เกรดเหล็กคาร์บอน. การจำแนกประเภท GOST แอปพลิเคชัน

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

เหล็กเป็นผลิตภัณฑ์จากโลหะผสมเหล็ก ซึ่งเป็นวัสดุโครงสร้างหลัก ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ก่อสร้าง โลหะม้วนที่มีโปรไฟล์ต่างๆ ท่อ ชิ้นส่วน กลไก และเครื่องมือ

การผลิตเหล็ก

โลหะผสมเหล็กมีส่วนร่วมในการผลิตเหล็กและเหล็กกล้า เหล็กหล่อเป็นวัสดุที่แข็งแต่ไม่ทนทาน เหล็กเป็นโลหะที่แข็งแรง เชื่อถือได้ เหนียว และมีแนวโน้มเป็นโลหะผสม ซึ่งใช้ในโรงหล่อ รีด ตีขึ้นรูป และปั๊มขึ้นรูป

มีหลายวิธีในการทำเหล็ก:

1. แปลง. อุปกรณ์: เครื่องแปลงออกซิเจน ประจุ (วัตถุดิบ): เหล็กหล่อขาว, เศษเหล็ก, หินปูน. ผลิตเฉพาะเหล็กกล้าคาร์บอน
2. มาร์เตนอฟสกี. อุปกรณ์: เตาเผาแบบเปิด ค่าใช้จ่าย: เหล็กหมูเหลว, เศษเหล็ก, แร่เหล็ก สากลสำหรับทั้งเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสม
3. อาร์คไฟฟ้า. อุปกรณ์: เตาอาร์คไฟฟ้า ค่าใช้จ่าย: เศษเหล็ก, เหล็กหล่อ, โค้ก, หินปูน. วิธีทั่วไป
4. เหนี่ยวนำ. อุปกรณ์: เตาแม่เหล็กไฟฟ้า ค่าใช้จ่าย: เหล็กและเศษเหล็กหล่อ, โลหะผสมเหล็ก

สาระสำคัญของกระบวนการผลิตเหล็กคือการลดปริมาณการรวมตัวของสารเคมีในเชิงลบเพื่อให้ได้โลหะที่เรียกกันว่า "เหล็ก" หรือให้เรียกว่าโลหะผสมเหล็ก-คาร์บอนที่มีปริมาณคาร์บอนไม่เกิน มากกว่า 2.14%.

กระบวนการดีออกซิเดชัน

สำหรับเหล็กในขั้นตอนสุดท้ายของการหลอม กระบวนการเดือดเป็นลักษณะเฉพาะ ซึ่งได้รับอิทธิพลจากไนโตรเจน ไฮโดรเจน และคาร์บอนออกไซด์ที่มีอยู่ในนั้น โลหะผสมดังกล่าวในสถานะแข็งตัวมีโครงสร้างเป็นรูพรุนซึ่งจะถูกลบออกโดยการกลิ้ง มันนุ่มและเหนียวแต่ยังไม่แข็งแรงพอ

กระบวนการดีออกซิเดชันประกอบด้วยการหยุดการทำงานของสิ่งเจือปนที่เดือดโดยการนำเฟอโรแมงกานีส เฟอร์โรซิลิกอน และอะลูมิเนียมเข้าในโลหะผสม ขึ้นอยู่กับปริมาณของก๊าซตกค้างและองค์ประกอบ deoxidizing เหล็กสามารถกึ่งเงียบหรือนิ่ง

เหล็กสำเร็จรูปที่มีระดับดีออกซิเดชันที่ต้องการจะถูกเทลงในแม่พิมพ์เพื่อการตกผลึกและใช้ในขั้นตอนทางเทคโนโลยีที่ตามมาในการผลิตผลิตภัณฑ์เหล็กสำเร็จรูป

