Cистемы обозначений сталей

В США используется несколько систем обозначения металлов и сплавов, связанных с существующими организациями по стандартизации. Наиболее известными организациями являются :

  • AISI — Американский Институт Чугуна и Стали
  • ACI — Американский Институт Литья
  • ANSI — Американский Национальный Институт Стандартизации
  • AMS — Спецификация Аэрокосмических Материалов
  • ASME — Американское Общество Инженеров — Механиков
  • ASTM — Американское Общество Испытания Материалов
  • AWS — Американское Общество Сварщиков
  • SAE — Общество Инженеров — Автомобилистов
  • Ниже приведены наиболее популярные системы обозначений стали, используемые в США.

    Система обозначений AISI:

    Углеродистые и легированные стали:

    В системе обозначений AISI углеродистые и легированные стали, как правило, обозначаются с помощью четырех цифр. Первые две цифры обозначают номер группы сталей, а две последние — среднее содержание углерода в стали, умноженное на 100. Так сталь 1045 относится к группе 10ХХ качественных конструкцион-ных сталей (несульфинированных с содержанием Mn менее 1%) и содержит углерода около 0.45%.
    Сталь 4032 является легированной (группа 40ХХ), со средним содержанием С — 0.32% и Mo — 0.2 или 0.25% (реальное содержание C в стали 4032 — 0.30 — 0.35%, Mo — 0.2 — 0.3%).
    Сталь 8625 также является легированной (группа 86ХХ) со средним содержанием: С — 0.25% (реальные значения 0.23 — 0.28%), Ni — 0.55% (0.40 — 0.70%), Cr — 0.50% (0.4 — 0.6%), Mo — 0.20% (0.15 — 0.25%).
    Помимо четырех цифр в наименованиях сталей могут встречаться также и буквы. При этом буквы B и L, означающие, что сталь легирована соответственно бором (0.0005 — 0.03%) или свинцом (0.15 — 0.35%), ставятся между второй и третьей цифрой ее обозначения, например:51B60 или 15L48.
    Буквы M и E ставят впереди наименования стали, это означает, что сталь предназначена для производства неответственного сортового проката (буква M) или выплавлена в электропечи (буква E). В конце наименования стали может присутствовать буква H, означающая, что характерным признаком данной стали является прокаливаемость.

    Нержавеющие стали:

    Обозначения стандартных нержавеющих сталей по AISI включает в себя три цифры и следующие за ними в ряде случаев одну, две или более буквы. Первая цифра обозначения определяет класс стали. Так обозначения аустенитных нержавеющих сталей начинаются с цифр2ХХ и 3ХХ, в то время как ферритные и мартенсистные стали определяются в классе 4ХХ. При этом последние две цифры, в отличие от углеродистых и легированных сталей, никак не связаны с химическим составом, а просто определяют порядковый номер стали в группе.

    Обозначения в углеродистых сталях:

    10ХХ — Нересульфинированные стали, Mn : менее 1%
    11ХХ — Ресульфинированные стали
    12ХХ — Рефосфорированные и ресульфинированные стали
    15ХХ — Нересульфинированные стали, Mn : более 1%

    Обозначения в легированных сталях:

    13ХХ — Mn : 1.75%
    40ХХ — Mo : 0.2, 0.25% или Mo : 0.25% и S : 0.042%
    41ХХ — Cr : 0.5, 0.8 или 0.95% и Mo : 0.12, 0.20 или 0.30%
    43ХХ — Ni : 1.83%, Cr : 0.50 — 0.80%, Mo : 0.25%
    46ХХ — Ni : 0.85 или 1.83% и Mo : 0.2 или 0.25%
    47ХХ — Ni : 1.05%, Cr : 0.45% и Mo : 0.2 или 0.35%
    48ХХ — Ni : 3.5% и Mo : 0.25%
    51ХХ — Cr : 0.8, 0.88, 0.93, 0.95 или 1.0%
    51ХХХ — Cr : 1.03%
    52ХХХ — Cr : 1.45%
    61ХХ — Cr : 0.6 или 0.95% и V : 0.13% min или 0.15% min
    86ХХ — Ni : 0.55%, Cr : 0.50% и Mo : 0.20%
    87ХХ — Ni : 0.55%, Cr : 0.50% и Mo : 0.25%
    88XX — Ni : 0.55%, Cr : 0.50% и Mo : 0.35%
    92XX — Si : 2.0% или Si : 1.40% и Cr : 0.70%
    50BXX — Cr : 0.28 или 0.50%
    51BXX — Cr : 0.80%
    81BXX — Ni : 0.30%, Cr : 0.45% и Mo : 0.12%
    94BXX — Ni : 0.45%, Cr : 0.40% и Mo : 0.12%

    Дополнительные буквы и цифры, следующие за цифрами, используемые для обозначения нержавеющих сталей по AISI означают:

    xxxL — Низкое содержание углерода < 0.03%
    xxxS — Нормальное содержание углерода < 0.08%
    xxxN — Добавлен азот
    xxxLN — Низкое содержание углерода < 0.03% + добавлен азот
    xxxF — Повышенное содержание серы и фосфора
    xxxSe — Добавлен селен
    xxxB — Добавлен кремний
    xxxH — Расширенный интервал содержания углерода
    xxxCu — Добавлена медь

    Примеры:

    Сталь 304 относится к аустенитному классу, содержание углерода в ней < 0.08%. В то же время в стали 304 L углерода всего < 0.03%, а в стали 304 H углерод определяется интервалом 0.04 — 0.10%. Указанная сталь, кроме того, может быть легирована азотом (тогда ее наименование будет 304 N) или медью (304 Cu).
    В стали 410, относящейся к мартенсито — ферритному классу, содержание углерода << 0.15%, а в стали 410 S — углерода < 0.08%. В стали 430 F в отличие от стали 430 повышенное содержание серы и фосфора, а в сталь 430 F Se добавлен еще и селен.

    Система обозначений ASTM:

    Обозначение сталей в системе ASTM включает в себя :

  • букву A, означающую, что речь идет о черном металле;
  • порядковый номер нормативного документа ASTM (стандарта);
  • собственно обозначение марки стали.
  • Обычно в стандартах ASTM принята американская система обозначений физических величин. В том же случае, если в стандарте приводится метрическая система обозначений, после его номера ставится буква М. Стандарты ASTM, как правило, определяют не только химический состав стали, но и полный перечень требований к металлопродукции. Для обозначения собственно марок сталей и определения их химического состава может быть использована как собственная система обозначений ASTM (в этом случае химический состав сталей и их маркировка определяется непосредственно в стандарте), так и другие системы обозначений, например AISI — для прутков, проволоки, заготовки и др., или ACI — для отливок из нержавеющих сталей.

    Пример:

    A 516 / A 516M — 90 Grade 70 Здесь A определяет то, что речь идет о черном металле; 516 — это порядковый номер стандарта ASTM (516M — это тот же стандарт, но в метрической системе обозначений); 90 — год издания стандарта; Grade 70 — марка стали. В данном случае используется собственная система обозначений сталей ASTM, здесь 70 определяет минимальный предел прочности стали при испытаниях на растяжение (в ksi, что составляет около 485 МПа).
    A 276 Type 304 L. В данном стандарте используется обозначение марки стали в системе AISI — 304 L.
    A 351 Grade CF8M. Здесь используется система обозначений ACI: первая буква C означает, что сталь относится к группе коррозионно-стойких, 8 — определяет среднее содержание в ней углерода (0.08%), M — означает, что в сталь добавлен молибден.
    A 335 / A 335M grade P22A 213 / A 213M grade T22A 336 / A 336M class F22. В данных примерах используется собственная маркировка сталей ASTM. Первые буквы означают, что сталь предназначена для производства труб (P или T) или поковок (F).
    A 269 grade TP304. Здесь используется комбинированная система обозначений. Буквы TP определяют, что сталь предназначена для производства труб, 304 — это обозначение стали в системе AISI.

