenuto di carbonio fino allo 0,3%;

2) carbonio medio- fino allo 0,7% di carbonio;

3) alto contenuto di carbonio- oltre lo 0,7% di carbonio.

La qualità dell'acciaio è classificata in ordinario, di alta qualitàe alta qualitàa seconda del contenuto di impurità.

Se il contenuto di zolfo è compreso tra 0,04-0,06% e il fosforo è compreso tra 0,04 e 0,08%, l'acciaio viene attribuito a qualità ordinaria e sono contrassegnati con le lettere St. Se il contenuto di zolfo e fosforo è inferiore ed è compreso tra 0,03-0,04%, tali acciai vengono indicati di alta qualità.Gli acciai strutturali al carbonio di alta qualità sono contrassegnati da due numeri che indicano il contenuto di ossigeno in centesimi di percentuale.

Quando il contenuto di impurità nell'intervallo, di norma, è inferiore allo 0,03%, si ritiene che gli acciai possiedano alta qualità.   Per indicare la loro alta qualità usa la lettera laquando si contrassegna il carbonio e la maggior parte degli acciai legati, viene posto alla fine della designazione del marchio. Per qualità dell'acciaio si intende un insieme di proprietà a seconda del metodo di produzione . A seconda dei requisiti per la composizione e le proprietà dell'acciaio, gli acciai al carbonio sono divisi in diversi gruppi.

L'acciaio di qualità ordinaria viene fornito ai consumatori secondo GOST 380–71 ed è diviso in tre gruppi: gruppo A - comprende acciai con proprietà meccaniche garantite (l'acciaio fornito non è sottoposto a trattamento termico); al gruppo B- acciaio di composizione garantita (sono sottoposti a trattamento a caldo da parte del consumatore); al gruppo il- acciaio con composizioni garantite e proprietà meccaniche (per strutture saldate).

Per acciai in acciaio laI requisiti (St1 - St6) per le proprietà meccaniche variano in un determinato intervallo (σ 0,2 da 200 a 300 MPa; σ B - da 310-410 a 500-600 MPa e δ dal 22 al 14%, rispettivamente). La resistenza dell'acciaio è maggiore e la duttilità dell'acciaio è minore, maggiore è il numero del suo sottogruppo. Quindi l'acciaio St6 è più forte dell'acciaio StZ. Numeri simili sono indicati per gli acciai del gruppo. B   e il (ad es. BStZ). Ma la lettera la non indicano la qualità ordinaria nella marcatura dell'acciaio, poiché viene utilizzata per marcare i cosiddetti acciai automatici lavorati su macchine utensili automatiche.

Per natura della disossidazione, l'acciaio è diviso in calma, metà calma e ribollente.Gli acciai calmi sono disossidati con manganese, silicone e alluminio. Contengono poco ossigeno e si induriscono senza evoluzione del gas (in silenzio). Gli acciai bollenti sono disossidati solo con manganese, il contenuto di ossigeno in essi aumentato. Interagendo con il carbonio, l'ossigeno forma bolle di CO che, quando rilasciate durante la cristallizzazione, danno l'impressione di bollire. Gli acciai semi-calmi sono disossidati con manganese e silicio, nel loro comportamento occupano una posizione intermedia tra ebollizione e calma.

Per facilitare la comprensione delle regole per la marcatura degli acciai al carbonio, diamo esempi specifici. Grado di acciaio VSt3ps   significa che questo acciaio al carbonio strutturale di qualità ordinaria, della terza categoria, fornito da composizione chimica e proprietà, è semi-silenzioso. La marcatura è 08kp   significa che è un acciaio al carbonio strutturale di alta qualità contenente 0,08% C, punto di ebollizione. contrassegno 40A, significa che l'acciaio contiene circa lo 0,40% C e appartiene ad acciai di alta qualità.

Acciai per utensili in carboniocontiene 0,7 - 2,3% di carbonio. Sono contrassegnati da una lettera in   e una cifra che mostra il contenuto di carbonio in decimi di percento (U7, U8, U9, .... U13). lettera la   alla fine del marchio dimostra che l'acciaio è di alta qualità (U7A, U8A, ... .U13A). La durezza degli acciai di alta qualità e alta qualità è la stessa, ma gli acciai di alta qualità sono meno fragili, resistono meglio ai carichi d'urto, danno meno tempra durante l'indurimento. L'acciaio di alta qualità è fuso in forni elettrici e convertitori di martora e ossigeno di alta qualità.

Trattamento termico preliminare degli acciai per utensili in carbonio - ricottura su perlite granulare, finale - tempra in soluzione di acqua o sale e bassa tempra. Successivamente, la struttura in acciaio è martensite con inclusioni di cementite granulare. La durezza dopo il trattamento termico, a seconda del marchio, rientra nella gamma di HRC 56-64.

Gli acciai per utensili in carbonio sono caratterizzati da bassa resistenza al calore (fino a 200 ° C) e bassa temprabilità (fino a 10-12 mm). Tuttavia, un nucleo viscoso e non indurito aumenta la stabilità dell'utensile contro la rottura durante vibrazioni e urti. Inoltre, questi acciai sono abbastanza economici e, se non induriti, sono essi stessi ben lavorati.

Campi di applicazione di acciai al carbonio per utensili di vari gradi.

Acciaio U7, U7A - per utensili e prodotti soggetti a urti e impatti e che richiedono alta viscosità con moderata durezza (scalpelli, carpenteria metallica e martelli da fabbro, matrici, timbri, righelli, utensili in legno, centri di torni, ecc. ).

Acciaio U8, U8A - per utensili e prodotti che richiedono maggiore durezza e sufficiente viscosità (scalpelli, punzoni centrali, matrici, punzoni, forbici metalliche, cacciaviti, utensili per carpenteria, trapani di media durezza).

Acciaio U9, U9A - per utensili che richiedono elevata durezza in presenza di una certa viscosità (punzoni, timbri, scalpelli per utensili in pietra e carpenteria).

Acciaio U10, U10A - per utensili non soggetti a forti urti e impatti, che richiedono elevata durezza con bassa viscosità (strumenti di piallatura, frese, maschi, alesatori, matrici, trapani per pietra, lame per seghetto, scalpelli per intagli, calamite file, pettini).

Acciaio U11, UNA, U12, U12A - per utensili che richiedono elevata durezza (lime, frese, trapani, rasoi, matrici, strumenti per orologi, strumenti chirurgici, seghe metalliche, maschi).

Acciaio U13, U1 ZA - per utensili che devono avere una durezza estremamente elevata (rasoi, raschietti, strumenti di disegno, trapani, scalpelli per tagliare file).

L'acciaio U8 - U12 viene utilizzato anche per strumenti di misurazione.

Quando si marcano acciai legati, le lettere dell'alfabeto russo vengono utilizzate per indicare un elemento di lega:

A - azoto P - fosforo B - niobio P - boro B - tungsteno T - titanio G - manganese U - carbonio D - rame F - vanadio E - selenio X - cromo K - cobalto C - zirconio M - molibdeno U - alluminio.

I numeri sul lato sinistro delle lettere indicano il contenuto medio di carbonio: se due cifre, quindi in centesimi di percento, se uno, quindi in decimi. Se la cifra manca, ciò significa che il contenuto di carbonio nell'acciaio è di circa l'1%.