การจำแนกประเภทเหล็กกล้าคาร์บอน

เหล็กทั้งหมดที่มีอยู่ในตลาดโลกสามารถแบ่งออกเป็นคาร์บอนและโลหะผสม เหล็กกล้าคาร์บอนทุกเกรดแบ่งออกเป็นกลุ่มลักษณนามและคุณสมบัติการกำหนด

แยกตามคุณสมบัติการจัดหมวดหมู่หลัก:

1. เหล็กโครงสร้างคาร์บอน. ประกอบด้วยคาร์บอนน้อยกว่า 0.8% ใช้สำหรับทำเหล็กเส้น รีด และหล่อ
2. เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนที่มีคาร์บอนอยู่ในจำนวนเงินจาก 0.7% ถึง 1.3% ใช้สำหรับเครื่องมือ อุปกรณ์เครื่องมือ

โดยวิธีดีออกซิเดชัน:

• เดือด - องค์ประกอบดีออกซิไดซ์ (RE) ในองค์ประกอบน้อยกว่า 0.05%;
• กึ่งสงบ - 0.05%≦RE≦0.15%;
• สงบ - 0.15%≦RE≦0.3%.

ตามองค์ประกอบทางเคมี:

• คาร์บอนต่ำ (0.3%≦C);
• คาร์บอนปานกลาง (0.3≦C≦0.65%);
• คาร์บอนสูง (0.65≦C≦1.3%).

เหล็กที่มีคาร์บอนสูงกว่า 1.3% จะไม่ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม

ขึ้นอยู่กับโครงสร้างจุลภาค:

• hypoeutectoid - ในเหล็กกล้าดังกล่าว ปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า 0.8%;
• ยูเทคตอยด์ - เหล่านี้เป็นเหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอน 0.8%;
• hypereutectoid - เหล็กกล้าที่มีปริมาณคาร์บอนมากกว่า 0.8%

คุณภาพ:

1. คุณภาพปกติ. กำมะถันที่นี่มีน้อยกว่า 0.06% ฟอสฟอรัส - ไม่เกิน 0.07%
2. เหล็กคุณภาพ. มีกำมะถันและฟอสฟอรัสไม่เกิน 0.04%
3. คุณภาพสูง. ปริมาณกำมะถันที่นี่ไม่เกิน 0.025% และฟอสฟอรัส - ไม่เกิน 0.018%

ตามมาตรฐานหลัก เกรดเหล็กกล้าคาร์บอนแบ่งออกเป็น:

• คุณภาพมาตรฐานการก่อสร้าง
• คุณภาพการก่อสร้าง
• คุณภาพเครื่องดนตรี;
• เครื่องดนตรีคุณภาพสูง

คุณสมบัติการมาร์กเหล็กโครงสร้างคุณภาพธรรมดา

เหล็กคุณภาพธรรมดาประกอบด้วย: จาก - ถึง0.6%, S - มากถึง 0.06%, P - มากถึง 0.07% ลองดูว่าเหล็กกล้าคาร์บอนนี้มีการทำเครื่องหมายอย่างไร GOST 380 กำหนดความแตกต่างของการกำหนดต่อไปนี้:

• A, B, C - กลุ่ม; A - ไม่ระบุในแสตมป์
• 0–6 หลังตัวอักษร "St" - หมายเลขซีเรียลที่องค์ประกอบทางเคมีและ (หรือ) คุณสมบัติทางกลถูกเข้ารหัส
• G - การปรากฏตัวของ Mangan Mn (แมงกานีส);
• kp, ps, cn - ระดับของ deoxidation (เดือด, กึ่งสงบ, สงบ).

