Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Как узнать марку стали. Сталь как определить

Определение марки стали по искре :: Книги по металлургии

Марку стали по искре определяют на основании цвета искры и количества «звездочек». Например, присутствие вольфрама в стали придает искре темнобордовый цвет, а поэтому все стали, содержащие более 3—4% W, по искре резко отличаются от углеродистой стали. По искре всегда можно безошибочно отличить быстрорежущую сталь от углеродистой. Углеродистая сталь дает светложелтую искру в виде нитей, на которых появляются «звездочки», количество которых увеличивается по мере повышения содержания углерода в стали. При определенном навыке можно различать стали по содержанию углерода с точностью 0,1—0,15%. Но качественную сталь нельзя отличить от стали обыкновенного качества, которая содержит, кроме того, серу, фосфор и другие примеси. Из-за малого количества эти примеси не придают особой окраски искре. Например, сталь марки 20 в среднем содержит 0,2% С и столько же углерода содержит сталь марок Ст. 3 и Ст. 4, а следовательно, искра у них будет один а коп а.

В брошюре приводятся искры для некоторых марок сталей. Рабочий, контролирующий сталь по искре, должен приобрести навык и заранее просмотреть искру различных образцов— эталонов, сталей известного химического состава. Обычно число марок сталей, употребляемых в данном цехе, ограничено, а поэтому их можно рассматривать по искре.

Правильность определения марки стали могут подтвердить дополнительные характеристики. К числу таких характеристик относится излом. Излом можно получить, если пруток стали надрезать на 1/4диаметра или толщины, а затем сломать ударом. Например, быстрорежущая сталь (Р18, Р9 и др.) хрупко ломается, а излом получается мелким и несколько темноватым. Углеродистые стали (марки Ст. 3, Ст. 10, 20 и др.) имеют излом более светлый и крупный, чем быстрорежущие стали. Если сопоставить данные, полученные по искре, с данными характеристиками излома, то создается большая уверенность в правильности определения марки стали.

В некоторых случаях, когда возникают сомнения, можно прибегнуть к пробной закалке. Низкоуглеродистая сталь, содержащая меньше 0,25% С (марки Ст. 3, Ст. 4, Ст. 10, 20), после закалки от температуры 850—900° С с охлаждением в воде остается мягкой и хорошо пилится напильником. Углеродистую сталь от легированной можно отличить по твердости после закалки с охлаждением в масле. Углеродистые стали, содержащие до 1,3% С, после закалки в масле и охлаждения пилят напильником, в то же время легированные стали (марки 9ХС, ХВГ) при охлаждении в масле после нагрева (до 820°С стали марки ХВГ и до 875°С стали марки 9ХС) приобретают высокую твердость и напильник скользит.

Таким же образом можно отличить стали марок 40 или 50 от стали марок 40Х или 50Х, которые по искре мало отличимы. Сталь марки 40Х после закалки с охлаждением в масле будет иметь относительно высокую твердость и напильник будет скользить пли пилить ее слабо, а стали марки 40 и 50 останутся мягкими.

Твердость лучше испытывать на твердомере с алмазным конусом.

Рекомендуемый режим закалки и получаемая при этом твердость приводится в табл. 1. Надо помнить, что на поверхности прутков, как правило, располагается обезуглероженный слой, и его следует удалить. Необходимо пользоваться документацией, сопровождающей сталь. В ней указывается химический состав стали и размер поперечного сечения прутка. Иногда достаточно проверить один из размеров сечения, чтобы рассортировать перепутанные стали, а иногда можно разделить стали по маркам по внешнему виду, если помнить, что горячекатаная сталь всегда покрыта окалиной, а холоднотянутая имеет светлую поверхность без окалины.

Если пробу на искру произвести квалифицированно, а при необходимости учесть все дополнительные показатели стали (вид излома, твердость после закалки с охлаждением в различных средах и т. д.), то во многих случаях можно успешно рассортировать стали по маркам. Целесообразность той или иной пробы должна определяться конкретной задачей и наличием на заводе других методов анализа. Спектральный анализ и проба на искру должны дополнять друг друга.

Сталь 12Х18Н9 — искры светло-желтые, короткие, в небольшом количестве, почти без разветвлений с красно-желтым пучком в конце разветвления и тремя-пятью мелкими красными крупинками на разветвлениях. В начале искры имеется красно-желтый пучок от прикосновения заготовки к абразивному кругу

Сталь Х12Ф1 — искры желтые, короткие, густые звёздочки, концы нитей острые с отдельными красными крупинками. В начале искры имеется красно-желтый пучок от прикосновения заготовки к абразивному кругу

Сталь 12X13 — искры светло-желтые, короткие, с небольшими пучкообразными разветвлениями, с мелкими красными крупинками. В начале искры имеется красно-желтый пучок от прикосновения заготовки к абразивному кругу

markmet.ru

Как узнать марку стали. Определение марок сталей по цвету искры

по химическому составу, по цвету искры

Существует просто огромное количество различных вариантов исполнения стали, каждая марка характеризуется своими определенными особенностями. Если производитель не провел маркировку, то узнать особенности металла можно только при самостоятельном проведении различных тестов. Об этом далее поговорим подробнее.

