Железо и его сплавы.
Спокойная сталь - плотная, однородная по составу, отличается высокими механическими свойствами. Полуспокойная сталь по строению и свойствам занимает промежуточное положение между спокойной и кипящей сталью.
В кипящей стали много мелких раковин, что снижает её прочностные показатели, зато выше выход металла, который дешевле; мелкие раковины при прокатке завариваются. Кроме того, кипящая сталь отличается высокой пластичностью, так как содержит минимальное количество кремния и марганца (кипящую сталь раскисляют только алюминием). Поэтому, для изготовления изделий из листовой стали методом холодной штамповки (стальная посуда, корпуса бытовой газовой аппаратуры, керосинок, керогазов, холодильников и др.), предпочтительнее кипящая сталь, а для изготовления деталей, подвергающихся при эксплуатации значительным нагрузкам (инструменты, ножи, детали бытовых машин и т. д.), применяют спокойную или полуспокойную сталь.
Свойства материала существенно влияют на качество и цену изделий, поэтому в стандартах на металлохозяйственные товары указываются рекомендуемые для их производства марки металла. В маркировке стали отражаются основные признаки ее классификации, определяющие свойства металла.
В маркировке конструкционных сталей обыкновенного качества буквами Б
или В
(группа А
в обозначении марки не указывается) указывают группы. Буквы Ст.
в марке означают «сталь
», цифры от 0 до 6 - условный номер марки, которому соответствуют либо определенные механические свойства (группа А
), либо химический состав (группа Б
), либо то и другое (группа В
). Для обозначения степени раскисления в марке стали, после номера добавляют индексы сп
, пс
, кп
. Если индекса нет, то сталь данной марки выпускается только спокойной.
Качественные конструкционные стали маркируют двузначными числами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента. К марке кипящей стали добавляют индекс кп
(08 кп). При повышенном содержании марганца (0,71 %) в конце марки ставят букву Г
(65Г).
Инструментальные углеродистые стали маркируют буквой У
и числом (от 7 до 13), показывающим среднее содержание углерода в десятых долях процента. В марке высококачественных сталей должна быть буква А(У7А, УЯА и т. Л.)
Легированные стали подразделяют по назначению на конструкционные, инструментальные и с особыми свойствами. Конструкционные стали применяют для изготовления ответственных деталей машин, когда требуется сочетание высокой прочности, твердости и износостойкости с пластичностью и вязкостью. Из легированных инструментальных сталей изготовляют такие металлообрабатывающие инструменты, как сверла, ножовочные полотна, напильники, метчики, плашки. К сталям с особыми свойствами относят коррозионно-стойкие (нержавеющие), жаропрочные, износостойкие и т.п. Для товаров народного потребления (посуды, ножей, столовых приборов, лезвий для безопасных бритв и т. д.) используют, главным образом, нержавеющие стали.
Для маркировки легированных сталей применяют буквенно-цифровой шифр. В начале марки помещают число, обозначающее среднее содержание углерода в десятых долях процента (однозначное число) или сотых долях процента (двузначное число). Если перед маркой число не стоит, то это означает, что сталь содержит углерода 1 % или более. Вид легирующих компонентов обозначают буквой: Х
-хром, Н
-никель, Т
-титан, Ф-
ванадий, М
-молибден, В
-вольфрам, Г
-марганец, С
-кремний и т. д. После каждой буквы указывают содержание в процентах соответствующего элемента. Если содержание какого-либо легирующего элемента менее 11,5%, число не проставляют. В конце марки высококачественной стали ставят букву А
. Это означает, что в составе стали вредных примесей (серы и фосфора) не более чем по 0,03 %. В марке стали качественной, содержащей несколько больше серы и фосфора, нет буквы А
.
Расшифруем марки легированных сталей, наиболее часто используемых в производстве товаров.