Стали |
---|
Фазы |
Микроструктуры |
Классы |
Другие материалы на основе железа |
Система марок стали SAE - это стандартная система нумерации сплавов (SAE J1086 - Нумерация металлов и сплавов) для марок стали, поддерживаемая SAE International .
В 1930-х и 1940-х годах Американский институт чугуна и стали (AISI) и SAE были вовлечены в усилия по стандартизации такой системы нумерации сталей. Эти усилия были похожи и в значительной степени дублировались. В течение нескольких десятилетий системы были объединены в единую систему, обозначенную марками стали AISI / SAE . В 1995 году AISI передала дальнейшее обслуживание системы SAE, потому что AISI никогда не писал никаких спецификаций. [1]
Сегодня котировки и сертификаты стали обычно ссылаются как на SAE, так и на AISI, не всегда с точной дифференциацией. Например, в области сплава / марки сертификат может относиться к «4140», «AISI 4140» или «SAE 4140», и в большинстве случаев применения в легкой промышленности любое из вышеперечисленного считается адекватным и считается эквивалентным, для выполняемой работы, если конкретная спецификация, указанная проектировщиком (например, «4140 бар по ASTM-A108 » или «4140 бар по AMS 6349 ») сертифицирована в сертификате. Номер сплава - это просто общий классификатор, тогда как сама спецификация сужает сталь до очень конкретного стандарта.
Соответствие системы марок стали SAE другим системам нумерации сплавов, таким как унифицированная система нумерации ASTM-SAE (UNS), можно увидеть в таблицах перекрестных ссылок (включая приведенные ниже).
В системе AISI для обозначения процесса выплавки стали используется буквенный префикс . Приставка «C» обозначает мартеновскую печь , дуговую электропечь или кислородную печь , а «E» обозначает сталь для электродуговой печи. [2] [3] Буква «L» в названии марки указывает на свинец как добавленный ингредиент; например, 12L14 - это обычный сплав 1214 с добавлением свинца для обрабатываемости.
Углеродистая сталь [ править ]
Углеродистые и легированные стали обозначаются четырехзначным числом, при этом первая цифра указывает на основной легирующий элемент (ы), вторая цифра указывает на элемент (ы) tg (высшего сорта), а последние две цифры указывают на количество углерода, в сотых долях процента ( базисных пунктах ) по весу. Например, сталь 1060 - это углеродистая сталь с простым содержанием углерода, содержащая 0,60 мас.% C. [4]
К любому обозначению можно добавить суффикс «H», чтобы указать, что способность к упрочнению является основным требованием. Химические требования ослаблены, но значения твердости определены для различных расстояний по тесту Джомини . [3]
Обозначение SAE | Тип |
---|---|
1ххх | Углеродистые стали |
2ххх | Никелевые стали |
3ххх | Никель-хромистые стали |
4ххх | Молибденовые стали |
5ххх | Хромистые стали |
6ххх | Хромованадиевая сталь |
7ххх | Вольфрамовые стали |
8ххх | Никель-хром-молибденовые стали |
9ххх | Кремний-марганцевые стали |
Обозначение SAE | Тип и состав по весу |
---|---|
Углеродистые стали | |
10xx | Обычный углерод (Mn 1,00% макс.) |
