Марки сталі — це класифікація сталей за їх хімічним складом і фізичними властивостями. У США, Європі, Японії і Китаї використовуються різні способи маркування для аналогічних сталей.
Види сталей Сталь являє собою сплав заліза з вуглецем, при цьому вміст останнього у ній становить менше 2,14 %, а заліза понад 50 %. Вуглець надає сплаву твердості, але при його надлишку метал стає дуже крихким.
Одним з найважливіших параметрів, за яким сталі поділяють на різні класи, є хімічний склад. Серед сталей за даним критерієм виділяють леговані та вуглецеві, останні поділяються на мало- (вуглецю до 0,25 %), середньо- (0,25-0,6 %) та високовуглецеві (в них міститься більше 0,6 % вуглецю).
Сталь підлягає обов'язковому маркуванню.
Для уточнення відомостей щодо конкретної марки сталі можуть використовуватися так звані марочники.
Леговані сталі, на відміну від нелегованих, мають дещо інше позначення, оскільки в них присутні елементи, які спеціально вводяться в певних кількостях для забезпечення необхідних фізичних або механічних властивостей. Наприклад: хром (Cr) підвищує твердість та міцність нікель (Ni) забезпечує корозійну стійкість і збільшує прожарювання кобальт (Co) підвищує жароміцність і збільшує опір удару ніобій (Nb) допомагає покращити кислостійкість та зменшує корозію в зварних конструкціях.
Маркування елементів сталей Найменування маркування Назва Зарядова кількість атомного ядра Позначення елемента Л Берилій № 4 Be Р Бор № 5 B А Азот № 7 N Ш Магній № 12 Mg Ю Алюміній № 13 Al С Кремній № 14 Si П Фосфор № 15 P Т Титан № 22 Ti Ф Ванадій № 23 V Х Хром № 24 Cr Г Марганець № 25 Mn До Кобальт № 27 Co Н Нікель № 28 Ni Д Мідь № 29 Су Гол Галій № 31 Ga Е Селен № 34 Se Ц Цирконій № 40 Zr Б Ніобій № 41 Nb М Молібден № 42 Mo Кд Кадмій № 48 Cd У Вольфрам № 74 W і Іридій № 77 Ir АС Свинець № 82 Pb Ві Вісмут № 83 Bi Ч Рідкісноземельні метали -
Маркування сталей в Україні
Маркування сталей у Європі У європейській системі позначень можливе як буквене так і цифрове позначення марок сталі. У стандарті EN 10027, що складається із двох частин, описується порядок найменувань сталей та присвоєння ним буквено-цифрових позначень (частина 1), а також правила присвоєння сталям порядкових номерів (частина 2). Одна й та сама марка сталі може мати як буквено-цифрове позначення, так і порядковий номер. Наприклад, сталь 18CrNiMo7-6 також має порядковий номер 1.6587. Усі країни ЄС використовують маркування сталей за стандартом EN 10027. У деяких випадках виробники металопродукції додатково вказують і національне маркування .
Літерно-цифрове маркування (EN 10027-1) Відповідно до стандарту EN 10027 (частина 1), стали діляться на дві групи та отримують класифікацію згідно з цими групами: за їх призначенням, механічними або фізичними властивостями за хімічним складом
Маркування сталі за призначенням Найменування сталей складається з однієї або більше літер, пов'язаних із призначенням сталі: S — конструкційні сталі P — сталі для котлів та посудин високого тиску L — сталі для трубопроводів E — сталі для машинобудування B — арматурні сталі Y — сталі для попередньо-напружених конструкцій R — рейкові сталі H або HT — холоднокатаний листовий прокат із високоміцних сталей для холодного штампування. D — листовий прокат для холодного штампування T — пакувальні листи та стрічки M — електротехнічні сталі
За літерами йдуть числа, що визначають її властивості. Найчастіше це межа плинності в МПа. За цифрами можуть йти додаткові символи, що визначають стан поставки сталі та її призначення, наприклад: Q — термооброблена N — нормалізована Q — після загартування та відпуску D — для нанесення покриттів у гарячому стані Y — з малим вмістом елементів впровадження (C та N) Cr — легована хромом
Приклад розшифровки марки стали за призначенням Марка сталі S355J2+N (1.0577) розшифровується так: S — конструкційна сталь 355 — мінімальна межа плинності 355 МПа J2 — робота до руйнування при ударі (Kv) 20-27 Дж N — нормалізована
