Az acélminőségek az acélok osztályozása kémiai összetételük és fizikai tulajdonságaik alapján. Oroszországban, az USA-ban [1] , Európában [2] , Japánban [3] és Kínában [4] különböző jelölési módszereket alkalmaznak a hasonló acéloknál.
Az acél vas ötvözete szénnel, míg az utóbbi tartalma legfeljebb 2,14%, a vas pedig több mint 50%. A szén adja az ötvözet keménységét, de feleslegben a fém túl törékennyé válik.
Az egyik legfontosabb paraméter, amely szerint az acélokat különböző osztályokba osztják, a kémiai összetétel. Az e kritérium szerinti acélok között megkülönböztetik az ötvözött és szénacélokat, az utóbbiakat alacsony szén-dioxid-tartalmú (legfeljebb 0,25%), közepes (0,25-0,6%) és magas széntartalmú (több mint 0,6% szenet tartalmaznak) ).
Az acélt kötelező jelöléssel kell ellátni.
Egy adott acélminőséggel kapcsolatos információk tisztázására úgynevezett gréderek használhatók. A Steels and Alloys Marker 2. (2003) és 3. (2011) kiadása, szerk. A. S. Zubchenko körülbelül 600 acél és vasötvözet minőségének leírását tartalmazza, a 4. (2014) kiadás - több mint 700 osztály [5] .
Az ötvözött acélok, ellentétben az ötvözetlenekkel, némileg eltérő megnevezéssel rendelkeznek, mivel bizonyos mennyiségben speciálisan bevitt elemeket tartalmaznak, hogy biztosítsák a kívánt fizikai vagy mechanikai tulajdonságokat. Például:
| A jelölés neve | Név | Az atommag töltésszáma | Elem megjelölés |
|---|---|---|---|
| L | Berillium | 4. sz | Lenni |
| R | Bor | 5. sz | B |
| DE | Nitrogén | 7. sz | N |
| W | Magnézium | 12. sz | mg |
| YU | Alumínium | 13. sz | Al |
| TÓL TŐL | Szilícium | 14. sz | Si |
| P | Foszfor | 15. sz | P |
| T | Titán | 22. sz | Ti |
| F | Vanádium | 23. sz | V |
| x | Króm | 24. sz | Kr |
| G | Mangán | 25. sz | Mn |
| Nak nek | Kobalt | 27. sz | co |
| H | Nikkel | 28. sz | Ni |
| D | Réz | 29. sz | Cu |
| Ch | Gallium | 31. sz | Ga |
| E | Szelén | 34. sz | Se |
| C | Cirkónium | 40. sz | Zr |
| B | Nióbium | 41. sz | Nb |
| M | Molibdén | 42. sz | Mo |
| CD | Kadmium | 48. sz | CD |
| NÁL NÉL | Volfrám | 74. sz | W |
| és | Iridium | 77. sz | Ir |
| AC | Vezet | 82. sz | Pb |
| In és | Bizmut | 83. sz | Kettős |
| H | Ritkaföldfémek | - |
Az acélminőségek megfejtéséhez tudni kell, hogy milyen betűkkel szokás jelölni bizonyos kémiai elemeket, amelyek a minőséget vagy az ötvözetet alkotják.
Ha az A betű a márka legvégén van, akkor ez jó minőségű acélt jelöl, amelynek foszfor- és kéntartalma minimális (S<0,03% és P<0,03%), és minden feltételt a kiváló minőséghez kohászati termelés teljesül. Két A betű a legvégén (AA) azt jelzi, hogy ez az acélmárka különösen tiszta, azaz gyakorlatilag nincs benne kén és foszfor.
A normál minőségű acélokat a "t" betűk és a 0-tól 6-ig terjedő számok jelzik, amelyek kémiai összetételüktől és mechanikai tulajdonságaitól függően a minőséget jelzik. A B és C betűk acélcsoportok.
A "kp", "ps", "sp" betűjelek az acél dezoxidációs fokát jelzik [6] :
A nem szabványos acélokat másképpen jelölik. Tehát az Elektrostal üzemben olvasztott kísérleti minőségeket I (kutatás) és P (próba) betűvel, valamint sorozatszámmal jelölik, például EI179, EI276, EP398 stb. 80, ahol D a gyártó, én kutatás, 80 az acélminőséghez rendelt sorozatszám.
A szénminőségű szerkezeti acélokat a felhasználásukat jelző betűk jelölik:
A 12X18H10T egy népszerű acél (korrózióálló, hőálló ausztenites minőség), amelyet híg savak oldataiban, lúgok és sók oldataiban működő hegesztőgépekben és edényekben, valamint nyomás alatt működő alkatrészekben használnak. -196 °C-tól +600 °C-ig [8] .
Az ötvözött acél minőségének legelején lévő két szám az átlagos széntartalom századszázalékban kifejezve. Ebben a példában a széntartalom 0,12%. Ha két számjegy helyett egy van, akkor ez azt mutatja, hogy mennyi szén (C) van tized százalékban. Ha az acélminőség elején nincsenek számok, akkor a benne lévő szén 1% és annál magasabb.
Az X betű és a 18-as szám azt jelzi, hogy ez a minőség 18% krómot tartalmaz. Az elem százalékos aránya csak az első számot fejezi ki a márka elején, és ez csak a szénre vonatkozik. A márkanévben szereplő összes többi szám az egyes elemek számát százalékban fejezi ki.
Ezt követi a H10 kombinációja, ez 10% nikkel.
A legvégén a T betű található számok nélkül. Ez azt jelenti, hogy az elem tartalma kicsi, általában körülbelül 1% (néha akár 1,5%). Ebben az ötvözött acélminőségben a titán mennyisége nem haladja meg az 1,5%-ot.