ตัวเลขตั้งแต่ 1 ถึง 6 หลังจากดีกรีการออกซิเดชั่นผ่านขีดกลางเป็นหมวดหมู่ ในกรณีนี้ หมวดหมู่แรกจะไม่ถูกระบุแต่อย่างใด

ตัวอักษร M, K ที่จุดเริ่มต้นของแบรนด์อาจหมายถึงวิธีการผลิตทางโลหะวิทยา: เตาเปิดหรือเครื่องแปลงออกซิเจน ยังไงก็ตาม เหล็กกล้าคาร์บอนที่มีคุณภาพปกติจะแสดงด้วยองค์ประกอบเชิงปริมาณของเกรด ประมาณ 47 ชิ้น

การจำแนกประเภทเหล็กโครงสร้างคุณภาพธรรมดา

เหล็กคาร์บอนคุณภาพทั่วไปแบ่งออกเป็นกลุ่ม

• กลุ่ม A: เหล็กกล้าซึ่งต้องตรงกับคุณสมบัติทางกลที่ระบุทุกประการ พวกเขาจะจัดหาให้กับผู้บริโภคบ่อยที่สุดในรูปแบบของแผ่นและผลิตภัณฑ์รีดหลายส่วน (แผ่น, ทีออฟ, I-beams, ฟิตติ้ง, หมุดย้ำและเคส) เกรด: St0, St1 - St6 (kp, ps, sp), หมวดหมู่ 1-3, รวมถึง St3Gps, St5Gps.
• กลุ่ม B: เหล็กกล้าที่ต้องควบคุมโดยองค์ประกอบทางเคมีที่จำเป็นและคุณสมบัติ มีการผลิตผลิตภัณฑ์หล่อและรีดซึ่งจะต้องใช้เครื่องจักรเพิ่มเติมแรงดันร้อน (การปลอม, ปั๊ม) เครื่องหมาย: Bst0, Bst1 (kp-sp), Bst2 (kp, ps), Bst3 (kp-sp รวมถึง Bst3Gps), Bst4 (kp, ps), Bst 6 (ps, sp), หมวดหมู่ 1 และ 2
• กลุ่ม B: เหล็กกล้าที่ต้องมีคุณสมบัติทางเคมี กายภาพ ทางกล และเทคโนโลยีตามที่กำหนด กลุ่มนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยเกรดที่หลากหลายซึ่งทำจากผลิตภัณฑ์แผ่นพลาสติก อุปกรณ์ที่ทนทานสำหรับการทำงานในพื้นที่ที่มีความต่างของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ ชิ้นส่วนที่สำคัญ (สลักเกลียว น็อต เพลา หมุดลูกสูบ) ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่มีองค์ประกอบ คุณสมบัติ และเกรดต่างๆ ของกลุ่มนี้รวมกันเป็นหนึ่งเดียวด้วยความสามารถในการเชื่อมทางเทคโนโลยีที่ดี เกรด: VSt1-VSt6 (kp, ps, sp), VSt5 (ps, sp) รวมถึง VSt3Gps หมวดหมู่ 1-6.

เหล็กโครงสร้างคุณภาพธรรมดาคือโลหะผสมที่ใช้ประโยชน์ได้หลากหลายในอุตสาหกรรม

ทำเครื่องหมายเหล็กคุณภาพคาร์บอน

ปริมาณคาร์บอนในเหล็กของคุณภาพที่ระบุคือตั้งแต่ 0.05% ถึง 0.6% การหลอมโลหะของกลุ่มการจำแนกประเภทนี้เกิดขึ้นโดยวิธีอาร์คแบบเปิดหรือแบบอาร์คไฟฟ้า การปรากฏตัวของคาร์บอนที่หลากหลายทำให้คุณสมบัติเชิงกลมีความหลากหลาย: คาร์บอนต่ำ - เหนียว คาร์บอนปานกลาง - แข็งแกร่ง

เหล็กคุณภาพคาร์บอนมีปริมาณ S และ P ไม่เกิน 0.04% ตามลำดับ

การทำเครื่องหมาย (GOST 1050-88):

• หมายเลข 05-60 - การเข้ารหัสคาร์บอน (ขั้นต่ำ - 0.05% สูงสุด - 0.6%);
• kp, ps, cn - ระดับของ deoxidation ("sp" ไม่ใช่ระบุ);
• G, Yu, F - มีแมงกานีส อลูมิเนียม วานาเดียม

