Маркировка металлических материалов

Маркировка металлических материалов

Методические указания

I. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1.1. Углеродистые стали

Углеродистые конструкционные стали по качеству (в зависимости от содержания вредных примесей) подразделяют на две группы: обыкновенного качества и качественные.

Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества (содержащие повышенное количество вредных примесей и др. ) применяются для металлических конструкций и неответственных деталей машин, поставляются по ГОСТ 380-71.

В зависимости от способа раскисления могут быть спокойными (сп), полуспокоиными (пс) и кипящими (кп). Допускается в спокойных сталях буквы (сп) не писать. Цифра (0-6) обозначает номер стали и не соответствует содержанию углерода, но с увеличением номера содержание углерода и прочностные характеристики растут. Примеры маркировки: СтЗ - спокойная углеродистая сталь обыкновенного качества (0,14-0,22% С) СтЗкп - кипящая углеродистая сталь обыкновенного качества.

Качественные углеродистые конструкционные стали применяются для металлических конструкций и более ответственных деталей машин, поставляются по ГОСТ 1050-74.

Цифры (05-65) обозначают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Стали с содержанием углерода до 0,25% могут поставляться спокойными (сп), полуспокойными (пс) и кипящими (кп). Стали с содержанием углерода больше 0,25% поставляются только спокойными. Буква "Г" обозначает, что сталь имеет повышенное содержание марганца (до 1,2%). Буква Л в конце марки обозначает, что сталь в литом состоянии.

Примеры маркировки:: Сталь 15кп - углеродистая конструкционная качественная сталь с содержанием 0,15% углерода, кипящая;; Сталь З0Л - углеродистая конструкционная качественная сталь с содержанием углерода 0,30%,спокойная, применяется для деталей получаемых методом литья;; Сталь З0Г - углеродистая конструкционная качественная сталь с содержанием углерода 0,30%, спокойная, содержащая повышенное количество марганца.

1.2. Легированные стали.

Конструкционные легированные стали обладают высокой конструктивной прочностью. Легирование позволяет повысить уровень механических свойств и глубину прокаливаемости.

Применяются конструкционные легированные стали для ответственных деталей машин и металлических конструкций, поставляются по ГОСТ 1050-74.

Принята буквенно-цифровая система маркировки легированных сталей. Основные легирующие элементы обозначают буквами:

Х- хром	Т - титан
Г - марганец	К - кобальт
Н - никель	Б - ниобий
М - молибден	С - кремний
Ю - алюмший	А (в середине марки) - азот
Ц. - цирконий	В - вольфрам
Р - бор	Ф - ванадий

Буква "А"" в конце марки указывает, что сталь относится к категории высококачественных (ЗОХГСА), если та же буква в середине марки - то сталь легирована азотом (16Г2АФ), а в начале марки буква "А" указывает на то, что сталь автоматная повышенной обрабатываемости резанием (А35Г2). Индекс "АС" в начале марки указывает, что сталь автоматная со свинцом.

Цифры после буквы в обозначении марки стали показывают примерное количество элемента (в процентах), округленное до целого числа. При среднем содержании легирующего элемента менее I,5 % цифру за буквенным индексом не приводят. Содержание углерода указывается в начале марки в сотых долях процента. Если в начале марки цифр нет, то содержание углерода около 1%.

Примеры маркировки:: 45ХН2МФ - конструкционная сталь, содержащая:
0,42-0,50%С; 0,5-0,8% Mn; 0,8-1,0 % Cr; 1,3-1,8 % Ni; 0,2-0,3 % Mo; и 0,10-0,18 % V.; Г13 - конструкционная сталь, содержащая: 1% С, 13% Мп.

13. Шарикоподшипниковые стали.

Шарикоподшипниковые стали применяются для деталеЙ шарикоподшипников (шариков, роликов, колец). Обозначаются буквой Ш - шарикоподшипниковая, X - хромистая и цифрой, указывающей содержание хрома в десятых долях процента.

Содержание углерода в подшипниковых сталях составляет около 1%. С увеличением содержания хрома и легирующих элементов увеличивается глубина прокаливаемости, т.е. увеличивается возможность изготовления из них деталей большего размера. Поставляется по ГОСТ 801-78.

Примеры маркировки:: ШХ6 - шарикоподшипниковая сталь, содержащая 1% углерода и 0,6% хрома;; ШХ15СГ - шарикоподшипниковая сталь; содержащая 1% углерода, 1,5% хрома, кремния и марганца до 1%.

2. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. Углеродистые стали.

