Denominación del acero: clasificación, marcado e interpretación

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Hoy en día existe una gran variedad de aceros fabricados. Cualquier especialista que se ocupe de ellos debería ser capaz de distinguirlos y hacerlo con la suficiente rapidez. Para determinar la composición química y las propiedades físicas, se han desarrollado designaciones de acero que debe conocer.

Clasificación general del acero

En primer lugar, debe comprender que el acero en sí es una aleación que consta de metal y carbono. El segundo punto importante es que el carbono no contiene más de 2, 14% en la composición. Le da dureza al acero, pero con su aumento, también aumentará la fragilidad de la materia prima. Además, vale la pena señalar que la clasificación básica del acero se basa en la composición química de la aleación. Sobre esta base, se distinguen dos grandes grupos: carbono y aleado. Los aceros al carbono, a su vez, se dividen en bajo carbono, medio carbono y alto carbono. El contenido del elemento principal en ellos es: hasta 0,25%, de 0,25% a 0,6%, más de 0,6%, respectivamente. Para los aceros aleados, también existe una clasificación similar en grupos más pequeños. de baja aleacióncontienen hasta un 2,5 % de elementos de aleación, de aleación media - del 2,5 % al 10 %, de aleación alta - más del 10 %.

El acero, según sus propiedades físicas, se puede dividir en estructural y para herramientas. La primera categoría de material está destinada a un uso posterior en el campo de la industria y la construcción; la mayoría de las herramientas de corte y los dispositivos de troquel de medición se funden a partir de materias primas de la segunda categoría.

Descifrando aceros estructurales

Puede comenzar con algunos ejemplos simples de designaciones de acero. Por ejemplo, el acero estructural, que no tiene elementos de aleación en su composición y también se caracteriza por una calidad ordinaria, está marcado con las letras "St". Por lo general, estas letras van seguidas de algunos números. Indican el contenido de carbono en un tipo particular de aleación, y el cálculo es en décimas de porcentaje. Si estos números van seguidos de una combinación de letras como "KP", esto indica un paso incompleto del proceso de desoxidación del acero en el horno. De esta manera, se obtiene una aleación de tipo hirviendo, como lo indica la designación de acero "KP". Si no lo son, entonces la materia prima pertenece al tipo tranquilo.

El acero estructural de baja aleación se marcará de acuerdo con un principio ligeramente diferente. Digamos que la designación de acero es 09G2S. Este producto contendrá 0,9% de carbono, y se utilizan silicio y manganeso como elementos de aleación. Su contenido en este producto está dentro del 2,5%. Una marca similar tiene, por ejemplo,material 10HSND y 15 HSND. Como puede ver, la principal diferencia está solo en el contenido cuantitativo de carbono. También de la designación de la marca quedó claro que ninguna de las letras tiene un valor numérico. Esto sugiere que cada uno de los elementos de aleación enumerados está contenido en la composición de no más del 1% de la masa total.

Hay otro tipo de marcado: 20X, 30X, etc. Este también es acero de aleación estructural, pero el cromo será el componente principal en su composición. En este caso, el primer dígito indica el contenido de carbono en centésimas de porcentaje, no en décimas. Un ejemplo de tal acero es 30KhGSA. La cantidad de carbono será del 0,3% y de los aditivos: silicio, manganeso y cromo. No hay coeficientes digitales, lo que significa que el contenido de cada uno de ellos no supera el 1-1,5 %.

Variedad de designaciones

La designación de grados de acero no siempre indica el contenido de ninguna sustancia. En algunos casos, la designación de la letra determinará la pertenencia de la materia prima a cualquier clase, grupo de bienes. Por ejemplo, hay un cierto grupo de aceros estructurales, que está destinado a la producción de cojinetes. Todas las aleaciones que pertenecen a esta categoría tienen la letra "Ш" en su designación, que se encuentra al comienzo de la marca. A continuación, continúa la designación de los elementos de acero con una indicación de su contenido cuantitativo. Por ejemplo, las marcas de productos ШХ4 y ШХ15. Además de hierro y carbono, la composición incluye cromo en una cantidad de 0,4 % y 1,5 %, respectivamente.

Otra característica del marcado es la introducción de una letra"A". Se coloca inmediatamente después de los primeros dígitos, que indican la cantidad de carbono. La presencia de esta letra en la designación del acero estructural indica que pertenece a la clase sin alear. Además, las materias primas marcadas con una "K" están destinadas a la creación de calderas de vapor y recipientes que funcionarán a alta presión en el futuro. El marcado parece bastante simple, por ejemplo, 20K, 22K, etc.

Al final del marcado del acero estructural, la letra "L" puede estar de pie. Su presencia indica que los productos están aleados y tienen propiedades de fundición mejoradas (40ХЛ).

