Designação do aço: classificação, marcação e interpretação

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Hoje, existe uma enorme variedade de aços fabricados. Qualquer especialista que lida com eles deve ser capaz de distingui-los e fazê-lo com rapidez suficiente. Para determinar a composição química e as propriedades físicas, foram desenvolvidas designações de aço que você deve conhecer.

Classificação geral do aço

Primeiro de tudo, você deve entender que o aço em si é uma liga que consiste em metal e carbono. O segundo ponto importante é que o carbono não contém mais de 2,14% na composição. Dá dureza ao aço, mas com o seu aumento, a fragilidade da matéria-prima também aumentará. Além disso, vale ress altar que a classificação básica do aço é baseada na composição química da liga. Com base nisso, distinguem-se dois grandes grupos - carbono e liga. Os aços carbono, por sua vez, são divididos em baixo carbono, médio carbono e alto carbono. O conteúdo do elemento principal neles é: até 0,25%, de 0,25% a 0,6%, mais de 0,6%, respectivamente. Para os aços-liga, também existe uma classificação semelhante em grupos menores. de baixa ligacontêm até 2,5% de elementos de liga, liga média - de 2,5% a 10%, liga alta - mais de 10%.

Aço, dependendo de suas propriedades físicas, pode ser dividido em estrutural e ferramental. A primeira categoria de material destina-se a uso posterior no campo da indústria e construção; a maioria das ferramentas de corte e dispositivos de medição são fundidos a partir de matérias-primas da segunda categoria.

Decifrando aços estruturais

Você pode começar com alguns exemplos simples de designações de aço. Por exemplo, o aço estrutural, que não possui elementos de liga em sua composição e também é caracterizado pela qualidade comum, é marcado com as letras "St". Geralmente essas letras são seguidas por alguns números. Eles indicam o teor de carbono em um determinado tipo de liga e o cálculo é em décimos de porcentagem. Se esses números forem seguidos por uma combinação de letras como "KP", isso indica uma passagem incompleta do processo de desoxidação do aço no forno. Desta forma, obtém-se uma liga do tipo ebulição, conforme indicado pela designação do aço "KP". Se não forem, então a matéria-prima pertence ao tipo calmo.

Aço estrutural de baixa liga será marcado de acordo com um princípio ligeiramente diferente. Digamos que a designação do aço seja 09G2S. Este produto conterá 0,9% de carbono, e silício e manganês são usados como elementos de liga. Seu conteúdo neste produto está dentro de 2,5%. Uma marcação semelhante tem, por exemplo,material 10HSND e 15HSND. Como você pode ver, a principal diferença está apenas no conteúdo quantitativo de carbono. Também pela designação da marca ficou claro que nenhuma das letras tem valor numérico. Isso sugere que cada um dos elementos de liga listados está contido na composição de não mais que 1% da massa total.

Existe outro tipo de marcação - 20X, 30X, etc. Este também é aço liga estrutural, mas o cromo será o principal componente em sua composição. Nesse caso, o primeiro dígito indica o teor de carbono em centésimos de porcentagem, não em décimos. Um exemplo de tal aço é 30KhGSA. A quantidade de carbono será de 0,3%, e dos aditivos - silício, manganês e cromo. Não há coeficientes digitais, o que significa que o conteúdo de cada um deles não excede 1-1,5%.

Variedade de designações

A designação dos tipos de aço nem sempre indica o conteúdo de qualquer substância. Em alguns casos, a designação da letra determinará a pertença da matéria-prima a qualquer classe, grupo de mercadorias. Por exemplo, existe um determinado grupo de aços estruturais, que se destina à produção de rolamentos. Todas as ligas pertencentes a esta categoria têm a letra "Ш" em sua designação, localizada no início da marcação. Depois disso, a designação dos elementos de aço continua com a indicação de seu conteúdo quantitativo. Por exemplo, marcas de produtos ШХ4 e ШХ15. Além de ferro e carbono, a composição inclui cromo na quantidade de 0,4% e 1,5%, respectivamente.

Outra característica da marcação é a introdução de uma letra"PARA". É colocado imediatamente após os primeiros dígitos, que indicam a quantidade de carbono. A presença desta letra na designação do aço estrutural indica que ele pertence à classe sem liga. Além disso, as matérias-primas marcadas com "K" destinam-se à criação de caldeiras e vasos a vapor que serão operados sob alta pressão no futuro. A marcação parece bastante simples, por exemplo, 20K, 22K, etc.

Ao final da marcação do aço estrutural, a letra "L" pode ficar. Sua presença indica que os produtos são ligados e possuem propriedades de fundição aprimoradas (40ХЛ).