Углеродистые инструментальные стали применяются для различных инструментов, но имеют недостаточно высокую температуру красностойкости (200°С).

Обозначаются буквой У (углеродистая) и числом, обозначающим содержание углерода в десятых долях процента. Буква А в конце марки обозначает, что сталь высококачественная, т.е. имеет очень низкое содержание вредных примесей (S и Р ). Если в конце марки буквы не стоит, то сталь качественная. Углеродистая инструментальная сталь изготавливается по ГОСТ 1435-74.

Примеры маркировки:: У8 - качественная углеродистая инструментальная сталь с содержанием углерода 0,8%;; У12А - высококачественная углеродистая инструментальная сталь с содержанием углерода 1,2%.

2.2. Углеродистые легированные стали.

Легирование углеродистых сталей позволяет повысить прокаливаемость. Поставляются эти стали по ГОСТ 5980-73.

Первое число показывает содержание углерода в десятых долях процента. Буквы и цифры за ними обозначают легирующие элементы, так же, как в легированных конструкционных сталях.

Примеры маркировки:: 7ХФ - углеродистая легированная инструментальная сталь с содержанием 0,7% углерода и менее 1% хрома и ванадия.

2.3. Быстрорежущие стали.

Применение быстрорежущих сталей для режущего инструмента позволяет повысить скорость резания в несколько раз, а стойкость инструмента - в десятки раз. Главной отличительной особенностью быстрорежущих сталей является их высокая красностойкость (600-700°С) при наличии высокой твердости (63-70 НRС) и износостойкости инструмента. Поставляются быстрорежущие стали по ГОСТ 19265-73.

В марках быстрорежущих сталей вначале приводят букву"Р", за ней следует цифра указывающая содержание вольфрама. Во всех быстрорежущих сталях содержится около 4%Сг , но в обозначении марки буквы "X" нет. Ванадий обозначается в марке стали, если его содержание более 2,0%. Содержание углерода в маркировке не указывается. Обычно его содержится 0,7-1,2%.

Примеры маркировки:: Р18 - быстрорежущая сталь состава: 0,7-0,8% С; 3,8-4,4% Сг; 17,0 - 18,5% V; 1,0 - 1,4% V;; Р6М5ФЗ - быстрорежущая сталь состава: 0,95-1,05% С; 3,8-4,4% Cr ; 5,5-6% W; 4,6-5,2% Mo ; 1,8-2,4 % V.

2.4. Твердые сплавы.

Твердые сплавы для режущего инструмента, получаемые методом порошковой металлургии, состоят из твердых карбидов W, Ti, Ta и вязкой связки Со. Чем выше содержание Со в сплаве, тем выше ударная вязкость, но ниже твердость. Температура красностойкости таких сплавов до 1000-1050°С.

Примеры маркировки:: ВК2 - вольфрамокобальтовый твердый сплав, содержащий 2% Со и 98% W ;; Т5К10 - вольфрамотитанокобальтовый твердый сплав, содержащий 10% Со, 5% TiС и 95% WC;; ТТ10К8 - вольфрамотитанотанталокобалътовый твердый сплав, содержащий 8% Со, 10% TiС +TаС , 82% WC .

Хорошо зарекомендовали себя новые твердые сплавы, не содержащие дефицитного вольфрама. В этих сплавах используют TiС и связку из Ni и Мо .

Примеры маркировки:: КТС-1 - содержат 17-15% Ni; 9-7% Мо , остальное TiC (карбид титана);; ТН-20 - содержит 20% Ni , 5-10% Mo , остальное TiC (титано-никелевый) .

3. МАГНИТОТВЕРДЫЕ И МАГНИТОМЯГКИЕ СТАЛИ.

В зависимости от назначения различают магнитотвердые и магнитомягкие материалы. Магнитотвердые стали применяют для изготовления постоянных магнитов. Магнитомягкие стали используются для работы в переменных электромагнитных полях.

Для листовых электротехнических сталей принята следующая маркировка: после первой буквы Э следуют две (или больше) цифры. Первая цифра за буквой Э показывает содержание кремния, вторая характеризует уровень электротехнических свойств (чем цифра выше, тем выше эти свойства) .

Примеры маркировки:: ЕХЗ - магнитотвердая сталь для постоянных магнитов (1% С, 3% Сг ), чем выше %Cr , тем больше прокаливаемость;; Э1, Э2 - магнитомягкие динамные стали;; ЭЗ, Э4 - трансформаторные стали;; ЭИ - горячекатаная магнитомягкая сталь с содержанием Si 1%, уровень электротехнических свойств - I.

