Σφραγίδες από χάλυβα άνθρακα. Ταξινόμηση, GOST, εφαρμογή

Ο χάλυβας είναι προϊόν σιδηρούχου μεταλλουργίας, το κύριο δομικό υλικό. Παράγει εξαρτήματα κτιρίων, μεταλλικά προϊόντα διαφόρων προφίλ, σωλήνες, εξαρτήματα, μηχανισμούς και εργαλεία.

Παραγωγή χάλυβα

Η βιομηχανία σιδήρου και χάλυβα ασχολείται με την παραγωγή χυτοσιδήρου και χάλυβα. Χυτοσίδηρος - ένα στερεό, αλλά όχι ένα ισχυρό υλικό. Ο χάλυβας είναι ένα ανθεκτικό, αξιόπιστο, όλκιμο μέταλλο επιρρεπές σε κράματα που χρησιμοποιείται σε χυτήρια, έλαση, σφυρηλάτηση και σφράγιση.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι κατασκευής χάλυβα:

1. Μετατροπέας. Εξοπλισμός: μετατροπέας οξυγόνου. Φόρτιση (πρώτες ύλες): λευκό χυτοσίδηρο, θραύσματα χάλυβα, ασβεστόλιθος. Παράγεται μόνο άνθρακας.
2. Μάρτενοφσκι. Εξοπλισμός: Φούρνος ανοιχτής εστίας. Φόρτιση: υγρός χυτοσίδηρος, θραύσματα χάλυβα, σιδηρομεταλλεύματα. Οικουμενικός και για τους χάλυβες άνθρακα και αλουμινίου.
3. Συγκόλληση με ηλεκτρικό τόξο. Εξοπλισμός: φούρνος ηλεκτρικού τόξου. Φόρτιση: θραύσματα χάλυβα, χυτοσίδηρο, οπτάνθρακας, ασβεστόλιθος. Η καθολική μέθοδος.
4. Επαγωγή. Εξοπλισμός: φούρνος επαγωγής. Φόρτιση: θραύσματα χάλυβα και σιδήρου, σιδηροκράματα.

Η ουσία της διαδικασίας παραγωγής χάλυβα είναι η μείωση του αριθμού των αρνητικών χημικών εγκλεισμάτων προκειμένου να παραχθεί ένα μέταλλο που ονομάζεται γενικά «σίδηρος» ή πιο συγκεκριμένα ένα κράμα σιδήρου-άνθρακα με περιεκτικότητα σε άνθρακα όχι μεγαλύτερη από 2,14%.

Διαδικασίες αποξείδωσης

Για τον χάλυβα στο τελικό στάδιο τήξης, η διαδικασία βρασμού χαρακτηρίζεται από το άζωτο, το υδρογόνο και το μονοξείδιο του άνθρακα που είναι εγγενείς σε αυτό. Ένα τέτοιο κράμα στην στερεοποιημένη κατάσταση έχει μια πορώδη δομή, η οποία απομακρύνεται με κύλιση. Είναι μαλακό και πλαστικό, αλλά δεν είναι αρκετά δυνατό.

Η διαδικασία αποξείδωσης συνίσταται στην απενεργοποίηση βρασμένων ακαθαρσιών με την εισαγωγή σιδηρομεθανίου, σιδηροπυριτίου και αλουμινίου στο κράμα. Ανάλογα με την ποσότητα των υπολειμματικών αερίων και των στοιχείων αποξείδωσης, ο χάλυβας μπορεί να είναι ήσυχος ή ήρεμος.

Ο έτοιμος χάλυβας του απαιτούμενου βαθμού αποξείδωσης χύνεται σε πλινθώματα για κρυστάλλωση και χρήση σε επακόλουθα τεχνολογικά στάδια κατασκευής τελικών προϊόντων χάλυβα.

Ταξινόμηση του ανθρακούχου χάλυβα

Όλος ο χάλυβας που υπάρχει στην παγκόσμια αγορά μπορεί να χωριστεί σε άνθρακα και σε κράμα. Όλες οι ποιότητες ανθρακούχου χάλυβα χωρίζονται σε διαφορετικές ομάδες του ταξινομητή και τα χαρακτηριστικά της ονομασίας.