11xx | Ресульфурированный |
12xx | Ресульфурированные и повторно фосфорированные |
15xx | Обычный углерод (Mn 1,00–1,65% макс.) |
Марганцевые стали | |
13xx | Mn 1,75% |
Никелевые стали | |
23xx | Ni 3,50% |
25xx | Ni 5,00% |
Никель-хромистые стали | |
31xx | Ni 1,25%; Cr 0,65% или 0,80% |
32xx | Ni 1,75%; Cr 1,07% |
33xx | Ni 3,50%; Cr 1,50% или 1,57% |
34xx | Ni 3,00%; Cr 0,77% |
Молибденовые стали | |
40xx | Mo 0,20%, 0,25% или Mo 0,25% и S 0,042% [1] |
44xx | Мо 0,40% или 0,52% |
Хромомолибденовые (хромомолибденовые) стали | |
41xx | Cr 0,50%, 0,80% или 0,95%; Мо 0,12%, 0,20%, 0,25% или 0,30% |
Никель-хром-молибденовые стали | |
43xx | Ni 1,82%; Cr 0,50–0,80%; Пн 0,25% |
43BVxx | Ni 1,82%; Cr 0,50%; Мо 0,12% или 0,35%; V 0,03% мин. |
47xx | Ni 1,05%; Cr 0,45%; Пн 0,20%, или 0,35% |
81xx | Ni 0,30%; Cr 0,40%; Пн 0,12% |
81Bxx | Ni 0,30%; Cr 0,45%; Мо 0,12%; и добавил бор [1] |
86xx | Ni 0,55%; Cr 0,50%; Пн 0,20% |
87xx | Ni 0,55%; Cr 0,50%; Пн 0,25% |
88xx | Ni 0,55%; Cr 0,50%; Пн 0,35% |
93xx | Ni 3,25%; Cr 1,20%; Пн 0,12% |
94xx | Ni 0,45%; Cr 0,40%; Пн 0,12% |
97xx | Ni 0,55%; Cr 0,20%; Пн 0,20% |
98xx | Ni 1,00%; Cr 0,80%; Пн 0,25% |
Никель-молибденовые стали | |
46xx | Ni 0,85% или 1,82%; Пн 0,20%, или 0,25% |
48xx | Ni 3,50%; Пн 0,25% |
Хромистые стали | |
50xx | Cr 0,27%, 0,40%, 0,50% или 0,65% |
50ххх | Cr 0,50%; C 1,00% мин. |
50Bxx | Cr 0,28% или 0,50%; и добавил бор [1] |
51xx | Cr 0,80%, 0,87%, 0,92%, 1,00% или 1,05% |
51xxx | Cr 1,02%; C 1,00% мин. |
51Bxx | Cr 0,80%; и добавил бор [1] |
52xxx | Cr 1,45%; C 1,00% мин. |
Хромованадиевая сталь | |
61xx | Cr 0,60%, 0,80%, 0,95%; V 0,10% или 0,15% мин. |
Вольфрамово-хромистые стали | |
72xx | W 1,75%; Cr 0,75% |
Кремний-марганцевые стали | |
92xx | Si 1,40% или 2,00%; Mn 0,65%, 0,82% или 0,85%; Cr 0,00% или 0,65% |
Высокопрочные низколегированные стали | |
9xx | Различные классы SAE |
xxBxx | Борсодержащие стали |
xxLxx | Свинцовые стали |
Нержавеющая сталь [ править ]
Серия 1xx [ править ]
- Тип 102 - аустенитная нержавеющая сталь общего назначения.
Серия 200 - аустенитные хромоникель-марганцевые сплавы [ править ]
- Тип 201 - аустенитный, закаливаемый в результате холодной деформации.
- Тип 202 - аустенитная нержавеющая сталь общего назначения.
Серия 300 - аустенитные хромоникелевые сплавы [ править ]
- Тип 301 - высокопластичный, для гнутых изделий. Также быстро затвердевает при механической обработке. Хорошая свариваемость. Лучшая износостойкость и усталостная прочность, чем у 304.
- Тип 302 - такая же коррозионная стойкость, что и 304, с немного большей прочностью за счет дополнительного углерода.
- Тип 303- свободные обработки версии 304 с помощью добавления серы и фосфора . Также обозначается как «A1» в соответствии с ISO 3506 . [6]
- Тип 304 - наиболее распространенный сорт; классическая нержавеющая сталь 18/8 (18% хрома, 8% никель). За пределами США она широко известна как «нержавеющая сталь A2» в соответствии со стандартом ISO 3506 (не путать с инструментальной сталью A2). [6] Японский эквивалент этого материала - SUS304.
