Справочники

Американский институт черной металлургии (AISI) и Общество автомобильной инженерии (SAE) используют базовую четырехзначную систему для обозначения химического состава углеродистых и легированных сталей. Возьмите AISIXXXХ, например, первый номер является основным легирующим элементом, второй номер обозначает легирующий элемент подгруппы или относительный процент первичного легирующего элемента, последние два числа - приблизительное количество углерода (выражается в 0,01%).

Иногда это не все цифры, а цифры и буквы. Между второй и третьей цифрами групп кода иногда добавляют дополнительную букву, например 11L41, 12L14 или 50B40. надпись для обозначения процесса, используемого для производства стали. Буква E обозначает электрическую печь. Буква X указывает, что допустимы отклонения. Если вставлена ​​буква между вторым и третьим номером, буква B указывает, что бор добавлен, буква L указывает, что свинец был добавлен. Суффикс-буква H указывает, что серьезным требованием является укрепляемость. AISI/SAE 4330 указывает на легированную сталь Ni-Cr-Mo, которая содержит 1,82% Ni, 0,50-0,80% Cr и 0,25% Mo, AISI 4330V - модификацию класса легированной стали 4330, с прокаливаемостью и другими характеристиками.

Згідно зміни № 1 до ДБН В.2.6-198:2014 СТАЛЕВІ КОНСТРУКЦІЇ. Норми проектування 

від 01.09.2022

Продовження таблиц

Характеристика основних вуглецевих сталей: 

● Сталь S235JR (ст.3) - Сталь конструкційна вуглецева звичайної якості 

Застосування: опорні елементи зварних та незварних конструкцій та деталей, застосування яких при  плюсових температурах, арматура класу Ат400С. 

Зварюваність: без обмежень. 

Хіміко-термічна обробка: не застосовується. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. S235JR (ст.3) 

● Сталь S355J2, JR (ст.17Г1С) - Сталь конструкційна низьколегована для зварних конструкцій Застосування: різні зварні деталі та елементи, що працюють під тиском та за температури від -40 до  +475 °С.  

Зварюваність: без обмежень. 

Хіміко-термічна обробка: не застосовується. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. S355J2, JR (ст.17Г1С) 

● Сталь С22E (ст.20) - Сталь конструкційна вуглецева якісна 

Застосування: труби колекторів і трубопроводів котлів високого тиску, листи для штампованих  деталей, гаки кранів, муфти, вкладиші підшипників, деталі, що цементуються, для тривалої та дуже  тривалої служби за температур від 40 до 450 °С. 

Зварюваність: без обмежень. 

Хіміко-термічна обробка: цементація поверхні. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. С22E (ст.20) 

● Сталь С30E (ст.30) - Сталь конструкційна вуглецева якісна 

Застосування: тяги, сережки, траверси, важелі, вали, зірочки, шпинделі, циліндри пресів, з'єднувальні  муфти та інші деталі невисокої міцності.  

Зварюваність: обмежено зварювана. Рекомендується підігрів і подальша термообробка. Хіміко-термічна обробка: гартування поверхні. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. С30E (ст.30) 

● Сталь C45E (ст.45) - Сталь конструкційна вуглецева якісна 

Застосування: вал-шестерні, колінчасті та розподільні вали, шестерні, шпинделі, бандажі, циліндри,  кулачки та інші нормалізовані, покращені та ті, що піддаються поверхневій термообробці, деталі, від  яких вимагається підвищена міцність.  

Зварюваність: важко зварювана. Рекомендується підігрів з послідуючою термообробкою. Хіміко-термічна обробка: гартування поверхні. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. C45E (ст.45) 

● Сталь 41Cr4 (ст.40Х) - Сталь конструкційна легована 

Застосування: вісі, вали, вал-шестерні, плунжери, штоки, колінчасті та кулачкові вали, кільця,  шпинделі, оправлення, рейки, губчасті вінці, болти, піввісі, втулки та інші деталі підвищеної міцності,  які можна покращити. 

Зварюваність: важко зварювана. Необхідні підігрів і подальша термообробка. Хіміко-термічна обробка: гартування, схильна до відпускної крихкості. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. 41Cr4 (ст.40Х)

● Сталь 42CrMo4 (ст.38ХМ) - Сталь конструкційна легована 

Застосування: Вали, шестерні, диски, фланці, важливі деталі турбін і компресорів, що працюють за  великих навантажень і швидкостей при температурі до 450-500 °С. 

Зварюваність: обмежено зварювана. Рекомендується підігрів і подальша термообробка. Хіміко-термічна обробка: гартування, відпуск, нормалізаційний відпал, м’який відпал. Хімічний склад в % матеріалу ст. 42CrMo4 (ст.38ХМ) 

● Сталь 11SMnPb30 (ст.АС14) - Сталь конструкційна підвищеної оброблюваності різанням Застосування: вісі, вали, шестерні, втулки, зубчасті колеса, пальці, болти, гвинти, що обробляються на  верстатах автоматах, до яких висуваються підвищені вимоги до якості поверхні і точності розмірів.  Зварюваність: не застосовується у зварних конструкціях. 