Construção, liga para ferramentas

As letras na designação do aço têm um papel decisivo, como você pode ver. Assim, por exemplo, sem conhecer sua decodificação, será difícil lidar com o tipo de construção do aço. Em primeiro lugar, essas matérias-primas serão marcadas com a letra "C" logo no início. Os números que vêm imediatamente a seguir não indicam o teor de carbono, mas a resistência ao escoamento do material. Além da letra principal, também são utilizadas algumas designações auxiliares. A letra "T" indica que o aço passou por produtos laminados reforçados pelo calor, "K" - a designação de maior resistência à corrosão, "D" - o aumento do teor quantitativo de cobre na liga.

Quanto à decodificação da designação do aço tipo ferramenta, ela começa com a letra "U" logo no início. É ela quem indica que a matéria-prima pertence ao instrumentalmodelo. Neste caso, como no estrutural, os números a seguir indicarão o teor de carbono na composição. Além disso, deve-se notar que o aço ferramenta pode ser de alta qualidade e alta qualidade. A letra "A" no final da marcação dessa liga ajudará a separá-las das classes comuns. Além disso, a composição pode às vezes ter um teor aumentado de manganês, se necessário para uso futuro. Tais composições terão uma letra adicional "G" na marcação. A marcação do aço da ferramenta tem esta aparência: U8, U8A ou U8GA.

Além disso, vale dizer que a designação dos aços-liga tipo ferramenta é realizada de acordo com as mesmas regras que a designação dos aços estruturais.

Aço elétrico de alta velocidade

Se falarmos sobre a categoria de ligas de alta velocidade, sua marcação começa com a letra "P". Imediatamente após são números que indicam o teor quantitativo de tungstênio na liga. Além disso, tudo segue o mesmo princípio que foi descrito acima. Uma letra é inserida indicando um determinado elemento, após o qual é indicado um número indicando o número de elementos na composição.

Uma característica dessas ligas é que sua marcação nunca indica a letra e a designação numérica do cromo, pois seu teor neste tipo de material é sempre de 4%. O mesmo se aplica ao carbono, mas seu teor será proporcional ao teor de vanádio na composição. Normalmente, a quantidade de vanádio é inferior a 2,5% e, portanto, nem uma letra nem um número são indicados. Se, por algum motivo, o conteúdo do elemento aumentar, sua designação será inserida na marcação no final. A designação do aço carbono rápido geralmente inclui letras como H, X, Yu, T, indicando o teor de níquel, cromo, alumínio e titânio, respectivamente.

Vale a pena destacar especialmente a designação de ligas elétricas não ligadas. Eles são frequentemente chamados de ferro técnico. Sua principal característica é a resistência elétrica mínima, alcançada por um teor de carbono extremamente baixo - cerca de 0,04%. Se falamos sobre os recursos de marcação desse tipo de ferro técnico, consiste na completa ausência de letras, existem apenas números aqui. Por exemplo, aço 10880 ou 20880. O primeiro dígito indicará o tipo de processamento da liga, que pode ser laminada a quente ou forjada - 1, calibrada - 2. O segundo dígito indica o coeficiente de envelhecimento do metal. Neste caso, 0 indica que o coeficiente não é normalizado, 1 - normalizado. O terceiro dígito indicará que o material pertence a um determinado grupo de acordo com a característica que será escolhida como principal. Os dois últimos dígitos, ou seja, o quarto e o quinto, indicarão o coeficiente da característica selecionada.

Os próprios princípios de designação foram desenvolvidos na União Soviética. A designação GOST de aços, que é usada hoje, também é baseada em documentos soviéticos. Assim, o aço é marcado com GOST não apenas na Rússia, mas também nos países da CEI.

Designaçãoelementos de liga

Como já ficou claro, os elementos de liga são aditivos especiais que são introduzidos na composição para alterar quaisquer propriedades e características físicas. Para decifrar com sucesso esses tipos de ligas, é necessário conhecer a designação dos elementos de liga em aços-liga.

Para designação, tais letras são usadas como: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Essas designações de letras correspondem a elementos químicos como: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Para decifrar, você precisa saber quais elementos são designados dessa forma: cromo, silício, titânio, cobre, tungstênio, manganês, vanádio, boro, nitrogênio, níquel, cob alto, molibdênio, nióbio, selênio, zircônio, alumínio, respectivamente.

Aços de liga

Sua designação é realizada de acordo com os mesmos princípios descritos acima. Onde os primeiros dígitos são o teor de carbono e, em seguida, há uma lista de aditivos indicando seu teor em números inseridos imediatamente após a designação do elemento.

No entanto, existe outra classificação de aços ligados - por qualidade. A qualidade dessas ligas depende da quantidade de enxofre e fósforo, que são impurezas nocivas que não podem ser completamente eliminadas.

Basicamente, todos os aços pertencem a ligas de qualidade. O teor de enxofre e fósforo nesses materiais é de cerca de 0,035% e sua marcação é padrão, descrita acima. Em seguida, vêm as ligas de alta qualidade. Eles contêm enxofre efósforo foi reduzido para 0,025%. Ao final de qualquer marca de liga de aço de alta qualidade, é definida a letra "A" e o último, terceiro grupo, especialmente aço de alta qualidade. A quantidade de enxofre na composição é de até 0,015%, fósforo de até 0,025%. Matérias-primas deste tipo são marcadas com a letra "Ш", que é colocada no final e é escrita com um hífen.