Construcción, aleación de herramientas

Las letras en la designación del acero juegan un papel decisivo, como puedes ver. Entonces, por ejemplo, sin conocer su decodificación, será difícil lidiar con el tipo de construcción de acero. En primer lugar, dichas materias primas se marcarán con la letra "C" al principio. Los números que vienen inmediatamente después no indican el contenido de carbono, sino el límite elástico del material. Además de la letra principal, también se utilizan algunas designaciones auxiliares. La letra "T" indica que el acero ha pasado productos laminados reforzados con calor, "K" - la designación de mayor resistencia a la corrosión, "D" - el mayor contenido cuantitativo de cobre en la aleación.

En cuanto a la decodificación de la designación de acero tipo herramienta, comienza con la letra "U" al principio. Es ella quien indica que la materia prima pertenece al instrumental.escribe. En este caso, al igual que en el estructural, los siguientes números indicarán el contenido de carbono en la composición. Además, cabe señalar que el acero para herramientas puede ser de alta calidad y de alta calidad. La letra "A" al final de la marca de dicha aleación ayudará a separarlos de los grados ordinarios. Además, la composición a veces puede tener un mayor contenido de manganeso, si es necesario para un uso futuro. Tales composiciones tendrán una letra "G" adicional en la marca. La marca de acero para herramientas tiene este aspecto: U8, U8A o U8GA.

Además, vale la pena decir que la designación de aceros aleados de tipo herramienta se lleva a cabo de acuerdo con las mismas reglas que la designación de aceros estructurales.

Acero eléctrico de alta velocidad

Si hablamos de la categoría de aleaciones de alta velocidad, entonces su marcado comienza con la letra "P". Inmediatamente después hay números que indican el contenido cuantitativo de tungsteno en la aleación. Además, todo va de acuerdo con el mismo principio que se describió anteriormente. Se ingresa una letra que indica un determinado elemento, después de lo cual se indica un número que indica el número de elementos en la composición.

Una característica de este tipo de aleaciones es que su marcado nunca indica la designación letra y numérica del cromo, ya que su contenido en este tipo de material es siempre del 4%. Lo mismo se aplica al carbono, pero su contenido será proporcional al contenido de vanadio en la composición. Por lo general, la cantidad de vanadio es inferior al 2,5% y, por lo tanto, no se indica ni una letra ni un número. Si, por alguna razón, el contenido del elemento aumenta, su designación se ingresa en la marca al final. La designación de acero al carbono de alta velocidad suele incluir letras como H, X, Yu, T, que indican el contenido de níquel, cromo, aluminio y titanio, respectivamente.

Se destaca especialmente la designación de aleaciones eléctricas sin alear. A menudo se les llama hierro técnico. Su característica principal es la resistencia eléctrica mínima, que se logra con un contenido de carbono extremadamente bajo, alrededor del 0,04%. Si hablamos de las características de marcar este tipo de hierro técnico, entonces consiste en la ausencia total de letras, aquí solo hay números. Por ejemplo, acero 10880 o 20880. El primer dígito indicará el tipo de procesamiento de la aleación, que puede ser laminado en caliente o forjado - 1, calibrado - 2. El segundo dígito indica el coeficiente de envejecimiento del metal. En este caso, 0 indica que el coeficiente no está normalizado, 1 - normalizado. El tercer dígito indicará que el material pertenece a un determinado grupo según la característica que se elija como principal. Los dos últimos dígitos, es decir, el cuarto y el quinto, indicarán el coeficiente de la característica seleccionada.

Los principios de designación se desarrollaron en la Unión Soviética. La designación GOST de aceros, que se usa hoy en día, también se basa en documentos soviéticos. En consecuencia, el acero está marcado con GOST no solo en Rusia, sino también en los países de la CEI.

Designaciónelementos de aleación

Como ya quedó claro, los elementos de aleación son aditivos especiales que se introducen en la composición para cambiar las propiedades y características físicas. Para poder descifrar con éxito este tipo de aleaciones, es necesario conocer la designación de los elementos de aleación en el acero aleado.

Para la designación, se utilizan letras como: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Estas designaciones de letras corresponden a elementos químicos tales como: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Para descifrar, es necesario saber qué elementos se designan de esta manera: cromo, silicio, titanio, cobre, tungsteno, manganeso, vanadio, boro, nitrógeno, níquel, cob alto, molibdeno, niobio, selenio, circonio, aluminio, respectivamente.

Aceros aleados

Su designación se lleva a cabo de acuerdo con los mismos principios que se describieron anteriormente. Donde los primeros dígitos son el contenido de carbono, y luego hay una lista de aditivos que indican su contenido en números ingresados inmediatamente después de la designación del elemento.

Sin embargo, existe otra clasificación de los aceros aleados: por calidad. La calidad de tales aleaciones depende de la cantidad de azufre y fósforo, que son impurezas dañinas que no pueden eliminarse por completo.

Básicamente, todos los aceros pertenecen a aleaciones de calidad. El contenido de azufre y fósforo en dichos materiales es de aproximadamente 0,035%, y su marcado es estándar, como se describió anteriormente. Luego vienen los grados de aleaciones de alta calidad. Contienen azufre yel fósforo se redujo al 0,025%. Al final de cualquier marca de acero aleado de alta calidad, se establece la letra "A" y el último, tercer grupo, especialmente acero de alta calidad. La cantidad de azufre en la composición es de hasta 0,015%, fósforo de hasta 0,025%. Las materias primas de este tipo están marcadas con la letra "Ш", que se coloca al final y se escribe con un guión.