Хіміко-термічна обробка: не призначена для термічної обробки через високий вміст сірки і фосфору  Хімічний склад в % матеріалу cт. 11SMnPb30 (ст.АС14) 

● Сталь 11SMn30 (ст.А12) Сталь конструкційна підвищеної оброблюваності різанням Застосування: вісі, вали, шестерні, втулки, зубчасті колеса, пальці, болти, гвинти, що обробляються на  верстатах автоматах, до яких висуваються підвищені вимоги до якості поверхні і точності розмірів.  Зварюваність: не застосовується у зварних конструкціях. 

Хіміко-термічна обробка: не призначена для термічної обробки через високий вміст сірки і фосфору  Хімічний склад в % матеріалу ст. 11SMn30 (ст.А12) 

● Сталь 16MnCr5 (ст.18ХГ) - Сталь конструкційна легована  

Застосування: для цементованих деталей невеликих діаметрів, що працюють на тертя і під впливом  ударних навантажень. 

Зварюваність: легко піддається гарячій обробці та зварюванню. 

Хіміко-термічна обробка: має низьку прожарюваність, тому може демонструвати хороші  характеристики серцевини до товщини близько 20 мм. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. 16MnCr5 (ст.18ХГ) 

● Сталь 17Cr3 (ст.15Х) - Сталь конструкційна легована 

Застосування: втулки, пальці, шестерні, валики, штовхачі та інші деталі, що цементуються, до яких  висувається вимога високої поверхневої твердості за невисокої міцності серцевини, деталі, що  працюють в умовах зносу під час тертя. 

Зварюваність: без обмежень. 

Хіміко-термічна обробка: нормалізація, вуглецювання. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. 17Cr3 (ст.15Х) 

● Сталь 20NiCrMo2-2 (ст.20ХГНМ) - Сталь конструкційна легована 

Застосування: для виготовлення деталей, що працюють у важких умовах, схильних до змінних,  високих вібраційних і динамічних навантажень, високого тиску й ударів, що вимагають високої  міцності серцевини і твердої поверхні. Сталь призначена для виготовлення вузлів і агрегатів  сільськогосподарських машин, автотранспорту і механізмів для таких деталей, як зубчасті колеса,  болти, підшипники, вали, що працюють на високих швидкостях, штифти або дискові колеса. Зварюваність: обмежено зварювана. Рекомендується підігрів і подальша термообробка. Хіміко-термічна обробка: цементація, нітроцементація, загартування. 

Хімічний склад в % матеріалу ст. 20NiCrMo2-2 (ст.20ХГНМ)

Ниже перечислены страны и действующие в них стандарты на металлы:

Австралия - AS (Australian Standart)

Австрия - ONORM

Бельгия - NBN

Болгария - BDS

Венгрия - MSZ

Великобритания - B.S. (British Standart)

Германия - DIN (Deutsche Normen), WN

Европейский союз - EN (European Norm)

Италия - UNI (Italian National Standards)

Испания - UNE (Espaniol National Standards)

Канада - CSA (Canadian Standards Association)

Китай - GB

Норвегия - NS (Standards Norway)

Польша - PN (Poland Norm)

Румыния - STAS

Россия - ГОСТ (Государственный стандарт), ТУ (Технические условия)

США - AISI (American Iron and Steel Institute),ACI (American Concrete Institute),ANSI (American National Standards Institute),AMS (American Mathematical Society: Mathematics Research and Scholarship),API (American Petroleum Institute),ASME (American Society of Mechanical Engineers),ASTM (American Society of Testing and Materials),AWS (American Welding Society),SAE (Society of Automotive Engineers), UNS

Финляндия - SFS (Finnish Standards Association)

Франция - AFNOR NF (association francaise de normalisation)

Чехия - CSN (Czech State Norm)

Швеция - SS (Swedish Standart)

Швейцария - SNV (Schweizerische Normen-Vereinigung)

Югославия - JUS

Япония - JIS (Japanese Industrial Standart)

Интернациональный стандарт - ISO (International Organization for Standardization)

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 цифр 2ХХ 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 Lуглерода 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.

Примеры :

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 P22; A 213 / A 213M grade T22; A 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 30400, 304 L - S 30401, 304 H - S 30409, а 304 Cu - S 30430.

Конструкционная сталь:

Базовый сортамент нержавеющих марок стали:

Подшипниковая сталь:

Рессорно-пружинная сталь:

Теплоустойчивая сталь:

При описании размеров зарубежных труб часто их толщина указывается в загадочных едиинцах BWG.Следующая таблица сопоставляет BWG с более привычными для нас миллиметрами

Основные единицы измерения

Стандарты на сталь

Стандарты на трубы