Tehát a 12X18H10T acélminőség (strukturális kriogén, ausztenites osztály) a következő információkat tartalmazza: 0,12% szén, 18% króm (X), 10% nikkel (H) és kis titántartalom (T), legfeljebb 1,5%.
Az európai jelölési rendszerben az acélminőségek ábécé és numerikus jelölése egyaránt lehetséges. Az EN 10027 szabvány, amely két részből áll, leírja az acélok elnevezésének és alfanumerikus jelöléseinek sorrendjét (1. rész), valamint az acélok sorozatszámozásának szabályait (2. rész). Ugyanazon acélminőségnek alfanumerikus jelölése és sorozatszáma is lehet. Például a 18CrNiMo7-6 acél sorozatszáma is 1.6587. Minden EU-ország az EN 10027 szabvány szerinti acéljelölést alkalmazza, egyes esetekben a fémtermékek gyártói a nemzeti jelölést is feltüntetik [9] [10] .
Az EN 10027 szabvány 1. része szerint az acélokat két csoportra osztják, és ezek szerint osztályozzák:
Az acélok neve egy vagy több betűből áll, amelyek az acél rendeltetéséhez kapcsolódnak:
A betűket számok követik, amelyek meghatározzák a tulajdonságait. Leggyakrabban ez a folyáshatár MPa-ban. A számokat további karakterek követhetik, amelyek meghatározzák az acélszállítás állapotát és célját, például:
Az S355J2+N (1.0577) acélminőség a következőket jelenti :
A kémiai összetétel szerinti jelölés az ötvözőelemek céljától és tartalmától függően négy csoportra osztható. A megjelölés betűvel vagy számmal kezdődhet:
A gyorsacélok kivételével a jelölés első számjegye az átlagos széntartalom tömegszázalékban kifejezve, szorozva 100-zal. Az ötvözetlen acélokon az átlagos széntartalom feltüntetése után egy betű szerepelhet, amely specifikus tulajdonságait jelöli, pl.
A mangán (>1% Mn) és gyengén ötvözött szerkezeti acélok, amelyek ötvözőelem-tartalma legfeljebb 5% (kivéve a nagysebességűek), a széntartalom feltüntetése után a jelölésben betűsort - a kémiai elemek szimbólumait - tartalmaznak, az elemek tartalma szerint csökkenő sorrendbe rendezve. Ezeket a számok követik hasonló sorrendben egy kötőjelen keresztül, amely megfelel az elem átlagos tartalmának, megszorozva a következő együtthatókkal:
| szorzótényező | Elemek |
|---|---|
| négy | Cr, Co, Mn, Ni, Si, W |
| tíz | Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr |
| 100 | Ce, N, P, S |
| 1000 | B |
Az ötvözött acélok (kivéve a gyorsacélokat) az "X" betűvel és a százalékban kifejezett széntartalommal, 100-zal szorozva a jelölés elején a kémiai elemek szimbólumait tartalmazzák, a jelölés csökkenő sorrendjében. az elemek tartalma. A következő számok a kötőjellel elválasztott elemek százalékos arányát jelzik. A jelölés elején "HS" betűvel ellátott gyorsacélokat kötőjellel elválasztott számokkal jelölik (a széntartalom feltüntetése nélkül), amelyek az ötvözőelemek százalékos arányát a következő sorrendben mutatják: volfrám , molibdén , vanádium és kobalt .
Példák az acélminőségek kémiai összetétel szerinti megfejtéséreA C35E acélminőség ( 1.1181) a következőket jelenti:
A 13CrMo4-5 (1,7335) acélminőség az alacsonyan ötvözött acélt jelenti, amelynek átlagos széntartalma 0,13%, króm - 1%, molibdén - 0,5%, és több mint 1% mangántartalommal.
Az X5CrNi18-10 (1.4301) egy ötvözött rozsdamentes acél , 0,05% szenet, 18% krómot és 10% nikkelt.
A HS6-5-1-5 (1.3343) gyorsacél 6% volfrámot, 5% molibdént, 1% vanádiumot és 5% kobaltot tartalmaz.
A sorozatszámok hozzárendelésének szabályát az EN 10027 2. része határozza meg. Az acél sorozatszámát 1.XXXX formában adjuk meg, ahol az 1. azt jelzi, hogy ez az anyag az acélokhoz tartozik. Az 1. után következő két számjegy határozza meg az acélcsoport számát, az utolsó kettő pedig az acél sorozatszámát a csoportban. A csoportszám alapján egyértelműen meghatározhatja, hogy ez vagy az acél melyik típushoz tartozik:
| Név | Acélcsoport | Sorszámok |
|---|---|---|
| Ötvözetlen acélok | Szabványos minőségű acél | 1.00XX |
| minőségi acélok | 1,01XX - 1,09XX | |
| Kiváló minőségű acélok | 1,10XX - 1,13XX | |
| Szerszám ötvözetlen acélok | 1,15XX - 1,18XX | |
| Ötvözött acélok | Szerszámötvözött acélok | 1,20XX - 1,28XX |
| Gyorsacélok | 1,32XX - 1,33XX | |
| Kopásálló acélok | 1.34XX | |
| Csapágyacélok | 1.35XX | |
| Különleges tulajdonságokkal rendelkező anyagok | 1,36XX - 1,39XX | |
| Rozsdamentes acél | 1,40XX - 1,45XX | |
| Hőálló és hőálló acélok | 1,46XX - 1,49XX | |
| Kiváló minőségű ötvözött szerkezeti acélok | 1,50XX - 1,85XX | |
| Hegeszthető rozsdamentes acélok | 1,87XX - 1,89XX |