Как определить марку стали

Методы определения марки стали

Довольно распространенным вопросом можно назвать то, как определить марку стали. Выделяют несколько распространенных методов:

Первый предусматривает снятие стружки с поверхности, для чего может использоваться зубило. При высокой концентрации углерода она будет короткой и ломкой. Снижение показателя становится причиной повышения пластичности. Однако, точно определить марку подобным методом не получится.
Второй метод предусматривает закалку изделия, после чего приходится проводить надпилы. Если до закалки и после материал пилится просто, то в составе небольшое количество углерода. За счет повышения концентрации углерода после обработки поверхность становится слишком твердым.
Определение марки стали по искре основывается на визуальном осмотре искр, которые образуются при обработке поверхности точильным кругом. С увеличением размеров искр и их количества повышается показатель твердости, который зависит непосредственно от концентрации углерода. Подобный тест не дает на точный результат, так как от силы нажатия и некоторых других моментов зависят основные характеристики отлетающей стружки. Можно встретить таблицы, по которым проводится расшифровка качеств материала по стружке.

Метод искровой пробы

Прибор для определения марки стали

Определить марку можно также по цвету образующихся искр. Для этого были составлены специальные таблицы. В домашних условиях провести тест можно только в случае правильного освещения. Однако, точно идентифицировать материал подобным образом не

pellete.ru

Как в бытовых условиях определить вид стали

Nikolay_K 11-12-2016 12:17

перенесено из темыhttp://guns.allzip.org/topic/224/1521531.html

quote:Originally posted by darki83:Вопрос может быть простой, но все таки: как определить из чего сталь на конкретном ноже: углеродная, нержавейка, высокованадивая и т.д. Может по каким то признакам: цвет, вес, звук металла, характеру сьема металла и т.д. Вопрос к тому, как к ножу из опр. стали подобрать конкретный абразив. И если можно к каким сталям какие камни: нержавейка-..., углеродка-... и т.д. Спасибо!

1) по маркировке на ноже2) по внешнему виду3) по тому, как ведёт себя сталь в процессе заточки4) ...

Русский самурай 11-12-2016 13:07

По способности магнититься.

Евгений_Е 11-12-2016 14:04

Заводской приём, по искрам на наждаке. В советское время даже методички были...

------------------Тот, кто правильно указывает на мои ошибки, - мой учитель. Тот, кто правильно отмечает мои верные поступки, - мой друг. Тот, кто мне льстит, - мой враг. /Сунь Цзы/

Nikolay_K 11-12-2016 14:05quote:Originally posted by Русский самурай:По способности магнититься.

все мартенситные стали магнитятсяв том числе и нержавеющие мартенситного класс типа 416, 420, 440 и т.п.

не магнитятся нерж. стали аустенитного класса, такие как 316 и т.п.

sermmt 11-12-2016 15:02quote:Изначально написано Евгений_Е:Заводской приём, по искрам на наждаке. В советское время даже методички были...

Слышал о таком от родителей и знакомых с оборонного завода. На спор определяли по искре с наждака сталь, результат 10 из 10. Вот только мне не совсем понятен принцип

Евгений_Е 11-12-2016 15:49quote:Originally posted by sermmt:Вот только мне не совсем понятен принцип Я не спец, но например титан даёт искры чистого белого цвета, которые на некотором расстоянии от наждака разлетаются звёздами. По расстоянию до звёзд и оттенку можно определить наличие легирующих элементов в сплаве.

По сталям тоже самое, цвет гуляет от жёлтого до красного, длина искры, взрыв искры в воздухе или затухание, рикошет от поверхности, изменение цвета в полете или наличие разноцветных искр...

Ps. погуглил -есть очень много информации. например http://www.chipmaker.ru/topic/10696/

sermmt 11-12-2016 16:16quote:Изначально написано Евгений_Е:Я не спец, но например титан даёт искры чистого белого цвета, которые на некотором расстоянии от наждака разлетаются звёздами. По расстоянию до звёзд и оттенку можно определить наличие легирующих элементов в сплаве.