I numeri dopo le lettere (a destra) indicano il contenuto dell'elemento in lega, espresso in percentuale intera. Se il contenuto dell'elemento legante è 1-1,5% o meno, il numero dopo la lettera non viene inserito. Ad esempio, 60C2 contiene 0,6% C e 2,0% silicio, 7X3 contiene 0,7% C e 3% cromo.

lettera "A" alla fine   denominazioni del marchio - acciaio inossidabile. Esempio Tutti gli utensili legati e con proprietà speciali sono sempre di alta qualità e la lettera la   non sono etichettati. "W" alla fine - In particolare acciaio di alta qualità, 30HGSA-Sh.

lettera "A"   che indica il drogaggio di azoto, si trova sempre al centro della marcatura.16G2AF - 0,015 - 0,025% di azoto.

Nella marcatura degli acciai all'inizio a volte metti lettere che indicano il loro uso:

A - acciaio automatico (A20 contiene 0,15-0,20% C);

AS - lega automatica con piombo (AC35G2 contiene 0,35% C, 2% manganese e piombo meno dell'1%);

P - acciai rapidi (P18 contiene il 17,5-19% di tungsteno);

Ш - acciai con cuscinetti a sfera (ШХ15 contiene 1,3-1,65% di cromo);

E - acciaio elettrico (E11 contiene 0,8-1,8% di silicio).

Gli acciai non standard sono spesso contrassegnati in modo condizionale. Ad esempio, l'acciaio fuso nell'impianto Elektrostal è indicato dalla lettera Emetti la prossima lettera e   - ricerca o P   - prova. Dopo la lettera inserisci il numero di serie (EI69 o EI868, EP590). Gli acciai fusi nello stabilimento metallurgico di Zlatoust indicano ZInello stabilimento di Dneprospetsstal - CI.

Acciai cementati e nitrurati di ingegneria.

La cementazione (nitrurazione) è ampiamente usata per indurire ingranaggi di medie dimensioni, alberi di trasmissione del motore, alberi per macchine utensili ad alta velocità, mandrini, ecc. Gli acciai a basso tenore di carbonio (0,15 -, 25% C) sono generalmente utilizzati per le parti. Il contenuto di elementi leganti in questi acciai non dovrebbe essere troppo elevato, ma dovrebbe fornire la temprabilità richiesta dello strato superficiale e del nucleo.

Dopo cementazione, indurimento e bassa tempra, lo strato cementato dovrebbe avere una durezza di 58-62 НРС e un nucleo di 30-42 НРС. L'anima deve avere elevate proprietà meccaniche, in particolare un'elevata resistenza allo snervamento, deve essere ereditariamente a grana fine. Per macinare la granulometria, gli acciai cementati sono microsaldati con vanadio, titanio, niobio, zirconio, alluminio e azoto, formando nitruri e carbonitruri finemente dispersi o carburi che inibiscono la crescita del grano di austenite.

Acciai cementati - 20Х, 18ХГТ, 20ХГР, 25ХГМ, 12ХН3А, ecc.

Acciai migliorati per la costruzione di macchinechiamato migliorato perché sottoposto a trattamento termico, che consiste nell'indurimento e nella tempra ad alte temperature - miglioramento. Questi sono acciai al carbonio medi (0,3-0,5% C). Dovrebbero avere elevata resistenza, duttilità, elevata resistenza, bassa sensibilità alla fragilità, dovrebbero essere ben calcolati. Utilizzato per la produzione di alberi a gomiti, alberi, assi, bielle, bielle, parti critiche di turbine e macchine per compressori.

Francobolli: 35, 45, 40X, 45X, 40XP, 40XH, 40XH2MA, ecc.

Acciaio per molle -   gradi 70, 65G, 60С2, 50ХГ, 50ХФА, 65С2Н2А, 70С2ХА e altri, questi acciai appartengono alla classe delle strutture.

Questi acciai devono avere proprietà speciali in relazione alle condizioni operative delle molle e delle molle, che servono a mitigare urti e urti. Il requisito principale è un elevato limite di elasticità e resistenza. Queste condizioni sono soddisfatte da acciai al carbonio e acciai legati con elementi che aumentano il limite elastico (silicio, manganese, cromo, vanadio e tungsteno). Una caratteristica del trattamento termico di fogli di molle e molle è il rinvenimento dopo rinvenimento a una temperatura di 400-500 0 C. Questo trattamento consente di ottenere il limite elastico più elevato.

Cuscinetto a sfere in acciaio   - ШХ15 (0,95 -1,05% С e 1,3-1,65% cromo). Il contenuto ipereutettoide di carbonio e cromo fornisce, dopo l'estinzione, un'elevata durezza uniforme che è stabile dopo l'abrasione, l'induribilità necessaria e una viscosità sufficiente. Il trattamento termico comprende ricottura, tempra e tempra. La ricottura riduce la durezza e consente di ottenere perlite a grana fine. L'indurimento viene effettuato a 830-860 0 С, raffreddamento in olio, rinvenimento 150-160 0 С. Durezza НРС 62-65, struttura - martensite senza struttura con piccoli carburi distribuiti uniformemente.

Per la fabbricazione di parti di cuscinetti di grandi dimensioni (con un diametro superiore a 400 mm) che operano in condizioni estreme con carichi ad alto impatto, viene utilizzato acciaio cementizio 20X2N4A (temperatura di cementazione 930-950 0 C per 50-170 h, spessore dello strato 5-10 mm).

Acciai resistenti all'usura- 110G13L (0,9-1,3% C, 11,5-14,5% manganese). L'acciaio austenitico fuso, dopo la fusione, è costituito da austenite e carburi in eccesso (Fe, Mn) 3 C, rilasciati ai bordi del grano, il che riduce la resistenza e la tenacità dell'acciaio. Pertanto, i prodotti di fusione vengono estinti da 1100 ° C in acqua. In questo caso, i carburi si dissolvono e la struttura diventa austenitica stabile.

L'acciaio ha un'alta resistenza e una durezza relativamente bassa. Nel processo di lavoro sotto carichi d'urto, l'indurimento (indurimento) della superficie d'acciaio si verifica durante la deformazione plastica, di conseguenza, si forma una martensite nello strato superficiale. Offre un'alta resistenza all'usura. Mentre lo strato esterno si consuma, nei seguenti strati si forma la martensite. Utilizzato per le frecce del tram, le guance del frantoio per pietre, le visiere per secchi, le palette, ecc.

Durante il caricamento ciclico dell'impatto con contatto e l'usura abrasiva, viene utilizzato l'acciaio 60Kh5G10L, che subisce una trasformazione martensitica durante il funzionamento.

Le pale delle turbine idrauliche e delle pompe idrauliche, le eliche delle flange marine che operano in condizioni di usura durante l'erosione da cavitazione sono costituite da acciai con austenite instabile 30X10G10 e 0X14AG12, che subiscono una trasformazione martensitica parziale durante il funzionamento.

Acciai resistenti alla corrosione (inossidabile), resistenti al calore (anticalcare) e resistenti al calore.

La corrosione è la distruzione di metalli e leghe sotto l'influenza dell'ambiente. Di conseguenza, le proprietà meccaniche degli acciai si deteriorano bruscamente. Distinguere tra corrosione chimica ed elettrochimica. La sostanza chimica si sviluppa se esposta a gas (corrosione da gas) e non elettroliti (petrolio e suoi derivati). L'elettrochimica è causata dall'azione di elettroliti (acidi, alcali e sali, corrosione atmosferica e del suolo).

Viene chiamato acciaio resistente alla corrosione da gas ad alte temperature (oltre 550 ° C) resistente alla scala o resistente al calore.