Como exemplo, considere o aço X5CrNi18-10. O número 5 indica o teor de carbono em centésimos de por cento, o que significa que é 0,05% aqui. Em seguida vêm as designações Cr e Ni, mostrando que a composição contém cromo e níquel. Em seguida, vêm os números para a designação quantitativa desses dois elementos 18% e 10%, respectivamente. A peculiaridade da marcação de aços-liga é que, após a letra, pode não haver um coeficiente numérico. Isso significa que está na liga de 1 a 1,5%. Com o aumento da fração de massa de qualquer elemento, sua quantidade será indicada.

Aço inoxidável

O aço inoxidável é rotulado como qualquer outra matéria-prima. A designação deste tipo de liga destina-se a indicar a sua composição química e revelar as suas principais propriedades, o que é muito importante.

Como a liga é fabricada em muitos países ao redor do mundo, a designação de aço inoxidável pode estar de acordo com algumas regras internacionais. No entanto, hoje não existem tais regras e, portanto, diferentes países são guiados por seus documentos regulatórios ao rotular os produtos. Por exemplo, os produtores europeus de aço marcam seus produtos de acordo comRegras da EN 100 27. A Federação Russa confia nas instruções do GOST, que foi desenvolvido com base nos padrões de marcação soviéticos.

Por exemplo, o aço inoxidável P265BR é uma liga produzida na Europa. A primeira letra indica que o aço é destinado à fabricação de vasos de pressão. Os números são o valor da resistência ao escoamento da liga, que é 265 N/mm2. As duas últimas letras são uma designação adicional. "B" indica que o aço será usado para o cilindro de gás comprimido, "R" indica a temperatura ambiente.

Componentes para criar aço inoxidável e sua designação

Quanto à designação do aço inoxidável na Rússia, de acordo com o GOST, todas as designações de letras dos elementos químicos são unificadas e, conhecendo sua decodificação, você pode determinar facilmente a composição e as propriedades do material.

Inclui:

• С - silício. É introduzido na composição para evitar a formação de incrustações na superfície do metal após o tratamento térmico.
• Yu - alumínio. Este componente é adicionado para obter uma estrutura de metal inoxidável estável, bem como para reduzir o risco de impurezas estranhas que podem ocorrer durante o contato da liga ou produto da liga com o líquido em ebulição.
• X - cromo. Este elemento é o principal na composição do aço inoxidável, pois dele depende o grau de resistência à corrosão.
• P - boro. Este elemento também é responsável por aumentar a resistência à corrosão, sujeito à exposição altas temperaturas ou ambientes químicos agressivos no metal.
• K - cob alto. Usado para estabilizar o efeito do carbono presente na formulação.
• M - molibdênio. É introduzido na composição se for necessário aumentar a resistência do aço a um ambiente agressivo de gás.
• F - vanádio. É introduzido na composição do aço para aumentar seu índice de plasticidade, se necessário.

Decifrando as marcações

O princípio de decifrar a marcação do aço inoxidável pode ser considerado usando o exemplo de uma liga 38KhN3MF, onde os números 38 indicam um teor de carbono de 0,33% -0,4%. Em seguida vem a letra "X", indicando a presença de cromo. Como não há coeficiente após a letra, sua fração de massa é de cerca de 1% ou um pouco menos. Esta liga normalmente contém 1,2 a 1,5% de cromo. Depois disso vem a designação de níquel e o número 3, o que significa que seu conteúdo é de cerca de 3-3,5%. As últimas designações são M e F - molibdênio e vanádio. Como não há números, a fração de massa é inferior a 1%. Para este tipo de matéria-prima, a quantidade de molibdênio é de 0,35-0,45% e vanádio é de 0,1-0,18%.

Essas ligas são inicialmente caracterizadas por alta resistência à corrosão, mas o grau de proteção pode ser aumentado ainda mais se for adicionado mais cobre. Tais produtos serão caracterizados pela presença de uma letra “D” adicional na marcação. Além disso, manganês "G" e titânio "T" podem ser adicionados à composição.

Como você pode ver em todos os itens acima, entender a marcação do aço não é tão difícil. Para as pessoas ligadas à indústria, esse conhecimentosão obrigatórios. Para uma pessoa comum, a capacidade de decifrar a marcação pode ajudar muito na escolha de um material para qualquer um de seus propósitos individuais. Isso é muito importante, pois você pode descobrir com precisão a composição química e as propriedades físicas do produto lendo a designação deixada pelo fabricante. No território da Federação Russa, a marcação é realizada de acordo com um único GOST e, portanto, será a mesma em qualquer região.