Ps. погуглил -есть очень много информации. например http://www.chipmaker.ru/topic/10696/

Благодарю. Там есть вопросы в том числе и по наждаку, который используется. Насколько я понимаю, метод строится на опытном тестировании и каждую новую сталь надо так же описывать. Информация очень интересная!

СТАРЫЙ ПРАПОР 11-12-2016 17:26quote:Originally posted by Nikolay_K:как определить из чего сталь на конкретном ножеquote:Originally posted by Евгений_Е:Заводской приём, по искрам на наждаке. В советское время даже методички были...quote:Originally posted by sermmt:определяли по искре с наждака стальНож на наждаке тестировать, прикольно.oldTor 11-12-2016 18:02

Кое-что, а иной раз и немало, можно сказать, в плане принадлежности стали к той или иной группе таковых, по проявлению её структуры в процессе заточки, как мне кажется.

Евгений_Е 11-12-2016 18:08quote:Originally posted by СТАРЫЙ ПРАПОР:Нож на наждаке тестировать, прикольно.Спасибо похоже я невнимательно читал первый пост. В теме вопрос о материале, а не изделии...

Действительно, хорошее готовое изделие, даже не обязательно нож, жалко совать под наждак!

NikVir 12-12-2016 12:15

По цвету.Молибден дает белый оттенокМарганец цвет воды "в луже"Вольфрам дает "радугу" на плохо полированной поверхности-Соответственно по хромуне ржавеет больше 13%питтинг 13% (D2)сильно ржавеет, хрома почти нет

Далее гонять по количеству резов по сравнению с морой углем.ATS-ка 2 моры угляD2,12ХМФ 3 моры угля

SergeyNm 12-12-2016 12:31

По твердости и вязкости, думаю можно примерно определить.440С или 95х18 имеют самую большую вязкость на опред-й твердости, то есть режут мягко дерево.420 на такой же твердости будет плохо идти по дереву.440 как то между ними.8cr13mov\aus8 - интересная сталь, более упругая, похожа на инструментальную.х12мф более однородная стекловидная, плохо шлифуется, сложно точится, скалывается большими кусками от нагрузки.

skvater 12-12-2016 09:03

по искре на наждаке можно определить примерное содержание углерода в стали (но самой методики я не знаю). А так, по ощущениям в процессе заточки можно примерно определить принадлежность к той или иной группе сталей, но конкретную марку - вряд ли

skvater 12-12-2016 09:08quote:Originally posted by NikVir:Соответственно по хромуне ржавеет больше 13%питтинг 13% (D2)сильно ржавеет, хрома почти нетКорр.стойкость стали определяется не только содержанием хрома, на этот параметр напрямую влияет и содержание углерода. D2 корродирует не потому, что в составе 12% хрома, а потому, что в составе 1,5% углерода. Чтобы такая сталь стала нержей нужно либо содержание хрома увеличить до 18, либо углерода уменьшить до 0,8. Сейчас еще и азотирование применяют, это повышает корр.стойкость сталей. Пример тому PSF-27 от Карпентера, порошковый аналог D2, но с высокой корр.стойкостью за счет азотированияLazyinventor 12-12-2016 09:25

Мне то конечно проще. У меня теща в лаборатории сталь-цеха как раз хим состав выплавок определяет. Но по факту на готовом ноже ни разу не проверял марку. Нож либо нравится в работе, либо нет.И пофиг какая там сталь. А заготовки для ножей всегда брал проверенные у проверенных людей, и там за качество отвечали

Евгений_Е 12-12-2016 10:22quote:Originally posted by Lazyinventor:Но по факту на готовом ноже ни разу не проверял марку. Нож либо нравится в работе, либо нет.И пофиг какая там сталь.Для готового изделия - согласен. Очень нравится подход:http://guns.allzip.org/topic/224/638051.htmlquote:Originally posted by Alex.P:Поелозил обухом по бутылке, вроде след есть, надфиль скользит, значит около 60 есть.

На мой взгляд, для использования большего и не надо. Всего пару вопросов - ржавеет или нет и какая твердость. Первый, чтоб ухаживать, второй, чтоб поддерживать в рабочем состоянии...

madmanz 12-12-2016 10:38

Основной вопрос вижу в том, "как к определенной стали подобрать конкретный абразив". Определив вид стали (в домашних или в любых других условиях) - легированная или углеродистая, на этот вопрос ответить не получится. Т.к. подбор абразива скорее нужно связывать с ТМО стали, объемом необходимых заточных работ или с этапом заточки конкретного инструмента/изделия.

Было бы очень интересно посмотреть, как в домашних условиях получится отличить две железяки с одним ТМО, но у одной сталь A2, а у другой UHB20C.