4. ЛИТЕЙНЫЕ ЧУГУНЫ.

Чугуны в отличие от стали имеют более высокое содержание углерода, обладают низкой способностью к пластической деформации и высокими литейными свойствами, поэтому используются для отливок. Чугун маркируется буквами и цифрами, характеризующими величину временного сопротивления при испытаниях на растяжение. Поставляются чугуны - серый по ГОСТ 1412-85, высокопрочный - ГОСТ 7293-85, ковкий по ГОСТ 1215-79.

Примеры маркировки:: СЧ10 - серый чугун с пластинчатым графитом, временное сопротивление при испытаниях на растяжение 100 МПа;; ВЧ35 - высокопрочный чугун с шаровидным графитом, временное сопротивление растяжению 350 МПа;; КЧ33-8 - ковкий чугун с хлопьевидным графитом, временное сопротивление растяжению 330 МПа, относительное удлинение 8%

5.СПЛАВЫ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

5.1. Сплавы меди

Латуни

Двойные или многокомпонентные сплавы меди, где основным легирующим элементом является цинк, называются л а т у н я м и . Латунь - сплав меди с цинком. Медные сплавы обозначают начальной буквой сплава Л - латунь, после чего следуют первые буквы основных элементов, образующих сплав:

О - олово	Ж - железо
Мц - марганец	Ф - фосфор
А - алюминий	Б - бериллий
С - свинец	X - хром
Н - никель	К - кремний

После букв следуют цифры, указывающие содержание легирующих элементов в целых процентах. В латунях не указывается содержание цинка (цинк-остальное).

Примеры маркировки:: Л62 - латунь содержащая меди 62%, остальное - цинк;; ЛЖМц59-1-1 - латунь, содержащая 59% Cu, 1% Fe , 1% Mn, остальное цинк.

Бронзы

Б р о н з ы - сплавы меди с другими элементами (алюминием, свинцом, бериллием, кремнием и т.д.). Элементы обозначаются такими же буквами, как в латуни. Бронзы маркируют буквами Бр, цифры за буквами указывают содержание легирующих элементов. В бронзах не указывается содержание меди.

Основные свойства бронз - высокая коррозионная стойкость, хорошие литейные и износостойкие свойства. Поставляются бронзы по ГОСТ 5017-74, ГОСТ 613-79, ГОСТ 1320-74.

Примеры маркировки:: БрБ2 -бериллиевая бронза содержащая 2% бериллия остальное -медь;; БрА9Ж4Л - алюминиевожелезистая бронза, содержащая 9% Al. ,4% Fe, остальное - медь.

5.2. Сплавы алюминия

Сплавы на основе алюминия широко применяются в качестве конструкционных материалов. Сплавы на основе алюминия бывают деформируемыми и литейными. Основной легирующий элемент литейных сплавов - кремний (Si) и называются они силуминами.

Деформируемые сплавы бывают ковкими - обозначаются (АК) и обработанные прокаткой или волочением дуралюмины (Д). В маркировке сплава после букв следует условный номер сплава. Поставляются алюминиевые сплавы по ГОСТ 4784-74 и ГОСТ 2685-75.

Примеры маркировки:: АЛ-2 - литейный алюминиевый сплав силумин;; Д16 - деформируемый алюминиевый сплав дуралюмин;; АК5 - деформируемый алюминиевый сплав для ковки (алюминий ковочный).

5.3. Сплавы титана

Сплавы титана широко используются в авиационной технике, в судостроении и транспортном машиностроении - где нужна высокая прочность и сопротивляемость коррозии, малая масса. Поставляются по ГОСТ 19807-74. Титановые сплавы имеют условную маркировку: ТЗ, Т4, ВТ5, ВТ16.

5.4. Антифрикционные сплавы

Антифрикционные сплавы используются для подшипников скольжения.

Специальные подшипниковые сплавы - баббиты имеют минимальный коэффициент трения со сталью, хорошо прирабатываются к валу и легко удерживают смазку, благодаря вязкой основе они легко поглощают посторонние твердые частицы, не образуя задиров вала. Поставляют баббиты по ГОСТ 1320-74.

Примеры маркировки:: Б88 - сплав баббит (7%Sb , 3% Cu, 1%Cd[, 0,25%Ni - остальное Sn ).

5.5. Припои

Различают припои двух видов - мягкие и твердые. Мягкие припои с низкой температурой плавления, обеспечивающие лишь герметичность спая, спаянную деталь не следует подвергать механическим нагрузкам. Твердые припои имеют высокую температуру плавления, спай обладает высокими механическими свойствами.