- Тип 304L - такой же, как марка 304, но с меньшим содержанием углерода для повышения свариваемости. Немного слабее 304.
- Тип 304LN - такой же, как 304L, но также добавлен азот для получения гораздо более высокого текучести и прочности на разрыв, чем у 304L.
- Тип 305 - такой же, как 304, но с большим количеством никеля для уменьшения наклепа.
- Тип 308 - используется в качестве присадочного металла при сварке 304.
- Тип 309 - более высокая термостойкость, чем 304, также иногда используется в качестве присадочного металла при сварке разнородных сталей вместе с инконелем .
- Тип 310 310S - это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, используемая для высокотемпературных применений. Высокое содержание хрома и никеля придает стали отличную стойкость к окислению, а также высокую прочность при высоких температурах. Этот сплав также очень пластичен и обладает хорошей свариваемостью, что позволяет широко использовать его во многих сферах применения. [7]
- Тип 316 - второй по распространенности сорт (после 304); для пищевой и хирургической нержавеющей стали ; добавка в сплав молибдена предотвращает определенные формы коррозии. Она также известна как нержавеющая сталь морского качества из-за ее повышенной устойчивости к хлоридной коррозии по сравнению с типом 304. 316 часто используется для строительства заводов по переработке ядерных материалов .
- Тип 316L - марка 316 со сверхнизким содержанием углерода, обычно используемая в часах из нержавеющей стали и в судостроении, а также исключительно при изготовлении сосудов высокого давления для реакторов с кипящей водой из-за его высокой устойчивости к коррозии. Также обозначается как «A4» в соответствии с ISO 3506. [6]
- Тип 316Ti - вариант типа 316, в состав которого входит титан для термостойкости. Используется в гибких вкладышах дымохода.
- Тип 321 - аналогичен 304, но с меньшим риском разрушения сварного шва из-за добавления титана. См. Также 347 с добавлением ниобия для снижения чувствительности во время сварки.
Серия 400 - ферритные и мартенситные сплавы хрома [ править ]
- Тип 405 - ферритный для сварки
- Тип 408 - термостойкий; плохая коррозионная стойкость; 11% хрома, 8% никеля.
- Тип 409 - самый дешевый; используется для автомобильных выхлопов ; ферритные (только железо / хром).
- Тип 410 - мартенситный (высокопрочное железо / хром). Износостойкий, но менее устойчивый к коррозии.
- Тип 416 - прост в обработке благодаря дополнительному содержанию серы
- Тип 420 - столовые приборы сорт мартенситный; похож на оригинальную нержавеющую сталь Брирли. Отличная полируемость.
- Тип 430 - декоративный, например, для отделки автомобилей; ферритный. Хорошая формуемость, но с пониженной температурой и стойкостью к коррозии.
- Тип 439 - ферритный сорт, более высокий сорт 409, используемый для выхлопных секций каталитического нейтрализатора. Повышенное содержание хрома для повышения стойкости к высокотемпературной коррозии / окислению.
- Тип 440 - более высокий сорт стали для столовых приборов с большим содержанием углерода, позволяющий значительно лучше удерживать кромку при правильной термообработке. Ее можно закалить примерно до твердости 58 по Роквеллу , что делает ее одной из самых твердых нержавеющих сталей. Из-за своей прочности и относительно низкой стоимости большинство мечей и ножей, предназначенных только для демонстрации и реплик, изготавливаются из нержавеющей стали марки 440. Доступны четыре сорта:
- Тип 440A - имеет наименьшее количество углерода, что делает его наиболее устойчивым к загрязнениям.
- Тип 440B - немного больше углерода, чем 440A.
- Тип 440С - имеет наибольшее количество углерода среди вариантов Тип 440. Самый прочный и считается более востребованным при изготовлении ножей, чем вариант Тип 440A [ необходима цитата ] , за исключением дайвинга или других применений в соленой воде. Этот вариант также более доступен, чем другие варианты Типа 440. [8]
- Тип 440F - вариант без механической обработки. Содержит такое же высокое содержание углерода, как и тип 440C.
- Тип 446 - для эксплуатации при повышенных температурах.
Серия 500 - жаропрочные хромовые сплавы [ править ]
Серия 600 - изначально создана для запатентованных сплавов (которым больше не присваиваются номера классов SAE) [9] [ править ]
- 601–604: мартенситные низколегированные стали.
- С 610 по 613: мартенситные стали с вторичной закалкой.
- С 614 по 619: мартенситные хромистые стали.
- 630–635: нержавеющие стали с полуустенитным и мартенситным дисперсионным твердением .
- Тип 630 - наиболее распространенная нержавеющая сталь PH, более известная как 17-4; 17% хрома, 4% никеля.
- С 650 по 653: аустенитные стали, упрочненные горячей / холодной обработкой.
- С 660 по 665: аустенитные суперсплавы; все марки, кроме сплава 661, упрочняются осадками второй фазы.
900 серия - аустентные хромомолибденовые сплавы [ править ]
- Тип 904 - аналогичен 316, но с более высоким содержанием хрома и молибдена для большей устойчивости к коррозии.
Таблица обозначений нержавеющей стали [ править ]
Обозначение | Состав по весу (%) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
SAE | UNS | Cr | Ni | C | Mn | Si | п | S | N | Другой |
Аустенитный | ||||||||||
201 | S20100 | 16–18 | 3,5–5,5 | 0,15 | 5,5–7,5 | 0,75 | 0,06 | 0,03 | 0,25 | - |
202 | S20200 | 17–19 | 4–6 | 0,15 | 7,5–10,0 | 0,75 | 0,06 | 0,03 | 0,25 | - |
205 | S20500 | 16,5–18 | 1–1,75 | 0,12–0,25 | 14–15,5 | 0,75 | 0,06 | 0,03 | 0,32–0,40 | - |
254 [11] | S31254 | 20 | 18 | 0,02 макс. | - | - | - | - | 0,20 | 6 мес .; 0,75 Cu; «Супер аустенитный»; Все значения номинальные |
301 | S30100 | 16–18 | 6–8 | 0,15 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | - | - |
302 | S30200 | 17–19 | 8–10 | 0,15 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,1 | - |
302B | S30215 | 17–19 | 8–10 | 0,15 | 2 | 2,0–3,0 | 0,045 | 0,03 | - | - |
303 | S30300 | 17–19 | 8–10 | 0,15 | 2 | 1 | 0,2 | 0,15 мин. | - | Mo 0.60 (необязательно) |
303Se | S30323 | 17–19 | 8–10 | 0,15 | 2 | 1 | 0,2 | 0,06 | - | 0,15 Se мин. |
304 | S30400 | 18–20 | 8–10,50 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,1 | - |
304L | S30403 | 18–20 | 8–12 | 0,03 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,1 | - |
304Cu | S30430 | 17–19 | 8–10 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | - | 3–4 Cu |
304N | S30451 | 18–20 | 8–10,50 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10–0,16 | - |
305 | S30500 | 17–19 | 10,50–13 | 0,12 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | - | - |
308 | S30800 | 19–21 | 10–12 | 0,08 | 2 | 1 | 0,045 | 0,03 | - | - |
309 | S30900 | 22–24 | 12–15 | 0,2 | 2 | 1 | 0,045 | 0,03 | - | - |
309S | S30908 | 22–24 | 12–15 | 0,08 | 2 | 1 | 0,045 | 0,03 | - | - |
310 | S31000 | 24–26 | 19–22 | 0,25 | 2 | 1.5 | 0,045 | 0,03 | - | - |
310S | S31008 | 24–26 | 19–22 | 0,08 | 2 | 1.5 | 0,045 | 0,03 | - | - |
314 | S31400 | 23–26 | 19–22 | 0,25 | 2 | 1,5–3,0 | 0,045 | 0,03 | - | - |
316 | S31600 | 16–18 | 10–14 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10 | 2,0–3,0 мес. |
316L | S31603 | 16–18 | 10–14 | 0,03 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10 | 2,0–3,0 мес. |
316F | S31620 | 16–18 | 10–14 | 0,08 | 2 | 1 | 0,2 | 0,10 мин. | - | 1,75–2,50 мес. |
316N | S31651 | 16–18 | 10–14 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10–0,16 | 2,0–3,0 мес. |
317 | S31700 | 18–20 | 11–15 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10 макс. | 3,0–4,0 мес. |
317L | S31703 | 18–20 | 11–15 | 0,03 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10 макс. | 3,0–4,0 мес. |
321 | S32100 | 17–19 | 9–12 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 0,10 макс. | Ti 5 (C + N) мин., 0,70 макс. |
329 | S32900 | 23–28 | 2,5–5 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,04 | 0,03 | - | 1–2 мес. |
330 | N08330 | 17–20 | 34–37 | 0,08 | 2 | 0,75–1,50 | 0,04 | 0,03 | - | - |
347 | S34700 | 17–19 | 9–13 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | - | Nb + Ta, 10 × C мин., 1 макс. |
348 | S34800 | 17–19 | 9–13 | 0,08 | 2 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | - | Nb + Ta, 10 × C мин., 1 макс., Но не более 0,10 Ta; 0,20 Ca |
384 | S38400 | 15–17 | 17–19 | 0,08 | 2 | 1 | 0,045 | 0,03 | - | - |
Обозначение | Состав по весу (%) | |||||||||
SAE | UNS | Cr | Ni | C | Mn | Si | п | S | N | Другой |
Ферритный | ||||||||||
405 | S40500 | 11,5–14,5 | - | 0,08 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,1–0,3 Al, 0,60 макс. |
409 | S40900 | 10,5–11,75 | 0,05 | 0,08 | 1 | 1 | 0,045 | 0,03 | - | Ti 6 × (C + N) [12] |
429 | S42900 | 14–16 | 0,75 | 0,12 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
430 | S43000 | 16–18 | 0,75 | 0,12 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
430F | S43020 | 16–18 | - | 0,12 | 1,25 | 1 | 0,06 | 0,15 мин. | - | 0,60 мес (по желанию) |
430FSe | S43023 | 16–18 | - | 0,12 | 1,25 | 1 | 0,06 | 0,06 | - | 0,15 Se мин. |
434 | S43400 | 16–18 | - | 0,12 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,75–1,25 мес. |
436 | S43600 | 16–18 | - | 0,12 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,75–1,25 Мо; Nb + Ta 5 × C мин., 0,70 макс. |
442 | S44200 | 18–23 | - | 0,2 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
446 | S44600 | 23–27 | 0,25 | 0,2 | 1.5 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
Обозначение | Состав по весу (%) | |||||||||
SAE | UNS | Cr | Ni | C | Mn | Si | п | S | N | Другой |
Мартенситный | ||||||||||
403 | S40300 | 11,5–13,0 | 0,60 | 0,15 | 1 | 0,5 | 0,04 | 0,03 | - | - |
410 | S41000 | 11,5–13,5 | 0,75 | 0,15 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
414 | S41400 | 11,5–13,5 | 1,25–2,50 | 0,15 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
416 | S41600 | 12–14 | - | 0,15 | 1,25 | 1 | 0,06 | 0,15 мин. | - | 0,060 Мо (необязательно) |
416Se | S41623 | 12–14 | - | 0,15 | 1,25 | 1 | 0,06 | 0,06 | - | 0,15 Se мин. |
420 | S42000 | 12–14 | - | 0,15 мин. | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
420F | S42020 | 12–14 | - | 0,15 мин. | 1,25 | 1 | 0,06 | 0,15 мин. | - | 0,60 Мо макс. (по желанию) |
422 | S42200 | 11,0–12,5 | 0,50–1,0 | 0,20–0,25 | 0,5–1,0 | 0,5 | 0,025 | 0,025 | - | 0,90–1,25 Мо; 0,20–0,30 В; 0,90–1,25 Вт |
431 | S41623 | 15–17 | 1,25–2,50 | 0,2 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | - |
440A | S44002 | 16–18 | - | 0,60–0,75 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,75 мес. |
440B | S44003 | 16–18 | - | 0,75–0,95 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,75 мес. |
440C | S44004 | 16–18 | - | 0,95–1,20 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,75 мес. |
Обозначение | Состав по весу (%) | |||||||||
SAE | UNS | Cr | Ni | C | Mn | Si | п | S | N | Другой |
Термостойкость | ||||||||||
501 | S50100 | 4–6 | - | 0,10 мин. | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,40–0,65 мес. |
502 | S50200 | 4–6 | - | 0,1 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | 0,40–0,65 мес. |
Мартенситное дисперсионное твердение | ||||||||||
630 | S17400 | 15–17 | 3–5 | 0,07 | 1 | 1 | 0,04 | 0,03 | - | Cu 3–5, Ta 0,15–0,45 [13] |
Сталь высокопрочная низколегированная [ править ]
См. Также [ править ]
- ASTM International
- Марки стали
- Единая система нумерации
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e Брингас, Джон Э. (2004). Справочник сравнительных мировых стандартов на сталь: третье издание (PDF) (3-е изд.). ASTM International. п. 14. ISBN 0-8031-3362-6. Архивировано из оригинального (PDF) 27 января 2007 года.
- ^ a b Джеффус 2002 , стр. 635.
- ^ a b Degarmo, Black & Kohser 2003 , стр. 115.
- ^ ДеГармо, Black & Kohser 2003 , стр. 113.
- ^ Оберг 2004 , стр. 443.
- ^ a b c «Крепежи из нержавеющей стали» . Австралийская ассоциация разработчиков нержавеющей стали. Архивировано из оригинала на 2007-09-29 . Проверено 13 августа 2007 .
- ^ "310 310S Нержавеющая сталь" . TubingChina.com Справочник по нержавеющей стали . Проверено 18 сентября 2015 .
- ^ "440A, 440B, 440C, 440F, 440F Se УПРОЧЕННАЯ ХРОМНЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ" . Ресурсы AMS . Дата обращения 12 июня 2015 .
- ^ Кобб, Гарольд (сентябрь 2007 г.). «Наименование и нумерация нержавеющих сталей» . Современные материалы и процессы : 39–44.
- ^ Оберг 2004 , стр. 448-49.
- ^ "Что такое нержавеющая сталь?" . Институт никеля. Архивировано из оригинала на 2005-12-31 . Проверено 13 августа 2007 .
- ^ «раздел 2, часть A: Стандартные технические условия на листы, листы и полосы из хромистой и хромоникелевой нержавеющей стали для сосудов под давлением и для общего применения». ASTM A SA-240 / SA-540M . 2007. с. 385.
- ^ "Нержавеющая сталь с дисперсионным твердением типа 17-4PH (S17400)" (PDF) .
Библиография [ править ]
- Дегармо, Э. Пол; Black, J T .; Козер, Рональд А. (2003). Материалы и процессы в производстве (9-е изд.). Вайли. ISBN 0-471-65653-4.
- Джеффус, Ларри Ф. (2002). Сварка: принципы и применение . Cengage Learning. ISBN 1-4018-1046-2.
- Oberg, E .; и другие. (2004). Справочник машин (27-е изд.). Industrial Press Inc.
- Кобб, Гарольд (сентябрь 2007 г.). «Наименование и нумерация нержавеющих сталей» . Современные материалы и процессы : 39–44.