Από τα κύρια χαρακτηριστικά ταξινόμησης, διακρίνουν:

1. Χάλυβας δομικού χάλυβα. Σε αυτά, η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι μικρότερη από 0,8%. Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή οπλισμού, προϊόντων έλασης και χύτευσης.
2. Ανθρακούχοι χάλυβες εργαλείων, οι οποίοι περιέχουν άνθρακα σε ποσότητα από 0,7% έως 1,3%. Χρησιμοποιούνται για εργαλεία, εξοπλισμό οργάνων.

Με μεθόδους αποξείδωσης:

• Στοιχεία αποξήρανσης (RE) σε σύνθεση που είναι λιγότερο από 0,05%.
• Ημι-ηρεμία - 0,05% ≤ Ρ≤≤0,15%.
• Ήρεμη - 0,15% ≤RE≤0,3%.

Με χημική σύνθεση:

• Χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (0,3% ≤ C) ·
• Μεσαίου άνθρακα (0,3 ≤ 0,6%).
• Υψηλός άνθρακας (0,65 ≤ C≤1,3%).

Οι χάλυβες που περιέχουν άνθρακα άνω του 1,3% δεν χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία.

Ανάλογα με τη μικροδομή:

• Hypereutectoid - σε ένα τέτοιο ανθρακούχο χάλυβα στη σύνθεση λιγότερο από 0,8%?
• Ευτηκτοειδές - χάλυβας με περιεκτικότητα σε άνθρακα 0,8%.
• Υπερεστεκτοειδή - χάλυβας με περιεκτικότητα σε άνθρακα μεγαλύτερη από 0,8%.

Με ποιότητα:

1. Κανονική ποιότητα. Το θείο περιέχει λιγότερο από 0,06%, ο φώσφορος - όχι περισσότερο από 0,07%.
2. Χάλυβας ποιότητας. Δεν περιέχουν θείο και φώσφορο περισσότερο από 0,04%.
3. Υψηλής ποιότητας. Η ποσότητα θείου εδώ δεν υπερβαίνει το 0,025% και η περιεκτικότητα σε φωσφόρο δεν υπερβαίνει το 0,018%.

Σύμφωνα με το βασικό πρότυπο, οι ποιότητες ανθρακούχου χάλυβα κατανέμονται σε:

• Κατασκευή της συνήθους ποιότητας?
• Κατασκευαστική ποιότητα.
• Εργατική ποιότητα.
• Εργαλεία υψηλής ποιότητας.

Χαρακτηριστικά σήμανσης δομικού χάλυβα συνήθους ποιότητας

Ο χάλυβας συνήθους ποιότητας περιέχει: С - έως 0,6%, S - έως 0,06%, P - μέχρι 0,07%. Ας δούμε πώς σημειώνεται αυτός ο χάλυβας άνθρακα. Το GOST 380 ορίζει τις ακόλουθες αποχρώσεις ονομασίας:

• Α, Β, Β - ομάδα. A - δεν αναφέρεται στα σήματα.
• 0-6 μετά τα γράμματα "St" - τον αύξοντα αριθμό στον οποίο κωδικοποιείται η χημική σύνθεση και / ή οι μηχανικές ιδιότητες.
• D - παρουσία του μαγγανίου Mn (μαγγάνιο).
• Kp, ps, cn - ο βαθμός αποξείδωσης (βρασμός, γαλήνιος, ηρεμία).

Τα στοιχεία από 1 έως 6 μετά την ένδειξη του βαθμού αποξείδωσης μέσω της παύλας είναι κατηγορίες. Στην περίπτωση αυτή, η πρώτη κατηγορία δεν προσδιορίζεται με κανέναν τρόπο.

