ЛЕКЦИЯ 1

1.1 Маркировка сталей и сплавов в России

     Для обозначения марок стали и сплавов разработана система, принятая в стандартах. Обозначения состоят из небольшого числа цифр и букв, указывающих на примерный состав стали. Каждый легирующий элемент обозначается буквой: А - азот (буква А в конце марочного обозначения высококачественной стали указывает, что в стали ограничено содержание серы и фосфора (S и P<0,03% ), а также соблюдены все условия металлургического производства; буква А в начале марки означает - сталь автоматная); Б - ниобий; В - вольфрам; Г - марганец; Д - медь; К - кобальт; М - молибден; Н - никель; П - фосфор; Р - бор; С - кремний; Т - титан; Ф - ванадий;  Х - хром; Ц - цирконий; Ч - редкоземельные металлы; Ю - алюминий.

Первые цифры в обозначении показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента   (у высокоуглеродистых инструментальных сталей в десятых долях процента). Цифры, следующие после буквы, указывают на примерное содержание данного легирующего элемента (при содержании элемента менее 1 % цифра отсутствует; при содержании около 1 % - цифра 1 и около 2 % - цифра 2 и т.д.).

    Так, марка стали 15ГС содержит С 0,12-0,18 %; Mn 0,9-1,3 %; Si 0,7-1,0 %.

Марка стали 03Х18Н11 содержит не более С 0,03 %; Cr 17-19 %; Ni 10,5-12,5%.

Марка стали 9Х1 содержит не более  С 0,80-0,95 %; Cr 1,4-1,7 %.

Некоторые марки в начале обозначения имеют три нуля и минимальное содержание углерода не более 0,030%. Например марка 000Х18Н12.

Один или два нуля в марке перед буквенным обозначением означает, что для данного химического состава легирующих элементов содержится минимальное количество углерода. Например марка 00Х18Н10Т (03Х18Н10Т) содержит С - 0,030%; 0Х18Н10Т (08Х18Н10Т) - С 0,08%.

Особо высококачественная сталь обозначается буквами Ш, ВД, ВИ, ПД и т.д. в конце наименования марки, где ВД обозначает, что сталь или сплав получен вакуумно-дуговым переплавом, Ш - электрошлаковым переплавом, ВИ - методом вакуумно-индукционной выплавки, ПД - плазменно-дуговым и т.д.

     Наименование многих марок сплавов состоит только из буквенных обозначений элементов, расположенных, как правило, в порядке убывания количества их содержания в сплаве. Исключение составляет никель, после обозначения, которого указываются цифры его среднего содержания в процентах и некоторых других элементов.

Марка	C	Si	Mn	S	P	W	Cr	Ni	Mo	Другие
ХН40МГ3Б	н.б. 0,020	н.б. 0,20	2,50-4,0	н.б. 0,010	н.б. 0,015		17,0-19,0	39,0-42,0	4,50-5,50	Nb 0,35-0,75. N≤0,040. Ce≤расч. 0,10. Fe ост. ТУ 14-1-2391-78.     ЭП735

  Сплавы (некоторые сплавы) маркируются цифрами в начале обозначения значением не менее 27, указывающее на количество основного или основного легирующего элемента, обозначенного следующей буквой, кроме хрома. (Цифры в начале обозначения перед буквой Х «хром» означают количество углерода). Далее идет буквенное обозначение.

Марка	C	Si	Mn	S	P	W	Cr	Ni	Mo	V	Другие
35КХ6Ф	н.б. 0,08	н.б. 0,3	н.б. 0,4	н.б. 0,02	н.б. 0,02	-	7,5-8,5	-	-	5,5-6,5	Со 34,3-35,8.  Fe ост. СПЛАВЫ ПРЕЦИЗИОННЫЕ МАГНИТНО- ТВЕРДЫЕ ГОСТ 10994-74.
35НКТ	н.б. 0,05	н.б. 0,50	н.б. 0,4	-	-	-	-	34,0-35,0	-	Ti 2,3-2,8. Co 5,0-6,0. Cu 0,2-0,4. Fe-ост.    СПЛ. ПРЕЦИЗИОННЫЕ  С ЗАДАННЫМ ТЕМП. КОЭФФ. ЛИНЕЙНОГО РАСШ. ГОСТ 10994-74.
40ХНВА	0,37-0,44	0,17-0,37	0,5-0,8	-	-	0,8-1,2	0,6-0,9	1,25-1,65	-	СТ.ХРОМО-НИК.ВОЛЬФР. И ХРОМОНИК. МОЛИБД. ГОСТ 4543-61

     Однако в ряде случаев для сокращения числа знаков в обозначении несколько отступают от точного соблюдения системы ГОСТов (особенно это относится к сложнолегированным сталям). Нестандартные стали обозначают самым различным образом. Так, опытные марки, выплавленные на заводе "Электросталь", обозначаются буквой И (исследовательские) и П (пробные) и порядковым номером, например, ЭИ179, ЭИ276, ЭП398 и т.д. Опытные марки, выплавленные на металлургическом заводе "Днепроспецсталь", обозначают ДИ 80, где Д - завод-изготовитель, И - исследовательская, 80 - порядковый номер, присвоенный марке стали.