Примеры маркировки:: ПОС - 61 - припой оловянно-свинцовый, 61% Sn - третник;; ПОС-40 - припой оловянно-свжниовый с 40% Sn.

6. ПОРОШКОВЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Порошковые конструкционные материалы (получаемые методом прессования из порошков) в зависимости от состава обладают рядом специальных свойств - высокой износостойкостью, твердостью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью, специфическими магнитными и электрическими характеристиками.

Для обозначения порошковых материалов принята буквенно-цифровая маркировка. В материалах на основе порошков железа приняты следующие обозначения:

Ж - железо	Н - никель
Гр - графит	0 - олово
Д - медь	М - молибден

Цифры после букв обозначают долю этого элемента в целых %_ а цифра в конце марки носле тире - плотность материала, г/см ³.

Примеры маркировки:: ЖГрО,4Д4НЗ-7,3 - конструкционный порошковый материал на основе порошка железа (Ж), содержащий 0,4% графита, 4% меди, 3% никеля и имеющий плотность 7,3 г/см³ .

В марках порошковых конструкционных материалов из углеродистых и легированных сталей первая буква определяет класс материалов: "С" - сталь, вторая буква "П" указывает, что материал получен методом порошковой металлургии. Первая цифра после букв "СП", как и в случае конструкционных с талей, показывает среднее содержание углерода в сотых долях процента. Последующие буквы обозначают легирующие элементы, а цифры после них - их среднее содержание в целых процентах. В конце марки через тире указывается группа плотности материала (1-4).

Примеры маркировки:: СП50ХНМ-3 - порошковый конструкционный материал из стали 50ХНМ третьей группы плотности.

Порошковые конструкционные материалы на основе цветных металлов изготавливают из порошков алюминия, меди, никеля, титана, хрома или сплавов, например, латуни, бронзы и т.п.

Марки порошковых конструкционных материалов на основе цветных металлов обозначают буквами и цифрами.

Первый буквенный индекс обозначает тип материалов: Ал -алюминий, Бе - бериллий, Бр - бронза, Л - латунь, В - вольфрам, Г - марганец, Д - медь, Ж - железо, М - молибден, Мг-магний, Н - никель, 0 - олово, С - кремний, Св - свинец, Ср - серебро, Т - титан, Ф - ванадий, X - хром, Ц - цинк, Цр -цирконий.

Второй индекс "П" указывает, что материал получен методом порошковой металлургии. Следующие после него буквы и цифры обозначают легирующие элементы в целых процентах. Цифра в конце марки после тире как и для черных металлов, обозначает группу пористости материала.

Примеры маркировки:: АлПМг6Г4-4 - конструкционный материал из порошка алюминия с содержанием магния 6%, марганца 4%, имеющий четвертую группу пористости;; БрПО-4 - конструкционный материал из порошка бронзы, содержащий олова 4%, меди 96%, имеющий четвертую группу пористости;; ЛП80-4 - конструкционный материал из порошка латуни, содержащий меди 80%, цинка 20%, имеющий четвертую группу пористости;; ТПАл6М2-4 - конструкционный материал из порошка титана, содержащий алюминия 6%, молибдена 2%,' титана 92%, имеющий четвертую группу пористости.

7. ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ

Условное обозначение электродов для сварки конструкционных сталей состоит из обозначения марки электрода, его типа, диаметра стержня, типа покрытия и номера ГОСТа.

Примеры маркировки:: Э46А - УОНИИ-13/45 - 3,0-УД2 ГОСТ 9466-75
__________________________________________
Е 432(5)-Б1О; Э - электрод для ручной дуговой сварки;; 46 - гарантируемое временное сопротивление растяжению металла шва sв = 460 МПа (46 кгс/мм2 );; А - гарантируется получение повышенных пластических свойств металла шва;; УОНИИ-13/45 - марка электрода;; 3,0 - диаметр, мм;; У - электроды для сварки углеродистых и низколегированных сталей;; Д2 - с толстым покрытием второй группы;; Е432 (5) - группа индексов по ГОСТ 9467-75 указывающих характеристики наплавленного металла и металла шва;; Б - основное покрытие;; 1 - для сварки во всех пространственных положениях;; О - на постоянном токе обратной полярности.

Более подробно марки электродов и составы покрытий указаны в литературе: Справочник сварщика под редакцией В.В. Степанова, М. "Машиностроение". 1983.