Gli acciai resistenti alla corrosione (inossidabile) sono acciai resistenti alla corrosione elettrochimica, chimica (atmosferica, del suolo, alcalina, acida, salata). L'aumento della resistenza alla corrosione si ottiene introducendo nell'acciaio elementi che formano sulla superficie pellicole protettive che sono saldamente legate alla superficie e aumentano il potenziale elettrochimico dell'acciaio in vari ambienti aggressivi.

Resistenza al calore (resistenza alla scala)   gli acciai vengono aumentati legando con cromo, alluminio o silicio, cioè elementi in soluzione solida e formazione di pellicole protettive di ossidi (Cr, Fe) 2 O 3, (Al, Fe) 2 O 3 durante il riscaldamento. La resistenza alla scala dipende dalla composizione chimica e non dalla struttura.

Acciai ferritici resistenti al calore: 12X17, 15X25T X15YU5.

Austenitico resistente al calore: 20X23H13, 12X25H16G7AR, ecc.

Acciaio inossidabile   legarsi con cromo o cromo e nichel, a seconda dell'ambiente operativo. Due classi principali: cromico (ferritico, martensitico-ferritico, in cui la ferrite non è superiore al 10% e martensitico) e cromo-nichel (austenitico, austenitico-martensitico o austenitico-ferritico).

Gradi 12X13, 20X13 - usati per articoli casalinghi, valvole di presse idrauliche, 30X13 e 40X13 sono usati per strumenti chirurgici. Gradi: 12X18H9 e 17X18H9 - per la fabbricazione di tubi, parti saldate mediante saldatura a punti, 04X18H10 - per la fabbricazione di apparecchiature chimiche.

Acciai e leghe per utensili da taglio.

Gli acciai al carbonio e legati sono chiamati utensili con elevata durezza (60-65 ° C), resistenza e resistenza all'usura e utilizzati per la fabbricazione di vari strumenti. Di solito si tratta di acciai ipereutettoidi o ledeburite, la cui struttura dopo tempra e rinvenimento è martensite e carburi in eccesso. Il contenuto di carbonio di tali acciai dovrebbe essere una frazione di 0,6 mA. % per leghe e oltre lo 0,8% in peso. % per carbonio.

Una delle caratteristiche principali degli acciai per utensili è resistenza al calore- la capacità di mantenere un'elevata durezza durante il riscaldamento (resistenza al rinvenimento quando lo strumento viene riscaldato durante il funzionamento).

Tutti gli acciai per utensili sono divisi in tre gruppi:

Non avere resistenza al calore (acciai al carbonio e legati contenenti fino al 3-4% di elementi leganti);

Semi-resistente al calore fino a 400-500 0 С (acciai altamente legati contenenti oltre 0,6-0,7% С e 4-18% Cr);

Resistente al calore fino a 550-650 0 С (acciai altolegati contenenti classe Cr, W, V, Mo, Co, ledeburite), chiamati ad alta velocità.

Un'altra caratteristica importante degli acciai per utensili è la temprabilità (la capacità dell'acciaio di essere indurito a varie profondità) . Gli acciai altamente legati al calore e semi-termoresistenti hanno un'elevata temprabilità (cioè la profondità dello strato indurito è grande). Gli acciai per utensili che non hanno resistenza al calore sono suddivisi in acciai a bassa temprabilità (carbonio) e alta temprabilità (legati).

L'etichettatura degli acciai per utensili in carbonio è stata discussa all'inizio del capitolo. Acciai per utensili legati X, 9X, 9XC, 6HVG, ecc. segnare con una cifra che mostra il contenuto medio di carbonio in decimi di percento, se il suo contenuto è inferiore all'1%. Se il carbonio è di circa l'1%, la cifra spesso manca. Le lettere indicano elementi in lega e i numeri che seguono indicano il contenuto in percentuali intere dell'elemento corrispondente.

La lettera P contrassegnare gli acciai ad alta velocità. La figura che segue indica la percentuale media del principale elemento legante dell'acciaio rapido - tungsteno -. La percentuale media di molibdeno ah indicato da un numero dopo la lettera Mcobalto: dopo K, vanadio: dopo F   eccetera Il contenuto medio di cromo nella maggior parte degli acciai ad alta velocità è del 4% e pertanto non è indicato nella designazione del grado di acciaio. Il contenuto di carbonio in essi è di circa l'1% in peso. %.

Acciaio per strumento di misurazione.

Questi acciai devono avere elevata durezza, resistenza all'usura, mantenere la stabilità dimensionale e macinare bene. Di solito vengono utilizzati acciai al carbonio X e 12X1 ad alto tenore di carbonio. Lo strumento di misurazione viene di solito raffreddato in olio da temperature eventualmente basse di 850-870 ° C per ottenere una quantità minima di austenite residua. Immediatamente dopo l'estinzione, lo strumento di misurazione viene sottoposto a un trattamento a freddo a -70 ° C e un rinvenimento a 120-140 ° C per 20-50 ore, spesso il trattamento a freddo viene eseguito ripetutamente. La durezza dopo questo trattamento è 63-64 HRC.

I calibri piani e lunghi sono realizzati in lamiera di acciaio 15.15X. Per ottenere superfici di lavoro con elevata durezza e resistenza all'usura, gli utensili sono sottoposti a carburazione e tempra.

Acciaio per stampi per formatura a freddo.

I timbri di deformazione a freddo funzionano in condizioni di carichi variabili elevati, guasti a causa di fratture fragili, fatica a basso ciclo e cambiamenti di forma e dimensioni dovuti a schiacciamento (deformazione plastica) e usura. Pertanto, l'acciaio utilizzato per la fabbricazione di stampi per formatura a freddo deve avere elevata durezza, resistenza all'usura e resistenza, combinate con una tenacità sufficiente. L'acciaio dovrebbe anche avere un'elevata resistenza al calore, poiché durante il processo di deformazione, gli stampi vengono riscaldati a temperature di 200-350 0 C.

Gli acciai al cromo X12F1 e X12M sono usati per stampi di forma complessa, poiché sono leggermente deformati quando sono spenti in olio; acciai contenenti molibdeno e vanadio X12F1 e X12M con buona temprabilità (hanno un'elevata stabilità di austenite super raffreddata, molibdeno e vanadio contribuiscono alla conservazione di grana fine). Gli svantaggi di questi tipi di acciaio sono scarsamente elaborati tagliando allo stato ricotto, si nota l'eterogeneità del carburo, che porta a una diminuzione delle proprietà meccaniche.

Stampi per deformazione a caldo in acciaio.

Tali francobolli funzionano in condizioni molto difficili. Sono distrutti a causa di deformazione plastica (collasso), frattura fragile, formazione di una rete di calore (crepe) e usura della superficie di lavoro. Pertanto, gli acciai per stampi a deformazione a caldo devono avere elevate proprietà meccaniche (resistenza e tenacità) a temperature elevate e avere resistenza all'usura, resistenza alla scala e resistenza al calore, elevata conducibilità termica per una migliore rimozione del calore trasmessa dal pezzo.

Resistenza al calore- questa è la capacità di resistere al riscaldamento e al raffreddamento ripetuti senza la formazione di crepe calde. I timbri di grandi dimensioni devono avere una buona temprabilità. È importante che l'acciaio non sia soggetto a fragilità a tempera reversibile, poiché il rapido raffreddamento di stampi di grandi dimensioni non può essere eliminato. Gli acciai semi-termoresistenti 5ХНМ e 5ХГМ, che hanno una maggiore viscosità e sono induriti a causa della trasformazione martensitica, vengono utilizzati per la fabbricazione di stampi per forgiatura di grandi dimensioni, nonché strumenti di forgiatura e presse che vengono riscaldati a una temperatura non superiore a 500-550 0 С con carichi moderati.