การทำเครื่องหมายข้อยกเว้น

เหล็กคุณภาพคาร์บอนมีข้อยกเว้นในการทำเครื่องหมาย:

• 15K, 20K, 22K - เหล็กคุณภาพสูง ใช้ได้กับหม้อไอน้ำ;
• 20-PV - คาร์บอน - 0.2% เหล็กกล้าใช้ในการผลิตท่อโดยการรีดร้อน ในอาคารหม้อไอน้ำและการติดตั้งระบบทำความร้อน ประกอบด้วยทองแดงและโครเมียม
• OSV - เหล็กกล้าสำหรับผลิตเพลาเกวียน ประกอบด้วยนิกเกิล โครเมียม ทองแดง

สำหรับเหล็กคุณภาพทุกเกรด อาจจำเป็นต้องใช้ความร้อน (เช่น การทำให้เป็นมาตรฐาน) และการบำบัดด้วยความร้อนด้วยสารเคมี (เช่น การทำให้เป็นคาร์บอน) เป็นเรื่องปกติ

การจำแนกประเภทเหล็กคุณภาพคาร์บอน

เหล็กกล้าคาร์บอนชนิดนี้สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็น 4 กลุ่ม:

1. วัสดุพลาสติกคุณภาพสูงสำหรับการกลึงเย็น (การรีด) การรีดแผ่นและท่อ เกรด - เหล็ก 08ps, เหล็ก 08, เหล็ก 08kp.
2. โลหะที่ใช้ในการรีดร้อนและปั๊มขึ้นรูปที่จะดำเนินการภายใต้สภาวะที่ร้อนจัด เกรด - จากเหล็ก 10 เป็นเหล็ก 25.
3. เหล็กที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่สำคัญ ได้แก่ สปริง สปริง คัปปลิ้ง สลักเกลียว เพลา เกรด - จากเหล็ก 60 เป็นเหล็ก 85.
4. เหล็กที่ต้องการการทำงานที่เชื่อถือได้ในสภาวะที่รุนแรง (เช่น สายโซ่ของรถไถตีนตะขาบ) เกรด เหล็ก 30, เหล็ก 50, เหล็ก 30G, เหล็ก 50G.

แบ่งทุกอย่างออกเป็น 2 กลุ่มได้เกรดเหล็กกล้าคาร์บอนที่รู้จักกันดีจากระดับคุณภาพ: โครงสร้างแบบธรรมดาและแบบแมงกานีสที่มีโครงสร้าง

การใช้เหล็กโครงสร้างคาร์บอน

เกรดเหล็กตามคุณภาพ	ยี่ห้อ	แอปพลิเคชัน
คุณภาพปกติ	St0	เสริม, ปลอก
	St1	ทาส ไอบีม ช่อง
	St3Gsp	เหล็กก่อสร้าง
	St5sp	บุช น๊อต น๊อต
	St6ps	เศษเหล็กก่อสร้าง
	ST4kp	รูปทรง แผ่นยาว สินค้าสำหรับโครงสร้างที่ทนทาน
คุณภาพ	เหล็ก10	ท่อหม้อน้ำ ปั๊มขึ้นรูป
	เหล็ก15	ชิ้นส่วนที่มีความเหนียวสูง ลูกเบี้ยว โบลท์ น็อต
	เหล็ก18kp	โครงสร้างเชื่อม
	เหล็ก 20ps	เพลา ตะเกียบ หมุด ข้อต่อ ท่อ
	เหล็ก50	เกียร์,คลัตช์
	เหล็ก60	แกน เครื่องซักผ้า แหวนสปริง

เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนมีความแข็งแรงสูงและมีความเหนียวสูง พวกเขาจำเป็นต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อนหลายขั้นตอน