Τα γράμματα M, K στην αρχή της μάρκας μπορούν να σημαίνουν τη μεταλλουργική μέθοδο παραγωγής: ανοιχτή εστία ή μετατροπέα οξυγόνου. Με την ευκαιρία, ο άνθρακας χάλυβα της συνήθους ποιότητας αντιπροσωπεύεται από μια ποσοτική σύνθεση των σημάτων, περίπου 47 κομμάτια.

Ταξινόμηση δομικών χαλύβων συνήθους ποιότητας

Ο ανθρακούχος χάλυβας συνήθους ποιότητας χωρίζεται σε ομάδες.

• Ομάδα Α: χάλυβες που πρέπει να ταιριάζουν ακριβώς με τις καθορισμένες μηχανικές ιδιότητες. Τροφοδοτούνται στον καταναλωτή συχνά με τη μορφή προϊόντων σε φύλλα και πολλαπλά προφίλ (φύλλα, μάρκες, ράβδοι, εξαρτήματα, πριτσίνια και περιβλήματα). Γραμματόσημα: Στ0, Στ1 - Σ6 (кп, пс, сп), κατηγορίες 1-3, συμπεριλαμβανομένων των St3Гпс, Ст5Гпс.
• Ομάδα Β: χάλυβας, ο οποίος πρέπει να ρυθμίζεται από την απαραίτητη χημική σύνθεση και ιδιότητες. Κατασκευή χυτών και κυλίνδρων, τα οποία θα υποβληθούν σε πρόσθετη κατεργασία με πίεση στην καυτή κατάσταση (σφυρηλάτηση, σφράγιση). Μάρκες: БСт0, БСт1 (кп-сп), БСт2 (кп, пс), БСт3 (кп-сп, включително БСт3Гпс), БСт4 (кп, пс), БСт 6 (пс, сп), κατηγοριών 1 και 2.
• Ομάδα Β: χάλυβας, ο οποίος πρέπει να ανταποκρίνεται στις απαιτούμενες χημικές, φυσικές, μηχανικές και τεχνολογικές ιδιότητες. Αυτή η ομάδα είναι εγγενής σε μια ποικιλία σημάτων, από τα οποία κατασκευάζονται πλαστικά μεταλλικά φύλλα, ισχυρά εξαρτήματα για εργασίες σε περιοχές με σημαντικές διαφορές θερμοκρασίας, κρίσιμα μέρη (μπουλόνια, παξιμάδια, άξονες, δάκτυλα εμβόλου). Όλα τα προϊόντα με διαφορετική σύνθεση, ιδιότητες και ποιότητες αυτής της ομάδας ενώνονται με καλή τεχνολογική συγκόλληση. Εμπορικά σήματα: VSt1-VSt6 (kp, ps, cn), VSt5 (ps, cn), συμπεριλαμβανομένων των VSt3GPS, κατηγορίες 1-6.

Δομικό χάλυβα συνήθους ποιότητας - κράματα που έχουν μεγάλη ποικιλία χρήσεων στον κλάδο.

Σήμανση χάλυβα ποιότητας άνθρακα

Η περιεκτικότητα άνθρακα στον χάλυβα της ονομαστικής ποιότητας είναι από 0,05% έως 0,6%. Η τήξη του μετάλλου αυτής της ομάδας ταξινόμησης γίνεται με μεθόδους ανοιχτής εστίας ή ηλεκτρικού τόξου. Ένα ευρύ φάσμα παρουσίας άνθρακα διαφοροποιεί τις μηχανικές ιδιότητες: χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα - πλαστικό, μέσου άνθρακα - ισχυρό.

Η ποιότητα του ανθρακούχου χάλυβα σε S και P δεν είναι μεγαλύτερη από 0,04%, αντίστοιχα.

Σήμανση (GOST 1050-88):

• Αριθμοί 05-60 - κρυπτογραφημένη παρουσία άνθρακα (ελάχιστο - 0,05%, μέγιστο - 0,6%).
• Kp, ps, cn - ο βαθμός αποξείδωσης ("cn" δεν αναφέρεται).
• Γ, Σ, Φ - περιέχουν μαγγάνιο, αλουμίνιο, βανάδιο.