Маркування сталі за хімічним складом Маркування за хімічним складом поділено на чотири групи, залежно від призначення та вмісту легуючих елементів. Позначення може починатися або з букви або з цифри: С — нелеговані високоякісні сталі із середнім вмістом марганцю < 1 % (крім автоматних) Цифра — низьколеговані високоякісні сталі з вмістом марганцю > 1 %, низьколеговані автоматні сталі, леговані сталі (крім швидкорізальних) із вмістом кожного легуючого елемента до 5 %. Значення цифри свідчить про вміст вуглецю у відсотках, помножене на 100. Х — леговані сталі (крім швидкорізальних) із середнім вмістом щонайменше одного легуючого елемента понад 5 % HS — швидкорізальні сталі
За винятком швидкорізальних сталей, перше число в маркуванні означає середній вміст вуглецю в масових відсотках, помножене на 100. Нелеговані сталі після вказівки середнього вмісту вуглецю можуть мати буквене позначення, що визначає їх специфічні властивості, наприклад: E — заданий максимальний вміст сірки (помножений на 100) U — інструментальна S — для пружин
Марганцовисті (>1 % Mn) і низьколеговані конструкційні сталі з вмістом кожного легуючого елемента до 5 % (крім швидкорізальних) після вказівки вмісту вуглецю в маркуванні мають послідовність літер — символи хімічних елементів, перелічені за зменшенням вмісту елементів. За ними вказують числа в аналогічній послідовності через тире, що відповідають середньому вмісту елемента, помноженого на наступні коефіцієнти:
+ Коефіцієнт множення Елементи 4 Cr, Co, Mn, Ni, Si, W 10 Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr 100 Ce, N, P, S 1000 B Леговані сталі (крім швидкорізальних), після позначення літерою «Х» і вмісту вуглецю у відсотках, помножене на 100, містять на початку маркування символи хімічних елементів, перелічені за зменшенням вмісту елементів. Наступні числа вказують вміст елементів у відсотках через тире. Швидкорізальні сталі з літерою «HS» на початку позначення маркуються цифрами (без зазначення вмісту вуглецю), відокремлені тире, що показують вміст легуючих елементів у відсотках у такому порядку: вольфрам, молібден, ванадій та кобальт .
Приклади розшифровки марок сталі за хімічним складом Марка сталі C35E (1.1181) розшифровується так:
C — нелегована високоякісна сталь із середнім вмістом марганцю < 1 % 35 — середній вміст вуглецю 0,35 % Е — заданий максимальний вміст сірки
Марка сталі 13CrMo4-5 (1.7335) розшифровується як низьколегована сталь із середнім вмістом вуглецю 0,13 %, хрому — 1 %, молібдену — 0,5 % та з вмістом марганцю більше 1 %.
X5CrNi18-10 (1.4301) — легована нержавіюча сталь з вмістом вуглецю 0,05 %, 18 % хрому та 10 % нікелю.
Швидкорізальна сталь HS6-5-1-5 (1.3343) містить 6 % вольфраму, 5 % молібдену, 1 % ванадію та 5 % кобальту.
Маркування за порядковим номером (EN 10027-2) Правило надання порядкових номерів визначається стандартом EN 10027 (частина 2). Порядковий номер сталі подається у вигляді 1.XXXX, де 1 визначає, що цей матеріал відноситься до сталей. Наступні дві цифри після 1. визначають номер групи сталей, а останні — порядковий номер сталі в групі. За номером групи можна однозначно визначити, до якого типу належить та чи інша сталь: + Найменування Група сталей Порядкові номери Нелеговані сталі Сталі звичайної якості 1.00ХХ Якісні сталі 1.01ХХ — 1.09ХХ Високоякісні сталі 1.10ХХ — 1.13ХХ Інструментальні нелеговані сталі 1.15ХХ — 1.18ХХ Леговані сталі Інструментальні леговані сталі 1.20ХХ — 1.28ХХ Швидкорізальні сталі 1.32ХХ — 1.33ХХ Зносостійкі сталі 1.34ХХ Підшипникові сталі 1.35ХХ Матеріали із спеціальними властивостями 1.36ХХ — 1.39ХХ Нержавіючі сталі 1.40ХХ — 1.45ХХ Жароміцні та жаростійкі сталі 1.46ХХ — 1.49ХХ Високоякісні леговані конструкційні сталі 1.50ХХ — 1.85ХХ Зварювальні високоякісні сталі 1.87ХХ — 1.89ХХ
Примітки
Література ГОСТ 380—2005. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки. Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки. Шишков М. М. Марочник сталей и сплавов : справочник. — Изд. 3-е, доп. — Донецк : Юго-Восток, 2002. — 456 с. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя : в 3 т. / под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е изд., перераб. и доп. — М. : Машиностроение, 2001. — Т. 1. — Гл. II : Материалы. Стали. — С. 79—180. — 920 с. — ББК 34.42я2. — 20 000 экз. — УДК 621.001.66 (035)(G). — ISBN 5-217-02963-3.