Gli utensili a medio carico che lavorano con riscaldamento superficiale fino a 600 0 С sono realizzati in acciai 4Kh5VFS e 4Kh5MF1S. Questi acciai sono induriti dalla trasformazione martensitica e dall'indurimento della dispersione durante la tempra a causa della precipitazione di carburi speciali M 23 C 6 e M 6 C. Le trasformazioni di questi acciai durante il trattamento termico sono simili a quelle degli acciai ad alta velocità. Gli acciai per timbri sono spesso soggetti a nitrurazione, boronazione e meno spesso alla cromatura.

Leghe dure.

Le leghe dure sono leghe prodotte dalla metallurgia delle polveri e costituite da carburi di metalli refrattari (WC, TiC, TaC) collegati da un legame cobalto.

Esistono 3 gruppi di leghe dure:

1 - tungsteno (VK3, VK6, VK10);

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

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

Nei francobolli, le prime lettere indicano il gruppo a cui appartiene la lega: VC   - tungsteno, T   - titanio tungsteno, TT   - titanotantalum-tungsteno. I numeri nel gruppo tungsteno sono la quantità di cobalto, nel gruppo titanio-tungsteno i primi numeri sono la quantità di carburo di titanio e i secondi numeri sono la quantità di cobalto; nel gruppo titanotantalio-tungsteno, le prime cifre sono la quantità di titanio e carburi di tantalio, la seconda è la quantità di cobalto.

Se la lettera M (VK6-M) si trova all'estremità attraverso il trattino, le leghe sono fatte di polveri sottili, mentre la lettera B (VK4-B) è in carburo di tungsteno a grana grossa. Le lettere "OM" alla fine passano attraverso un trattino - le leghe sono fatte di polveri molto fini, e il "VK" - da un carburo di tungsteno particolarmente grande.

Sono state sviluppate leghe dure che non contengono scarso tungsteno - basate su TiC + Ni + Mo (lega TN-20, la figura indica il contenuto totale di Ni e Mo) e sulla base di carbonitruro di titanio Ti (NC) + Ni + Mo (KNT-16).

Spesso i rivestimenti in metallo duro o nitruro vengono applicati alle superfici di lavoro di inserti in metallo duro non sfaccettati (parti degli utensili da taglio).

In Russia, la designazione alfanumerica o digitale degli acciai è accettata

Marcatura e decodifica di acciaio al carbonio di qualità ordinaria

L'acciaio contiene una maggiore quantità di zolfo e fosforo. Contrassegnato St.2kp., BSt.3kp, VSt.3ps, VSt.4sp. Decifrato dalle seguenti immagini: St - l'indice di questo gruppo di acciaio, numeri da 0 a 6 - questo è il numero condizionale del grado di acciaio. Con un aumento del numero di marchio, la resistenza aumenta e la duttilità dell'acciaio diminuisce. Un esempio di tali acciai contenenti carbonio, zolfo e fosforo è mostrato nella tabella seguente.

Esistono tre gruppi di acciai sotto garanzia alla consegna: A, B e C. Per gli acciai del gruppo A, le proprietà meccaniche sono garantite alla consegna, l'indice del gruppo A non è indicato nella designazione. Per gli acciai del gruppo B, la composizione chimica è garantita. Per gli acciai del gruppo B, sia le proprietà meccaniche che la composizione chimica sono garantite al momento della consegna.
  Gli indici kp, ps, cn indicano il grado di disossidazione dell'acciaio: kp bolle, ps è semi-calmo, cn è calmo.

Acciai al carbonio di qualità

Gli acciai di qualità sono forniti con proprietà meccaniche e composizione chimica garantite (gruppo B). Il grado di disossidazione è per lo più calmo. Gli acciai al carbonio di qualità strutturale sono contrassegnati da un numero a due cifre che indica il contenuto medio di carbonio in centesimi di percentuale. Il grado di disossidazione è indicato se differisce dalla calma.
  Acciaio 08, acciaio 10 ps, \u200b\u200bacciaio 45.
  Il contenuto di carbonio, rispettivamente, dello 0,08%, 0,10%, 0,45%.

Acciai al carbonio di qualità utensile

Sono contrassegnati con la lettera U (acciaio per utensili al carbonio) e un numero che indica il contenuto di carbonio in decimi di percentuale.
  Acciaio U8, acciaio U13.
  Contenuto di carbonio, rispettivamente, 0,8% e 1,3%

Marcatura e decodifica di acciai legati

La designazione è alfanumerica. Gli elementi in lega hanno simboli: sono indicati dalle lettere dell'alfabeto russo.

Designazioni e decodifica di lettere di elementi leganti di acciai

A - azoto (indicato nel mezzo del marchio)
  B - niobio
  B - tungsteno
  G - Manganese
  D - rame
  E - selenio
  K - cobalto
  M - molibdeno
  H - Nichel
  P - fosforo
  P - boro
  C - silicio
  T - titanio
  F - vanadio
  X - cromato
  Ts - zirconio
  Yu - alluminio
  H - terra rara

Acciai strutturali in lega

All'inizio del marchio, viene indicato un numero di due cifre, che indica il contenuto di carbonio in centesimi di percentuale. Di seguito sono riportati elementi di lega. Il numero che segue il simbolo dell'elemento mostra la sua percentuale, in caso contrario, il contenuto dell'elemento non supera l'1,5%.
  Acciaio 30X2M.
  Questo grado di acciaio contiene circa lo 0,30% di carbonio, il 2% di cromo, meno dell'1% di molibdeno.

Acciai per utensili in lega

All'inizio del marchio è indicato un numero inequivocabile che indica il contenuto di carbonio in decimi di percentuale. Quando il contenuto di carbonio è superiore all'1%, il numero non viene indicato, quindi vengono elencati gli elementi di lega che ne indicano il contenuto.

Denominazioni di acciaio non standard

Gli acciai per utensili ad alta velocità sono decifrati come segue

P è l'indice di questo gruppo di acciai (dalla velocità rapida), quindi un numero che indica il contenuto del principale elemento legante - il tungsteno. Il contenuto di carbonio è superiore all'1%. Tutti gli acciai ad alta velocità contengono circa il 4% di cromo, quindi non è indicato. Se gli acciai contengono un elemento di lega, il loro contenuto è indicato dopo la designazione dell'elemento corrispondente.
  Acciaio P6M5
  Nell'acciaio specificato, il contenuto di tungsteno è del 6%, molibdeno - 5%.

Cuscinetto a sfere in acciaio

Ш - indice di questo gruppo di acciai. X - indica la presenza di cromo nell'acciaio. Il prossimo numero mostra il contenuto di cromo in decimi di percentuale. Il contenuto di carbonio è superiore all'1%.
  Acciaio ShH6, acciaio ShH15GS.
  In questi acciai, rispettivamente, 0,6% e 1,5% cromo.