    Универсальная система обозначений UNS:

    UNS — это универсальная система обозначений металлов и сплавов. Она была создана в 1975 с целью унификации различных систем обозначений, используемых в США. Согласно UNS обозначения сталей состоят из буквы, определяющей группу сталей и пяти цифр.

    В системе UNS проще всего классифицировать стали AISI. Для конструкционных и легированных сталей, входящих в группу G, первые четыре цифры наименования — это обозначение стали в системе AISI, последняя цифра заменяет буквы, которые встречаются в обозначениях по AISI. Так буквам B и L, означающим, что сталь легирована бором или свинцом, соответствуют цифры 1 и 4, а букве E, означающей, что сталь выплавлена в электропечи, — цифра 6.
    Наименования нержавеющих AISI-сталей начинаются с буквы S и включают в себя обозначение стали по AISI (первые три цифры) и две дополнительные цифры, соответствующие дополнительным буквам в обозначении по AISI.

    Обозначения сталей в системе UNS:

    Dxxxxx — Стали с предписанными механическими свойствами
    Gxxxxx — Углеродистые и легированные стали AISI (за исключением инструментальных)
    Hxxxxx — То же, но для прокаливаемых сталей
    Jxxxxx — Литейные стали
    Kxxxxx — Стали, не включенные в систему AISI
    Sxxxxx — Жаростойкие и коррозионностойкие нержавеющие стали
    Txxxxx — Инструментальные стали
    Wxxxxx — Сварочные материалы

    Дополнительные буквы и цифры, следующие за цифрами, используемые для обозначения нержавеющих сталей по UNS означают:

    хxx01 — Низкое содержание углерода < 0.03%
    хxx08 — Нормальное содержание углерода < 0.08%
    хxx09 — Расширенный интервал содержания углерода
    хxx15 — Добавлен кремний
    хxx20 — Повышенное содержание серы и фосфора
    хxx23 — Добавлен селен
    хxx30 — Добавлена медь
    хxx51 — Добавлен азот
    хxx53 — Низкое содержание углерода < 0.03% + добавлен азот

    Примеры:

    Углеродистая сталь 1045 имеет обозначение в системе UNS G 10450, а легированная сталь 4032 — G 40320.
    Сталь 51B60, легированная бором, называется в системе UNS G 51601, а сталь 15L48, легированная свинцом, — G 15484.
    Нержавеющие стали обозначаются: 304 — S 30400304 L — S 30401304 H — S 30409, а 304 Cu — S 30430.

    Российская система обозначений

    В российском обозначении марок сталей первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами означают:

    А — азот;
    Б — ниобий;
    В — вольфрам;
    Ви — висмут;
    Г — марганец;
    Гл — галлий;
    Д — медь;
    Е — селен;
    И — ирридий;
    К — кобальт;
    Кд — кадмий;
    Л — литье;
    М — молибден;
    Н — никель;
    П — фосфор;
    Р — бор;
    С — кремний;
    Т — титан;
    У — углерод;
    Ф — ванадий;
    Х — хром;
    Ц — цирконий;
    Ш — магний;
    Ю — алюминий;
    ч — редкоземельные элементы.

    Цифры, стоящие после букв, указывают примерную массовую долю легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится до 1,5 % этого легирующего элемента.

    Для углеродистых сталей (по ГОСТ 380-94) буквы Ст обозначают «Сталь», цифры — условный номер марки в зависимости от химического состава, буквы «кп», «пс», и «сп» — степень раскисления («кп» — кипящая, «пс» — полуспокойная, «сп» — спокойная).

    Пример:

    12×18Н10Т
    12 — 0,12% С (углерода);
    Х18 — 18% Cr (хрома);
    Н10 — 10% Ni (никеля);
    Т — до 1,5% Ti (титана).