Εξαιρέσεις στη σήμανση

Ο χάλυβας ποιότητας άνθρακα στη σήμανση του έχει εξαιρέσεις:

• 15Κ, 20Κ, 22Κ - ποιοτικοί χάλυβες, εφαρμόζονται στην κατασκευή λέβητα.
• 20-PV-άνθρακα - 0,2%, ο χάλυβας εφαρμόζεται στην κατασκευή σωλήνων με θερμή έλαση, στην κατασκευή λεβήτων και την εγκατάσταση συστημάτων θέρμανσης, περιέχει χαλκό και χρώμιο.
• OsV - χάλυβας για την κατασκευή αξόνων αυτοκινήτων, περιέχει νικέλιο, χρώμιο, χαλκό.

Για όλες τις ποιότητες ποιοτικών χαλύβων, είναι πιθανή η ανάγκη για χρήση θερμικής (π.χ. κανονικοποίησης) και χημικής-θερμικής επεξεργασίας (για παράδειγμα, τσιμεντοποίηση).

Ταξινόμηση των χαλύβων ποιότητας άνθρακα

Αυτός ο τύπος χάλυβα άνθρακα μπορεί να χωριστεί σε 4 ομάδες:

1. Υψηλά πλαστικό υλικό, κατάλληλο για ψυχρή κατεργασία (έλαση), προϊόντα φύλλου και σωλήνα. Σφραγίδες - χάλυβας 08ps, χάλυβας 08, χάλυβας 08kp.
2. Μέταλλο που χρησιμοποιείται σε θερμή έλαση και σφράγιση, το οποίο θα λειτουργεί υπό θερμικά επιθετικές συνθήκες. Σφραγίδες - από χάλυβα 10 έως χάλυβα 25.
3. Χάλυβα, η οποία έχει βρεθεί στην κατασκευή κρίσιμων εξαρτημάτων, όπως ελατήρια, ελατήρια, συνδέσεις, μπουλόνια, άξονες. Σφραγίδες - από χάλυβα 60 έως χάλυβα 85.
4. Χάλυβα, απαιτώντας αξιόπιστη λειτουργία σε επιθετικές συνθήκες (για παράδειγμα, αλυσίδα ελκυστήρων ερπύστριας). Τα γραμματόσημα είναι χάλυβας 30, χάλυβας 50, χάλυβας 30G, χάλυβας 50G.

Είναι επίσης δυνατό να χωριστούν σε 2 ομάδες όλα τα γνωστά εμπορικά σήματα ανθρακούχου χάλυβα από την κατηγορία ποιότητας: κατασκευαστικά συμβατικά και κατασκευαστικά περιέχοντα μαγγάνιο.

Εφαρμογή δομικού χάλυβα άνθρακα

Χάλυβας ανάλογα με την ποιότητα	Κάνε	Εφαρμογή
Κανονική ποιότητα	St0	Εξοπλισμός, επένδυση
	Στ1	Μάρκες, I-δοκάρια, κανάλια
	St3Gsp	Κτίριο αποθεμάτων
	Στ5σπ	Κουμπιά, περικόχλια, μπουλόνια
	Ст6пс	Κατασκευή απορριμμάτων
	ВСт4кпп	Διαμορφωμένα, φύλλα, μακρά προϊόντα για ισχυρές κατασκευές
Ποιοτική	Steel10	Σωλήνες για λέβητες, σφράγιση
	Steel15	Λεπτομέρειες σχετικά με την υψηλή πλαστικότητα, τα έκκεντρα, τα μπουλόνια, τα καρύδια
	Steel18kp	Συγκολλημένες κατασκευές
	Χάλυβα 20ps	Άξονες, πιρούνια, δάκτυλα, θηλές, θηλές
	Steel50	Συσκευές, συμπλέκτες
	Steel60	Άξονες, ροδέλες, ελατήρια

Ο χάλυβας εργαλείων άνθρακα χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή και ανθεκτικότητα. Υποχρεούνται απαραίτητα να υποβάλλονται σε επεξεργασία πολλαπλών βαθμίδων.

Περιεκτικότητα σε άνθρακα σε χάλυβα: 0,7 - 1,3%. Για ποιοτικά - μέχρι 0,03%, φωσφόρου - έως 0,035%. Και για τα όργανα υψηλής ποιότητας: θείο - έως 0,02%, φωσφόρος - μέχρι 0,03%.

Ονομασία εμπορικού σήματος (GOST 1435-74):

• U - όργανο άνθρακα?
• 7 -13 - η περιεκτικότητα σε άνθρακα σε αυτό είναι 0,7-1,3%, αντίστοιχα.
• D - παρουσία μαγγανίου στη σύνθεση.
• A - υψηλής ποιότητας.

Εξαιρέσεις από τις βασικές αρχές σήμανσης των ανθρακούχων χαλύβων εργαλείων είναι υλικό για τις λεπτομέρειες των κινήσεων ρολογιών A75, ACU10E, AU10E.

Απαιτήσεις για ανθρακούχους χάλυβες εργαλείων

Σύμφωνα με την GOST, οι χάλυβες εργαλείων πρέπει να πληρούν ορισμένα χαρακτηριστικά.

Απαραίτητες φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητες: δείκτες ποιότητας σκληρότητας, σκληρότητας, αντοχής, αντοχής στις αλλαγές θερμοκρασίας κατά τη λειτουργία (κατά τη διάρκεια της κοπής, τη διάτρηση, τα φορτία κρούσης), την αντίσταση στη διάβρωση.

Ειδικές τεχνολογικές ιδιότητες:

• Αντοχή στις αρνητικές διεργασίες της τεχνολογίας κοπής (προσκόλληση chip, σκλήρυνση).
• Καλή μηχανική κατεργασία με περιστροφή και λείανση.
• Συμμόρφωση προς τη θερμική επεξεργασία.
• Αντοχή στην υπερθέρμανση.

Για τη βελτίωση της ποιότητας των μηχανικών και τεχνολογικών δεικτών, οι χάλυβες εργαλείων υποβάλλονται σε θερμική επεξεργασία πολλαπλών σταδίων:

• Ανόπτηση της πρώτης ύλης πριν από την κατασκευή εργαλείων.
• Σβήσιμο (ψύξη σε διαλύματα αλάτων) και μετέπειτα απελευθέρωση τελικών προϊόντων (κυρίως χαμηλές διακοπές).

Οι ιδιότητες που επιτυγχάνονται προσδιορίζονται από τη χημική σύνθεση και την μικροδομή που αποκτάται: μαρτενσίτης με cementite και ωστενίτη εγκλείσματα.

Χρήση χαλύβων εργαλείων άνθρακα

Ο περιγραφόμενος χάλυβας χρησιμοποιείται για την κατασκευή όλων των ειδών εργαλείων: κοπής, κρουστά, βοηθητικά.

• Steel U7, U7A - σφυριά, σμίλες, άξονες, σμίλες, σφυριά, σμίλες, άγκιστρα ψαριών.
• Χάλυβας Υ8, У8А, У8Г - πριόνια, κατσαβίδια, καρφιά, κοχλίες, κόπτες, πένσες.
• Steel U9, U9A - εργαλείο μεταλλοτεχνίας, εργαλείο κοπής ξύλου.
• Χάλυβα U10, χάλυβα U10A, U11, U11A - ραβδώσεις, βρύσες, σπειροειδή τρυπάνια, βοηθητικά εργαλεία διάτρησης και βαθμονόμησης.
• Στο 12, U12A - σαρώνει, βρύσες, όργανα μέτρησης.
• У13, У13А - αρχεία, ξυρίσματος και χειρουργικά εργαλεία, σφυρηλατημένα διατρήσεις.

Η ορθολογική επιλογή της επωνυμίας ανθρακούχου χάλυβα, η τεχνολογία της θερμικής επεξεργασίας, η κατανόηση των ιδιοτήτων και των χαρακτηριστικών της είναι η εγγύηση μιας μακράς υπηρεσίας των παραγόμενων, επεξεργασμένων ή χρησιμοποιούμενων δομών ή εργαλείων.