La lettera "A" alla fine del marchio significa acciaio di alta qualità (30KhGSA), nel mezzo del marchio - azoto, all'inizio del marchio - acciaio automatico (A35G2).
  L'acciaio particolarmente pregiato è indicato dalle lettere Ш, ВД, ВИ, ПД, ecc. alla fine del marchio, dove VD significa che l'acciaio o la lega sono ottenuti mediante rifusione dell'arco del vuoto, Ш - mediante rifusione dell'elettroslag, VI - con il metodo della fusione per induzione del vuoto, PD - mediante arco al plasma, ecc.
  Gli acciai altamente legati di composizione complessa sono talvolta indicati dal numero seriale di sviluppo e sviluppo nell'impianto (EI, EP - "Elektrostal").

L'acciaio è una lega di ferro e carbonio, il cui contenuto non supera il 2,14%. Ha un'alta duttilità e capacità di rotolamento, che è dovuta al suo uso diffuso nell'industria, nell'ingegneria e in altri settori.

Nella produzione metallurgica, dove i prodotti laminati differiscono non solo per il profilo, ma anche per i tipi di acciaio, la marcatura di ogni pezzo di prodotti laminati è stata a lungo una regola indispensabile. La decodifica degli acciai consente di concludere immediatamente che questo metallo è applicabile per una particolare operazione tecnologica o per un prodotto specifico in generale.

La marcatura viene applicata alla fine di ogni unità di profili con il metodo di "stampa a caldo" nel flusso di produzione delle cosiddette macchine per stampaggio. La marcatura contiene: qualità dell'acciaio, numero di fusione, marchio del produttore. Inoltre, ogni pezzo grezzo è contrassegnato con vernice indelebile in una combinazione di colori per gruppi di acciai su pezzi grezzi raffreddati. Previo accordo delle parti, la codifica a colori può essere applicata ai singoli profili in un pacchetto nella quantità di 1-3 pezzi per confezione. Pacchetto: un gruppo di profili con un peso totale di 6-10 tonnellate, imballato con un filo di filo arrotolato con un diametro di 6 mm in 6-8 fili.

Acciaio legato

La tabella della decrittazione dell'acciaio per composizione è presentata di seguito.

Se il nome contiene la lettera "H", la composizione degli elementi leganti include elementi di terre rare: niobio, lantanio, cerio.

Cerio (Ce) - influenza le caratteristiche di resistenza e duttilità.

Lantanio (La) e neodimio (Ne): riducono il contenuto di zolfo e riducono la porosità del metallo, portando a una riduzione delle dimensioni del grano.

Decodifica in acciaio: esempi

Per un esempio di decodifica, prendere in considerazione un comune acciaio 12X18H10T.

Il numero "12" all'inizio del marchio è un indicatore del contenuto di carbonio in questo acciaio, non supera lo 0,12%. Quella che segue è la denominazione "X18" - quindi, nell'acciaio c'è un elemento di cromo in una quantità del 18%. L'abbreviazione "H10" indica la presenza di nichel in un volume del 10%. La lettera "T" indica la presenza di titanio, l'assenza di un'espressione digitale significa che lì è inferiore all'1,5%. È ovvio che una decodifica qualificata degli acciai per composizione dà immediatamente un'idea delle sue caratteristiche di qualità.

Se confrontiamo le designazioni di acciai legati e di carbonio, ciò diventa una differenza evidente, indicando le proprietà speciali del metallo a causa di additivi per leghe appositamente introdotti. La decodifica di acciai e leghe indica la loro composizione chimica. I principali additivi leganti sono:

• nichel (Ni) - riduce l'attività chimica e migliora l'induribilità del metallo;
• cromo (Cr) - aumenta la resistenza alla trazione e alla resistenza alla snervazione delle leghe;
• niobio (Nb) - aumenta la resistenza agli acidi e alla corrosione dei giunti saldati;
• cobalto (Co) - aumenta la resistenza al calore e la tenacità.

Alloying: il meccanismo di influenza degli elementi in lega

La decrittazione degli acciai è difficile. La scienza dei materiali studia in modo esauriente questo argomento.

In ogni caso, l'effetto dell'aggiunta di additivi è associato a una distorsione del reticolo cristallino di ferro e all'introduzione di atomi estranei di dimensioni diverse al suo interno.

Come è più facile la decodifica degli acciai (scienza dei materiali)? La tabella fornisce informazioni utili.

elemento	designazione	Chem. contrassegno	L'effetto dell'elemento sulle proprietà di metalli e leghe
nichel	H	Ni	Il nichel conferisce resistenza alla corrosione alle leghe attraverso il rafforzamento dei legami tra i nodi del reticolo cristallino. La maggiore temprabilità di tali leghe determina la stabilità delle proprietà per lungo tempo.
cromo	X	Cr	Miglioramento delle proprietà meccaniche - aumento della resistenza alla trazione e della resistenza allo snervamento - grazie all'aumento della densità del reticolo cristallino
alluminio	Yoo	Al	Viene immesso nel flusso di metallo durante la fusione per la disossidazione, la maggior parte rimane nelle scorie, ma alcuni atomi entrano nel metallo e distorcono così tanto il reticolo cristallino che questo porta a un aumento multiplo delle caratteristiche di resistenza.
titano	T	Ti	È usato per aumentare la resistenza al calore e la resistenza agli acidi delle leghe.

Aspetti positivi della lega

Le caratteristiche delle proprietà si manifestano più chiaramente dopo il trattamento termico, a questo proposito, tutte le parti di tale acciaio vengono lavorate prima dell'uso.

1. Gli acciai e le leghe migliorati hanno proprietà meccaniche più elevate rispetto a quelli strutturali.
2. L'assegnazione di additivi aiuta a stabilizzare l'austenite migliorando l'induribilità degli acciai.
3. A causa di una diminuzione del grado di decomposizione dell'austenite, si riduce la formazione di tempra di incrinature e deformazioni delle parti.
4. La tenacità aumenta, il che porta a una diminuzione della fragilità a freddo e le parti in acciaio legato hanno una maggiore durata.

Lato negativo

Insieme agli aspetti positivi, la lega di acciai presenta numerosi inconvenienti caratteristici. Questi includono i seguenti:

1. Nei prodotti in acciaio legato si osserva una fragilità reversibile del secondo tipo.
2. Le leghe ad alto contenuto di lega includono l'austenite residua, che riduce la durezza e la resistenza ai fattori di fatica.
3. La tendenza alla formazione di segregazioni dendritiche, che porta al verificarsi di strutture di linea dopo il rotolamento o la forgiatura. Per eliminare l'effetto, viene utilizzato il tempering di diffusione.
4. Tali acciai sono soggetti a floccaggio.

Classificazione d'acciaio

Come viene decrittografato l'acciaio nella composizione? I materiali contenenti meno del 2,5% di aggiunte di leghe sono classificati come a bassa lega, con il 2,5-10% della quantità considerata legata, più del 10% di alta lega.

• alto contenuto di carbonio;
• carbonio medio;
• a basse emissioni di carbonio.

La composizione chimica determina la divisione degli acciai in:

• di carbonio;
• drogato.

Ghisa

La ghisa è una lega di ferro e carbonio con un contenuto di quest'ultima superiore al 2,15%. È diviso in non legato e legato con il contenuto di manganese, cromo, nichel e altri additivi leganti.

Le differenze nella struttura dividono la ghisa in due tipi: bianco (ha una rottura bianco-argento) e grigio (una caratteristica rottura grigia) La forma di carbonio nella ghisa bianca è la cementite. In grigio - grafite.

La ghisa grigia è divisa in diverse varietà:

• malleabile;
• resistente al calore;
• alta resistenza;
• resistente al calore;
• antifrizione;
• resistente alla corrosione.

Designazione dei tipi di ghisa

Diversi tipi di ghisa sono destinati all'uso per vari scopi. I principali sono i seguenti:

1. Ferri da cast convertiti. Sono designati come "P1", "P2" e sono destinati alla rifusione nella produzione di acciaio; la ghisa con le denominazioni "PL" viene utilizzata in fonderia per la fabbricazione di getti; conversione ad alto contenuto di fosforo, indicata dalle lettere "PF"; la conversione di alta qualità è designata dall'abbreviazione "PVC".
2. Ghisa, in cui la grafite è in una forma di piastra - "MF".
3. Ghise antifrizione: grigie - "ASF"; alta resistenza - "AChV"; malleabile - "AChK".
4. Il ferro di grafite sferoidale utilizzato nella produzione di fonderia è "VCh".
5. La ghisa in lega speciale, dotata di proprietà speciali, è "Ch". Gli elementi in lega sono contrassegnati con lettere nello stesso modo dell'acciaio. La designazione con la lettera "Ш" alla fine del nome del marchio di ghisa indica lo stato sferico della grafite in tale segno.
6. Ghisa malleabile - "КЧ".

Decodifica di acciai e ghisa

Per i ghisa chiamati grigio, lamellare è una forma caratteristica di grafite. Sono contrassegnati con le lettere MF, i numeri dopo la lettera indicano il valore minimo della resistenza alla trazione.

Esempio 1: ChS20 - ghisa grigia, ha una resistenza alla trazione fino a 200 MPa. I ghisa grigi sono caratterizzati da elevate proprietà di lancio. È ben lavorato, ha caratteristiche antifrizione. I prodotti in ghisa grigia sono in grado di smorzare bene le vibrazioni.

Allo stesso tempo, non sono sufficientemente resistenti ai carichi di trazione e non hanno resistenza agli urti.

Esempio 2: VCh50 - ghisa ad alta resistenza con resistenza alla trazione fino a 500 MPa. Avendo una struttura a forma di grafite sferica, ha caratteristiche di resistenza superiori ai ferri da stiro grigi. Hanno una certa duttilità e una maggiore forza d'impatto. Insieme a ghise grigie ad alta resistenza, sono caratteristiche buone caratteristiche di colata, proprietà antifrizione e smorzamento.

Questi ghisa vengono utilizzati nella produzione di parti pesanti, come attrezzature per presse da letto o rulli di rotolamento, alberi a gomito ICE e altro ancora.

Esempio 3: KCh35-10 - ghisa malleabile con una resistenza alla trazione fino a 350 MPa e che consente un allungamento fino al 10%.

La ghisa malleabile, rispetto al grigio, ha una maggiore resistenza e duttilità. Sono utilizzati per la produzione di parti a pareti sottili soggette a carichi di urti e vibrazioni: mozzi, flange, carter di motori e macchine, forcelle di alberi cardanici e così via.

conclusione

L'uso diffuso di metalli nell'industria richiede la capacità di navigare rapidamente nelle proprietà e capacità dei prodotti. Indicatori come elasticità, saldabilità, usura, si trovano quasi quotidianamente in una forma o nell'altra.

Per molti decenni, la produzione di ghisa e acciaio pro capite è stata uno dei fattori più importanti nella valutazione del successo dello stato. Il successo del lavoro di ingegneria, automobilistico e molti altri settori dell'economia dipendeva dalla metallurgia e ora dipende. Lo stato del nostro unico fedele alleato, l'esercito e la marina, dipende dalla presenza di una grande quantità di metallo di alta qualità. Il metallo ci serve sull'acqua, sott'acqua e nell'aria.

Acciaio: una lega di ferro con carbonio (fino al 2% C). Per composizione chimica, l'acciaio è diviso in carbonio e lega, e per qualità - in acciaio di qualità ordinaria, alta qualità, alta qualità e alta qualità.

L'acciaio al carbonio di qualità ordinaria è diviso in tre gruppi:

A - fornito da proprietà meccaniche e utilizzato principalmente quando i suoi prodotti sono sottoposti a lavorazione a caldo (saldatura, forgiatura, ecc.), Che può modificare le proprietà meccaniche regolate (St0, St1, ecc.);

B - fornito dalla composizione chimica e utilizzato per le parti soggette a tale lavorazione, in cui le proprietà meccaniche cambiano e il loro livello, oltre alle condizioni di lavorazione, è determinato dalla composizione chimica (BSt0, BSt1, ecc.);

B - fornito da proprietà meccaniche e composizione chimica per le parti soggette a saldatura (BCt1, BCt2, ecc.).

L'acciaio al carbonio di qualità ordinaria è composto dai seguenti gradi: St0, St1kp, St1ps, St1sp, St2kp, St2ps, St2sp, StZkp, StZps, StZsp, StZGps, StZGsp, St4kp, St4ps, St4sp, St5ps, St5sp, St6sp, St6sp, St6 denotano "Acciaio", i numeri indicano il numero condizionale del marchio in base alla composizione chimica, le lettere "kp", "ps", "cn" indicano il grado di disossidazione
  (“Cp” - ebollizione, “ps” - mezza calma, “cn” - calma).

L'acciaio al carbonio strutturale di alta qualità per tipo di lavorazione alla consegna è suddiviso in:

• laminato a caldo e forgiato, calibrato, rotondo con appositamente;
• finitura superficiale - argento.

Categoria 1	Senza testare le proprietà meccaniche di trazione e tenacità.
Categoria 2	Con una prova delle proprietà meccaniche di trazione e tenacità su campioni costituiti da pezzi normalizzati con una dimensione di 25 mm (diametro o lato del quadrato).	, pesciolini d'argento
Categoria 3	Con il test delle proprietà di trazione meccanica su campioni ricavati da pezzi grezzi normalizzati delle dimensioni indicate nell'ordine, ma non più di 100 mm.	Laminato a caldo, forgiato, calibrato
Categoria 4	Con test delle proprietà meccaniche di trazione e tenacità su campioni realizzati con billette trattate termicamente (tempra + tempra) delle dimensioni specificate nell'ordine, ma non più di 100 mm.	Laminato a caldo, forgiato, calibrato
Categoria 5	Con la prova delle proprietà meccaniche di trazione su campioni di acciai allo stato polimerizzato o trattato termicamente (ricotto o altamente temprato).	calibrato

L'acciaio legato in base al grado di lega è diviso:

Bassa lega (elementi leganti fino al 2,5%);

Medio legato (dal 2,5 al 10%);

Altamente legato (dal 10 al 50%).

A seconda dei principali elementi di lega, si distinguono 14 gruppi di acciaio.

Altamente legati includono:

1) acciai e leghe resistenti alla corrosione (inossidabile) resistenti alla corrosione elettrochimica e chimica; corrosione intergranulare, corrosione sotto sforzo, ecc .;

2) acciai e leghe resistenti al calore (anticalcare) resistenti alla degradazione chimica nei fluidi gassosi a temperature superiori a 50 ° C, funzionanti in uno stato senza carico e leggermente caricato;

3) acciai e leghe resistenti al calore che lavorano in uno stato caricato ad alte temperature per un certo tempo e che possiedono una resistenza al calore sufficiente.