    В инструментальных сталях, имеющих углерода более 1 %, цифры, обозначающие его содержание, полностью опускают. Так, инструментальная сталь Х6ВФ содержит  С 1,05-1,15 %;  Cr 5,5-7,0 %, W 1,1-1,5 %; V 0,4-0,7%.

При маркировке электротехнических сталей (типа 1211, 1313, 2211 и т.д.) в обозначении марки цифры означают: первая - класс по структурному состоянию и виду прокатки; вторая - содержание кремния; третья - группу по основной нормируемой характеристике. Вместе первые три цифры в обозначении марки означают тип стали; четвертая - порядковый номер типа стали.

Для изготовления строительных стальных конструкций со сварными и другими соединениями применяются марки стали типа С235, С245, С255, С345, С590К и т.д. Буква С означает сталь строительная, цифры условно обозначают предел текучести проката, буква К - вариант химического состава. По требованию потребителя массовая доля меди в стали С345, С375, С390, С440 должна быть 0,15 - 0,30 %, при этом к обозначению стали добавляется буква Д, например, С345Д.

Для изготовления рельсов широкой колеи типов Р75 (цифра указывает на вес одного метра  - 75кг.), Р65 и Р50 применяются стали марок М76 и М74, где буква М указывает способ выплавки (мартеновский), цифры - среднее содержание углерода в сотых долях процента. Рельсы узкой колеи типа Р33 изготавливаются из спокойной углеродистой стали. В зависимости от содержания углерода они подразделяются на нормальные (категория Н), твердые (категория Т) и повышенной твердости (категория ПТ).

Прокат из стали повышенной прочности изготовляют классов прочности: 265, 295, 315, 325, 345, 355, 375, 390 и 440, где цифры обозначают предел текучести.

Для изготовления конструкций, работающих при низких температурах, применяется сталь марок ОН9, ОН9-Ш, ОН6Б, ОН3, ОН6 и т.д. Содержание углерода в них не более 0,1 %, цифра после буквы Н указывает содержание никеля в целых единицах (например, ОН9 содержит около 9 % никеля).

Углеродистые литейные стали маркируются числом, обозначающим среднее содержание углерода (в сотых долях процента), и буквой Л.

Одна марка может иметь не сильно отличный химический состав в зависимости от способа получения.

К марке стали с гарантией свариваемости добавляются буквы св в конце марки.  (Например Ст3сп3 св). Сварочная проволока обозначается буквами Св- в начале марки.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ
Элемент		Символ	Обозначение	Элемент	Символ	Обозначение
Азот		N	А	Марганец	Mn	Г
Алюминий		Al	Ю	Медь	Cu	Д
Бериллий		Be	Л	Молибден	Mo	М
Бор		B	Р	Никель	Ni	Н
Ванадий		V	Ф	Ниобий	Nb	Б
Висмут		Bi	Ви	Селен	Se	Е
Вольфрам		W	В	Титан	Ti	Т
Галий		Ga	Ги	Углерод	C	У
Кадмий		Cd	Кд	Фосфор	P	П
Кобальт		Co	К	Хром	Cr	Х
Кремний		Si	С	Цирконий	Zr	Ц
Магний		Mg	Ш	РЗМ		Ч
Стали и сплавы полученные специальными методами, дополнительно обозначают через тире в конце марки:
-ВД	ВАКУУМНО-ДУГОВОЙ ПЕРЕПЛАВ
-ВИ	ВАКУУМНО-ИНДУКЦИОННАЯ ВЫПЛАВКА
-ВО	ВАКУУМНО-КИСЛОРОДНОЕ РАФИНИРОВАНИЕ
-ВП	ВАКУУМНО-ПЛАЗМЕННЫЙ ПЕРЕПЛАВ
-ГР	ГАЗОКИСЛОРОДНОЕ РАФИНИРОВАНИЕ
-ИД	ВАКУУМНО-ИНДУКЦИОННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ВАКУУМНО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ИЛ	ВАКУУМНО-ИНДУКЦИОННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ИП	ВАКУУМНО-ИНДУКЦИОННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ИШ	ВАКУУМНО-ИНДУКЦИОННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-МП	ПОЛУЧЕНА МЕТОДОМ ПОРОШКОВОЙ МЕТАЛЛУРГИИ
-ОДП	ОБЫЧНАЯ ДУГОВАЯ ПЛАВКА
-П	ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ ПЕРЕПЛАВ
-ПД	ПЛАЗМЕННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ВАКУУМНО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ПЛ	ПЛАЗМЕННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ПП	ПЛАЗМЕННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ПТ	ПЛАЗМЕННАЯ ВЫПЛАВКА
-ПШ	ПЛАЗМЕННАЯ ВЫПЛАВКА С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-СП	ОБРАБОТКА СИНТЕТИЧЕСКИМ ШЛАКОМ
-Ш	ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫЙ ПЕРЕПЛАВ
-ШД	ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫЙ ПЕРЕПЛАВ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ВАКУУМНО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ШЛ	ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫЙ ПЕРЕПЛАВ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ШП	ЭЛЕКТРОШЛАКОВЫЙ ПЕРЕПЛАВ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВЫМ ПЕРЕПЛАВОМ
-ЭЛ	ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПЕРЕПЛАВ