В зависимости от легирующих элементов стали делят на группы. Марки сталей по группам представлены в таблице 4.
Таблица 4
Группа |
Марки стали |
1 |
2 |
Хромистая |
15Х, 15ХА, 20Х, 30Х, 30ХРА, 35Х, 38ХА, 40Х, 45Х, 50Х |
Марганцовистая |
15Г, 20Г, 25Г, 30Г, 35Г, 40Г, 40ГР, 45Г, 50Г и др. |
Хромомарганцовая |
18ХГ, 30ХГТ и др. |
Хромокремнистая |
33ХС, 38ХС,40ХС |
Продолжение табл. 4
1 |
2 |
Хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая |
15ХМ, 30ХМА, 40ХМФА и др. |
Хромованадиевая |
15ХВ, 40ХФА |
Никельмолибденовая |
15Н2М, 20Н2М |
Хромоникелевая и хромоникелевая с бором |
20ХН, 40ХН, 12ХН3А, 20ХН3А и др. |
Хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцовоникелевая |
20ХГСА, 30ХГСА и др. |
Хромомарганцовоникелевая и хромомагранцовоникелевая с титаном и бором |
20ХГНТР, 38ХГН и др. |
Хромоникельмолибденовая |
30ХН2МА, 18Х2Н4МА |
Хромоникельмолибденовая и хромоникельванадиевая |
30ХН2МФА, 45ХН4МА, 20ХН4ФА |
Хромоалюминевая и хромоалюминевая с молибденом |
38Х2Ю, 38Х2МЮА |
Хромомаргановоникелевая с молибденом и титаном |
20ХГНМ, 40ХГНА |
В зависимости от химического состава и свойств стали делят на три категории:
Качественные стали.
Высококачественные стали А.
Особовысококачественные стали Ш.
В обозначении марок первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента, буквы – легирующие добавки, цифры, стоящие после букв – примерную массовую долю легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифр после букв обозначает массовую долю каждого легирующего элемента до 1,5%.Буква А в конце наименования марки обозначает высококачественную сталь, буква Ш через тире обозначает особовысококачественную сталь.
Примеры обозначения:
Сталь 20Х4 ГОСТ 4543-88
где: 20 – содержание углерода; Х – легирующий элемент; 4 – процент примерного содержания легирующего элемента, сталь качественная.
Сталь 38Х2Н2МА ГОСТ 4543-88
где: 38 – содержание углерода в сотых процента; Х2Н2М - легирующие элементы и процент примерного содержания легирующего элемента; А – высококачественная сталь.
Сталь 30ХС-Ш ГОСТ 4543-88
где: 30 – содержание углерода в сотых процента; ХС-легирующие элементы; Ш- особовысококачественная сталь.
Сталь 45Г ГОСТ 4543-88
где: 45 – содержание углерода в сотых процента. Г повышенное содержание марганца.
При чтении обозначения материалов в основной надписи чертежа могут встретиться стали и сплавы с особыми физическими и химическими свойствами.
К таким сталям относят следующие:
Нержавеющие и кислотостойкие стали: 10Х13, 20Х13, 30Х13, 40Х13, 12Х18Н19.
2. Жаростойкие стали: 40Х9С2, 15Х6СЮ, 10Х13СЮ.
3. Быстрорежущие стали: Р9, Р9Ф5, РЮК5Ф5 и др.
Инструментальные углеродистые стали (ГОСТ 1435-90)
Делятся на две группы:
Качественные стали.
Высококачественные стали.
Высококачественная сталь отличается от качественной меньшим содержанием углерода, вредных посторонних примесей и более повышенными механическими свойствами.
Примеры обозначения:
где: У7 – содержание углерода в качественной углеродистой стали.
где: У7– содержание углерода в высококачественной (А) углеродистой стали.
Примерное назначение некоторых марок сталей приведено в таблице 5.
Таблица 5
Примерное назначение некоторых марок стали, применяемых для изготовления деталей
Марка стали |
Примерное назначение |
1 |
2 |
Сталь углеродистая обыкновенного качества ГОСТ 380-88 |
|
Ст0
|
Прокат сортовой и листовой. Детали изготовляемые холодной штамповкой. На ответственные детали. |
Ст1
|
Штампованные болты, заклепки, оси, валики, не испытывающие больших нагрузок свариваемые детали. |
Ст3, Ст5, Ст6 |
Штыри, упоры, плиты кондукторные, болты, шпильки, рычаги, тяги, ручки, валики и др. |
Продолжение табл. 5
1 |
2 |
Сталь углеродистая качественная конструкционная ГОСТ 1050-88 |
|
Сталь 05 Сталь 08
|
Детали, изготовляемые путем холодной штамповки. Свариваемые детали. Детали, подлежащие цементации: шайбы, прокладки, втулки, трубы, валки, тяги, пальцы и др. |
Сталь 10
|
Оси, валы, соединительные муфты, винты, гайки, шпильки и др. |
Сталь 20 Сталь 30
|
Кованные и штампованные детали, зубчатые колеса, рейки, валы, цилиндры, рычаги, болты, винты, гайки и шпильки |
Сталь 35 Сталь 45 |
Тяжело нагруженные коленчатые валы, оси, трубчатые колеса, венцы зубчатых колес, кривошипы, ответственные болты, шпильки, коробки скоростей и др. |
Сталь легированная конструкционная ГОСТ 4543-71 |
|
Сталь 15Х |
Поршневые пальцы, кулачковые муфты, червяки, валики, зубчатые колеса, коленчатые валы и другие детали, подвергающиеся цементации. Балансиры, валики, зубчатые колеса. |
Сталь углеродистая инструментальная ГОСТ 1435-90 |
|
Сталь У7 |
Резцы и фрезы для обработки дерева и пластмасс. Переходные втулки, молотки, долота, зубила, отвертки, стамески, колонки штампов, ключи гаечные торцевые и другие детали, инструмент. |
Сталь У9 |
Зубила, пуансоны, матрицы и др. |
Твердые сплавы делятся на группы: металлокерамические – вольфрамовые и вольфрамо-титановые и титано-танталово-вольфрамовые.
Титан и сплавы титановые деформируемые (ГОСТ 19807-91)
ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ1-2 – чистый титан;
ВТ5, ПТ-1М – сплавы с алюминием;
ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ-4 – сплавы с алюминием, марганецсодержащие;
ВТ14, ВТ16, ВТ22 – сплавы с алюминием, молибденом, ванадием и хромом.
Пример обозначения: ВТ5 ГОСТ 19807-91
Сплавы твердые спеченные (ГОСТ 3882-74)
Из этих сплавов изготовляют инструмент для обработки резанием различных материалов (табл. 6).
Таблица 6
Применение инструмента из титановых сплавов
Марка |
Название |
Вольфрамовая группа. |
Обработка чугунов, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов. |
Титано-вольфрамовая группа. |
Обработка сталей. |
Титано-танатало-вольфрамовая группа. |
Особо тяжелые условия обработки деталей. |
Вольфрамовая группа - марки: ВК2, ВК3, ВК6, ВК20.
Титановольфрамовая группа - марки: Т30К4, Т5К10 и др.
Титано-танталовая группа - марки: ТТ7К12, ТТ20К9.
Примеры обозначения:
ВК2 ГОСТ 3882-74
где: ВК – указание на содержание карбида вольфрама, 2 – содержание кобальта в сотых процента – 2% (остальные 98% - карбид вольфрама).
Т5К10 ГОСТ 3882-74
ТТ7К12 ГОСТ 3882-74
1.3. ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ
Область применения цветных металлов в машиностроении огромна. Это объясняется тем, что некоторые их свойства лучше соответствующих характеристик сталей и чугунов.
К цветным металлам относят: алюминий, медь, свинец, олово, цинк, никель, кобальт и др. Их твердые расплавы и растворы образуют очень широкую гамму цветов.
Каждому элементу присвоена своя буква (табл. 7).
Таблица 7
Условные обозначения элементов
при маркировке цветных металлов.
Название элемента |
Условное обозначение |
Название элемента |
Условное обозначение |
Алюминий |
А |
Медь |
М |
Бериллий |
Б |
Никель |
Н |
Железо |
Ж |
Олово |
О |
Кремний |
К |
Свинец |
С |
Магний |
Мг |
Цинк |
Ц |
Марганец |
Мц |
Хром |
Х |
Наиболее широкое распространение получили сплавы алюминия и меди.