La lamiera di acciaio elettrica è divisa:

a) per stato strutturale e tipo di rotolamento in classi:

1 - isotropico laminato a caldo;

2 - isotropico laminato a freddo;

3 - anisotropico laminato a freddo con trama a coste;

0 - fino allo 0,4%;

1 - St. Dallo 0,4 allo 0,8%;

2 - St. Dallo 0,8 all'1,8%;

3 - St. Dall'1,8 al 2,8%;

4 - St. Dal 2,8 al 3,8%;

5 - St. Dal 3,8 al 4,8%;

la composizione chimica dell'acciaio non è standardizzata;

c) secondo la principale caratteristica normalizzata per gruppi:

0 - perdite specifiche con induzione magnetica di 1,7 T e una frequenza di 50 Hz (P1,7 / 50);

1 - perdite specifiche con induzione magnetica di 1,5 T e una frequenza di 50 Hz (P1,5 / 50);

2 - perdite specifiche con induzione magnetica di 1,0 T e una frequenza di 400 Hz (P1,0 / 400);

6 - induzione magnetica in campi magnetici deboli con un'intensità di campo di 0,4 A / m (0,4);

7 - induzione magnetica in campi magnetici medi con un'intensità di campo di 10 A / m (V 10).

L'acciaio legato strutturale, a seconda della composizione chimica e delle proprietà, è suddiviso:

qualitativo

Alta qualità A;

Particolarmente di alta qualità Ш (rifusione dell'elettroslag).

I tipi di lavorazione alla consegna distinguono l'acciaio:

a) laminato a caldo;

b) forgiato;

c) calibrato;

d) argento.

Ai fini del rotolamento:

a) per formatura a caldo e trafilatura a freddo (attrezzatura);

b) per la lavorazione a freddo.

Tabella 2. Scopo approssimativo dell'acciaio strutturale al carbonio

08kp, 10	Parti fabbricate per stampaggio a freddo e intestazione a freddo, tubi, guarnizioni, elementi di fissaggio, tappi. Parti cementate e di cianuro che non richiedono un'elevata resistenza del nucleo (boccole, rulli, fermi, fotocopiatrici, ingranaggi, dischi di attrito).
15, 20	Parti leggermente caricate (rulli, dita, arresti, fotocopiatrici, assi, ingranaggi). Parti sottili che lavorano su abrasioni, leve, ganci, traverse, camicie, bulloni, giunti, ecc.
30, 35	Parti soggette a piccole sollecitazioni (assali, mandrini, ruote dentate, aste, traverse, leve, dischi, alberi).
40, 45	Parti che richiedono una maggiore resistenza (alberi a gomito, bielle, cerchioni, alberi a camme, volani, ingranaggi, prigionieri, cricchetti, pistoni, mandrini, dischi di frizione, assi, giunti, cremagliere, rulli di rotolamento, ecc.).
50, 55	Ingranaggi, rulli di rotolamento, aste, alberi, alberi, eccentrici, molle e molle leggermente caricate, ecc. Vengono utilizzati dopo l'estinzione con un elevato rinvenimento e in uno stato normale.
60	Parti con elevata resistenza ed proprietà elastiche (rulli di rotolamento, eccentrici, mandrini, anelli elastici, molle e dischi frizione, molle ammortizzatori). Applicare dopo l'indurimento o dopo la normalizzazione (parti di grandi dimensioni).

Tabella 3. Scopo approssimativo degli acciai universali a bassa lega e a banda sottile a bassa lega

09G2	Per parti di strutture saldate realizzate con fogli. Viene elaborato in modo soddisfacente.
09G2S	Per caldaie a vapore, dispositivi e serbatoi funzionanti a pressione a una temperatura di -70 + 450 ° C; per strutture saldate in fogli responsabili nell'ingegneria chimica e petrolifera, costruzioni navali. Saldato bene. Lavorato in modo soddisfacente.
10HSND	Per strutture saldate di ingegneria chimica, profili sagomati nella costruzione navale, costruzione di automobili.
15HSND	Per parti di carri, pile da costruzione, profili complessi nella costruzione navale. Ha un'alta resistenza alla corrosione.
15GF	Per strutture in lamiera saldata nella costruzione di automobili. Fornisce saldature di alta qualità. La stampabilità è soddisfacente.

Tabella 4. Lo scopo approssimativo dell'acciaio strutturale legato

15X	Spinotti, alberi a camme, pulsanti, giunti cardanici, valvole, minuterie che funzionano in condizioni di attrito. È ben cementato.
15HF	Per piccole parti soggette a cementazione e indurimento a bassa tempra (ingranaggi, spinotti, ecc.).
18HGT	Per componenti che funzionano ad alte velocità a pressioni elevate e carichi d'urto (ingranaggi, mandrini, giunti a camme, boccole, ecc.).
20X	Giunti a camme, boccole, mandrini, binari di guida, pistoni, mandrini, fotocopiatrici, rulli scanalati, ecc.
20HGR	Per parti fortemente caricate che operano ad alte velocità e carichi d'urto.
20ХН3А, 18Х2Н4М (В) А, 30ХГСА, 45ХН2МФА, 60С2ВА, 65С2ВА, 70С2ХА	Per la fabbricazione di parti di macchine, meccanismi, tubi, strutture metalliche
35HM	Per alberi, parti di turbine e dispositivi di fissaggio che funzionano a temperature elevate.
38HA	Per ingranaggi che funzionano a media velocità a medie pressioni.
40X	Per pezzi che funzionano a media velocità a medie pressioni (ingranaggi, mandrini e alberi nei cuscinetti volventi, alberi a vite senza fine).
40HS	Per piccole parti ad alta resistenza.
40HFA	Per parti responsabili ad alta resistenza soggette a tempra e rinvenimento; per pezzi medi e piccoli di configurazione complessa, che lavorano in condizioni di usura (leve, pulsanti); per strutture saldate critiche che operano a carichi alternati.
45G2,50G2	Per pezzi di grandi dimensioni leggermente caricati (mandrini, alberi, ingranaggi di macchine pesanti).
45X, 50X	Per pezzi di grandi dimensioni che funzionano a media velocità a basse pressioni (ingranaggi, mandrini, alberi nei cuscinetti volventi, alberi a vite senza fine e scanalati). Hanno elevata resistenza e viscosità.
45XH, 50XH	Simile all'uso dell'acciaio 40X, ma per pezzi di grandi dimensioni.