ปริมาณคาร์บอนในเหล็ก: 0.7 – 1.3%. สำหรับคุณภาพสูง - มากถึง 0.03% ฟอสฟอรัส - มากถึง 0.035% และสำหรับเครื่องดนตรีคุณภาพสูง: กำมะถัน - มากถึง 0.02% ฟอสฟอรัส - มากถึง 0.03%

การกำหนดตราสินค้า (GOST 1435-74):

• U - เครื่องดนตรีคาร์บอน;
• 7 -13 - ปริมาณคาร์บอนในมันคือ 0.7-1.3% ตามลำดับ;
• G - การปรากฏตัวของแมงกานีส;
• A มีคุณภาพสูง

ข้อยกเว้นสำหรับหลักการพื้นฐานของการทำเครื่องหมายเหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอนคือวัสดุสำหรับชิ้นส่วนของการเคลื่อนไหวของนาฬิกา A75, ASU10E, AU10E

ข้อกำหนดสำหรับเหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน

ตาม GOST เหล็กกล้าเครื่องมือต้องมีคุณสมบัติหลายประการ

คุณสมบัติทางกายภาพ เคมี และทางกลที่ต้องการ: ตัวชี้วัดคุณภาพของความแข็ง ความทนแรงกระแทก ความแข็งแรง ความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิระหว่างการทำงาน (ระหว่างการตัด การเจาะ การกระแทก) ความต้านทานการกัดกร่อน

คุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่ระบุ:

• ต้านทานต่อกระบวนการเชิงลบของเทคโนโลยีการตัด (การติดเศษ การชุบแข็ง);
• กลึงและเจียรได้ดี
• ไวต่อการรักษาความร้อน;
• ต้านทานความร้อนสูงเกินไป

ในการปรับปรุงคุณภาพของตัวชี้วัดทางกลและเทคโนโลยี เหล็กกล้าเครื่องมือต้องผ่านการอบชุบด้วยความร้อนหลายขั้นตอน:

• การหลอมวัตถุดิบก่อนทำเครื่องมือ
• การชุบแข็ง (การทำให้เย็นลงในสารละลายเกลือ) และการแบ่งเบาบรรเทาภายหลังของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป (แบ่งเบาบรรเทาเป็นหลัก)

รับแล้วคุณสมบัติถูกกำหนดโดยองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างจุลภาคที่ได้: มาร์เทนไซต์ที่มีการรวมซีเมนต์และออสเทนไนต์

ใช้เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน

เหล็กที่อธิบายไว้ใช้สำหรับการผลิตเครื่องมือทุกชนิด: ตัด กระทบ เสริม

• เหล็ก U7, U7A - ค้อน สิ่ว ขวาน สิ่ว ค้อนขนาดใหญ่ สิ่ว ตะขอตกปลา
• เหล็ก U8, U8A, U8G - เลื่อย, ไขควง, เจาะตรงกลาง, เคาเตอร์ซิงค์, คัตเตอร์, คีม
• เหล็ก U9, U9A - เครื่องมือโลหะ, เครื่องมือตัดไม้
• เหล็ก U10, เหล็ก U10A, U11, U11A - ตะไบ ต๊าป สว่านเกลียว เครื่องมือช่วยเจาะและปรับขนาด
• U 12, U12A - รีมเมอร์ ต๊าป เครื่องมือวัด
• U13, U13A - ตะไบ, เครื่องมือโกนหนวดและศัลยกรรม, หมัดตอก

ทางเลือกที่สมเหตุสมผลของเกรดเหล็กกล้าคาร์บอน เทคโนโลยีการอบชุบด้วยความร้อน ความเข้าใจในคุณสมบัติและคุณลักษณะเป็นกุญแจสำคัญสู่อายุการใช้งานที่ยาวนานของโครงสร้างหรือเครื่องมือที่ผลิต แปรรูป หรือใช้งาน