Como ejemplo, considere el acero X5CrNi18-10. El número 5 indica el contenido de carbono en centésimas de porcentaje, lo que significa que aquí es 0,05%. Luego vienen las designaciones Cr y Ni, mostrando que la composición contiene cromo y níquel. Luego vienen los números para la designación cuantitativa de estos dos elementos 18% y 10%, respectivamente. La peculiaridad del marcado de aceros aleados es que después de la letra puede no haber ningún coeficiente numérico. Esto significa que está en la aleación del 1 al 1,5%. Con un aumento en la fracción de masa de cualquier elemento, se indicará su cantidad.

Acero inoxidable

El acero inoxidable se etiqueta como cualquier otra materia prima. La designación de este tipo de aleación pretende indicar su composición química y revelar sus principales propiedades, lo cual es muy importante.

Dado que la aleación se fabrica en muchos países del mundo, la designación de acero inoxidable podría estar de acuerdo con algunas normas internacionales. Sin embargo, hoy en día no existen tales reglas y, por lo tanto, los diferentes países se guían por sus documentos reglamentarios al etiquetar los productos. Por ejemplo, los productores europeos de acero marcan sus productos de acuerdo conReglas EN 100 27. La Federación de Rusia se basa en las instrucciones de GOST, que se desarrolló sobre la base de los estándares de marcado soviéticos.

Por ejemplo, el acero inoxidable P265BR es una aleación producida en Europa. La primera letra indica que el acero está destinado a la fabricación de recipientes a presión. Los números son el valor del límite elástico de la aleación, que es 265 N/mm2. Las dos últimas letras son una designación adicional. "B" indica que se usará acero para el cilindro de gas comprimido, "R" indica temperatura ambiente.

Componentes para crear acero inoxidable y su designación

En cuanto a la designación del acero inoxidable en Rusia, según GOST, todas las designaciones de letras de los elementos químicos están unificadas y, luego, al conocer su decodificación, puede determinar fácilmente la composición y las propiedades del material.

Incluye:

• С - silicio. Se introduce en la composición para evitar la formación de incrustaciones en la superficie del metal después del tratamiento térmico.
• Yu - aluminio. Este componente se agrega para lograr una estructura de metal inoxidable estable, así como para reducir el riesgo de impurezas extrañas que pueden ocurrir durante el contacto de la aleación o el producto de aleación con líquido hirviendo.
• X - cromo. Este elemento es el principal en la composición del acero inoxidable, ya que de él depende el grado de resistencia a la corrosión.
• P - boro. Este elemento también es responsable de aumentar la resistencia a la corrosión, sujeto a la exposición altas temperaturas o ambientes químicos agresivos sobre el metal.
• K - cob alto. Se utiliza para estabilizar el efecto del carbón presente en la formulación.
• M - molibdeno. Se introduce en la composición si es necesario aumentar la resistencia del acero a un ambiente gaseoso agresivo.
• F - vanadio. Se introduce en la composición del acero para aumentar su índice de plasticidad si es necesario.

Descifrando las marcas

El principio de descifrar el marcado del acero inoxidable se puede considerar utilizando el ejemplo de una aleación 38KhN3MF, donde los números 38 indican un contenido de carbono de 0,33% -0,4%. Luego viene la letra "X", que indica la presencia de cromo. Dado que no hay ningún coeficiente después de la letra, su fracción de masa es de alrededor del 1% o un poco menos. Esta aleación normalmente contiene de 1,2 a 1,5 % de cromo. Después de eso viene la designación de níquel y el número 3, lo que significa que su contenido es de aproximadamente 3-3,5%. Las últimas designaciones son M y F - molibdeno y vanadio. Como no hay cifras, la fracción de masa es inferior al 1%. Para este tipo de materia prima, la cantidad de molibdeno es 0.35-0.45% y vanadio es 0.1-0.18%.

Estas aleaciones se caracterizan inicialmente por una alta resistencia a la corrosión, pero el grado de protección se puede aumentar aún más si se agrega más cobre. Dichos productos se caracterizarán por la presencia de una letra "D" adicional en el marcado. Además, se pueden agregar a la composición manganeso "G" y titanio "T".

Como puede ver en todo lo anterior, comprender el marcado del acero no es tan difícil. Para las personas relacionadas con la industria, este conocimientoson obligatorios. Para una persona común, la capacidad de descifrar la marca puede ser de gran ayuda para elegir un material para cualquiera de sus propósitos individuales. Esto es bastante importante, ya que puede conocer con precisión la composición química y las propiedades físicas del producto leyendo la designación dejada por el fabricante. En el territorio de la Federación Rusa, el marcado se lleva a cabo de acuerdo con un único GOST y, por lo tanto, será el mismo en cualquier región.