Tabella 5. Scopo approssimativo di acciai e leghe resistenti alla corrosione

02H17N14S4	In ingegneria chimica (per apparecchiature che funzionano sotto l'influenza di acido nitrico concentrato ad alte temperature)
03H17N13M2	Per la fabbricazione di apparecchiature che operano in ambienti altamente aggressivi (petrolchimico, industria di trasformazione del gas)
03H18N11	Per la fabbricazione di apparecchiature saldate e condutture che lavorano a contatto con acido nitrico e nitrato di ammonio.
03H20N16AG6	Come materiale strutturale resistente alla corrosione di maggiore resistenza, nella tecnologia criogenica, nei progetti del sistema magnetico superconduttore di un reattore termonucleare
04X18H10,   3X18H11,   03X18H12,   08X18H10,   2X18H9,   12X18H12T,   8X18H12T,   06X18H11	Per parti che funzionano in acido nitrico a temperature elevate. Per parti che funzionano in acido nitrico a temperature elevate.
04H17T03H13	Per elettrodomestici nell'industria alimentare e leggera, come materiale di finitura anziché alluminio
04H17TGR	Per la fabbricazione di prodotti a contatto con prodotti alimentari, compresi contenitori per la conservazione di miele, sottaceti di frutta e verdura, conservazione e trasporto di carne, pesce, ecc., Fabbricazione di coperchi per conserve, prodotti per la conservazione e la lavorazione del latte
06HN28MT	Per strutture saldate che operano in ambienti mediamente aggressivi (acido fosforico caldo, acido solforico fino al 10%, ecc.).
07H21G7AN5	Per strutture saldate che funzionano a temperature fino a -253 ºС e in ambienti mediamente aggressivi.
0812X18H9 (19)   T307X18H10 (11)	In ingegneria meccanica per la fabbricazione di parti che operano in ambienti aggressivi
08X10H20T2	Acciaio non magnetico per parti che lavorano in acqua di mare.
08X17H5M3	Per parti che funzionano in ambienti solfati.
08X17T	È raccomandato come sostituto dell'acciaio 12X18H10T per le strutture che non sono soggette a shock a una temperatura di servizio non inferiore a -20 ºС.
09X15H8YU, 07X16H6	Per prodotti ad alta resistenza, elementi elastici; acciaio 09Х15Н8Ю - per ambienti acetici e salini.
09H16N4B	Per strutture altamente saldate e parti saldate a contatto con ambienti aggressivi.
10X14AG15 (DI13)   10H13G18D (DI61)   10H13G18DU (DI61U)	In ingegneria meccanica per costruzioni durevoli e leggere (apparecchi di refrigerazione, apparecchiature elettrotermiche)
10H14G14N4T	Sostituire l'acciaio 12X18H10T per parti che funzionano in ambienti leggermente aggressivi, nonché a temperature fino a 196 ° C.
12H17G9AN4,   15H17AG14,   03H16N15MZB,   03X16H15M3	Per parti che lavorano in condizioni atmosferiche (in sostituzione di acciai 12X18H9,12X18H10T) Per strutture saldate che lavorano in ebollizione acido fosforico, solforico, acido acetico al 10%.
12X18H10T,   12X18H9T,   06HN28MDT,   03HN28MDT	Per strutture saldate in vari settori Per strutture saldate che funzionano a temperature fino a 80 ºС in acido solforico di varie concentrazioni (si sconsiglia il 55% di acidi acetici e fosforici).
14X17H2	Per varie parti dell'industria chimica e aeronautica. Ha elevate proprietà tecnologiche.
15X25T, 15X28	Simile all'acciaio 08X17T, ma per parti che funzionano in ambienti più aggressivi a temperature da 20 a 400 ºС (15Х28 - per giunzioni con vetro).
15H18N12S4TYU	Per prodotti saldati che lavorano in ambienti ariosi e aggressivi, in acido nitrico concentrato.
20X17H2	Per parti ad alta resistenza e carichi pesanti che lavorano per abrasione e impatto in ambienti leggermente aggressivi.
20x13,   08H13,   12H13,   25H13N2	Per parti con maggiore duttilità soggetta a carichi d'urto; parti che operano in ambienti leggermente aggressivi.
20H13N4G9,   10H14AG15,   10H14G14NZ	Sostituto degli acciai 12X18H9, 17X18H9 per strutture saldate.
30Ch13,   40X13,   08Kh18T1	Per parti con maggiore durezza; taglio, misurazione, strumenti chirurgici, piastre valvole dei compressori, ecc. (l'acciaio 08Kh18T1 ha una migliore punibilità).
95X18	Per parti ad alta durezza che operano in condizioni di usura

Tabella 6. La nomina approssimativa di acciaio non legato per utensili di vari gradi

U7, U7A	Per la lavorazione del legno: asce, mannaie, scalpelli, scalpelli Per utensili pneumatici di piccole dimensioni: scalpelli, pinze, percussori. Per matrici da fabbro. Per filo metallico ad ago. Per utensili metallici: martelli, mazze, sbavatori, cacciaviti, pinze combinate, tronchesi, tronchesi, ecc.
U8 U8A, U8G, U8GA, U9, U9A	Per la fabbricazione di utensili che funzionano in condizioni che non causano il riscaldamento del tagliente Per la lavorazione del legno: frese, svasatori, forgiati, assi, scalpelli, scalpelli, seghe longitudinali e circolari Per rulli zigrinati, piastre e barre per stampi in piombo leghe Per utensili per la lavorazione dei metalli: aggraffatura per rivetti, punzoni, punzoni, cacciaviti, pinze combinate, tronchesi, tronchesini laterali. Per calibri di forma semplice e classi di precisione ridotta. Per spessori laminati a freddo trattati termicamente cloridrico da 2.5 0,02 mm, destinati alla fabbricazione di molle a lamina oa spirale e parti elastiche configurazioni complesse di valvole, sonde, Berd, dvoilnyh lame lamelle, piccoli dettagli costruttivi, t. h. tra ore e per donna. d.
U10, U10A	Per filo dell'ago.
U10, U10A, U11, U11A	Per la fabbricazione di utensili operanti in condizioni che non causano il riscaldamento del tagliente. Per la lavorazione del legno: seghe a mano, a croce e falegnameria, seghe per raccordi per macchine, punte elicoidali. Per stampi per stampaggio a freddo (scarico, ribaltamento, bordatura e taglio) di piccole dimensioni e senza tagli netti sezione. Per calibri di forma semplice e classi di precisione ridotte. Per rulli zigrinati, lime, raschietti per metallo, ecc. Per lime, raschietti. Per nastro laminato a freddo trattato termicamente con uno spessore da 2,5 a 0,02 mm, è previsto per la fabbricazione di molle piatte e spirale, e le parti elastiche configurazioni complesse di valvole, sonde, Berd, lame lamelle dvoilnyh, piccoli dettagli costruttivi, t. h. tra ore e per donna. d.
U10A, U12A		Per core.
U12, U12A		Per rubinetti manuali, lime, raschietti per metallo. Timbri per stampa a freddo di tagli e punzonature di piccole dimensioni e senza passaggi lungo la sezione trasversale, punzoni a freddo e piccoli timbri, calibri semplici e classi di precisione ridotte.
Y13, U13A		Per utensili con ridotta resistenza all'usura a pressioni specifiche moderate e significative (senza riscaldare il tagliente); lime, lame di rasoio e coltelli, strumenti chirurgici affilati, raschietti, strumenti per incisione.
X12 H12V, H12MF, H4VMFS, 5H3V3MFS, 4H5MFS1S, R6M5-MP, R6M5F-MP, R6M5K5-MP, R6M5F3K8-MP, R6M5F4-MP, R7M2F6-MP, R9M4K8-MP		Acciaio stampato ad alta velocità, utensile.

Tabella 7. Lo scopo dell'acciaio molla-molla

50HG, 50HGA	Per molle in lamiera d'acciaio di spessore 3-18 mm. Gestito tagliando male.
50KhFA, 50KhGFA	Per molle critiche e molle che funzionano a temperature elevate (fino a 300 ºС); per molle soggette a carichi variabili multipli.
60C2H2A, 65C2BA	Per molle responsabili ad alto carico e molle in acciaio calibrato e nastro per molle.
60C2XA	Per molle grandi e fortemente caricate e molle per applicazioni critiche.
60S2,60S2A	Per molle in acciaio a nastro con uno spessore di 3-16 mm e nastro per molle con uno spessore di 0,08 - 3 mm; per molle elicoidali in filo di diametro 3-16 mm. Lavorato male. Temperatura operativa massima 250 ºС.
70SZA	Per molle a carico pesante per uso critico. L'acciaio è incline alla grafitizzazione.

Tabella 7. Scopo del cuscinetto in acciaio

Tabella 8. Lo scopo della lamiera di acciaio elettrica