А отличить углеродку от нержавейки очень быстро поможет соленый огурец =)

Евгений_Е 12-12-2016 11:24quote:Originally posted by madmanz:Основной вопрос вижу в том, "как к определенной стали подобрать конкретный абразив".

О, этот вопрос я решаю не задумываясь о марке стали. Беру абразив, который "Кажется", что подойдет и пробую, если не подходит, то сразу понятно в которую сторону нужно изменить абразив и беру другой брусок более осознанно...

SergeyNm 12-12-2016 11:57quote:А отличить углеродку от нержавейки очень быстро поможет соленый огурец =) каким образомskvater 12-12-2016 12:31quote:Изначально написано SergeyNm:каким образом

порезать, оставить и посмотреть, что будет со сталью

g65t5 12-12-2016 13:35quote:Originally posted by skvater:порезать, оставить и посмотреть, что будет со стальюВы еще предложите провести анализ коррозионной стойкости (кипячение в серной кислоте)

По опыту мы (я имею ввиду там где я работу работаю) определяем состав стали по следующему алгоритму:1. Метод исключения (исключаем невозможное) если сталь в ржавых пятнах - то она не может быть нержавейкой, если сталь твердая и по ней скользит натфиль то ее твердость выше 30HRC и она значит сталь с по содержанию углерода как минимум выше Стали 30 и т.д.2. если есть возможность - то на искру (если нож уже готов то это не применимо )3.если есть "слом" то по форме и цвету на разломеи т.д. Если нет практического опыта - то набраться его по книжкам не реально ИМХО

G-E-K 12-12-2016 14:43

Вывод, точно определить в домашних условиях сталь на готовом изделии не представляется возможным, доступными и допустимыми методами можно приблизительно оценить ее коррозиестойкость, твердость, а при наличии опыта и пластичность, по этим данным, имея большой опыт работы с достоверно известными сталями, можно сделать лишь предположение о том с какой сталью имеем дело. Все методы которые могли бы сказать о стали чуть больше, как то наждак, травление, ржавление, царапанье склерометром являются разрушающими и в большинстве случаев не приемлемы.

g65t5 12-12-2016 15:44quote:Originally posted by G-E-K:Вывод, точно определить в домашних условиях сталь на готовом изделии не представляется возможным

я тут это...... в порядке бреда подумал, что если у кого у друзей на работе есть спектрометр сухой (по типу PMI-MASTER UVR) то можно им тыкнуть.... Он достаточно точно выдаст марку (или если не знает марки то хим состав)

А в быту, да можно лишь приблизительно определить группу стали. И то имея достаточный опыт в этом деле.

ИМХО

guns.allzip.org

Чугун от стали чем отличается визуально?

Малоосведомлённый человек считает, что основным конструкционным материалом современности является железо. Разбирающийся знает, что под словом «железо» имеются в виду железоуглеродистые сплавы – сталь и чугун. Казалось бы, два абсолютно разных материала и их очень легко отличить. Однако, учитывая широкий ассортимент их видов и марок, тонкую грань различия в химическом составе некоторых из них определить трудно. Важно обладать дополнительными навыками для того, чтобы знать ответ на вопрос: чугун от стали чем отличается?

Чугун

Сплав, содержащий в составе железо, углерод в количестве 2,14-6,67, серу, фосфор, марганец, кремний и прочие добавки, называется чугуном. История выплавки началась еще в железном веке. Важный конструкционный материал, основа металлургии и всего сталеплавильного производства.

Характеристики:

Шероховатый, имеющий серый матовый цвет.
Плавление при 1000-1600˚С в зависимости от состава (для промышленных в среднем – 1000-1200˚С, белые и передельные чугуны расплавляются при более высоких температурах).
Плотность: 7200-7600 кг/м3.
Удельная теплоемкость: 540 Дж/(кг˚С).
Высокая твердость: 400-650НВ.
Низкая пластичность, очень крошится при воздействии давлением; наивысшие значения относительного удлинения имеет ковкий высокопрочный чугун δ=6-12%.
Невысокая прочность: 100-200 МПа, для ковкого ее значения достигают 300-370 МПа, для некоторых марок высокопрочного – 600-800 МПа.
Моделируется с помощью термической обработки, однако редко и с большой осторожностью, так как для него характерен процесс трещинообразования.
Легируется с помощью вспомогательных химических элементов, однако значительная степень легирования еще больше усложняет процессы технологической обработки.
Характеризуется удовлетворительной свариваемостью, хорошей обрабатываемостью резанием, отличными литейными свойствами. Ковке и штамповке не подлежит.
Хорошая износостойкость и коррозионная стойкость.

Чугун – материал для корпусных деталей, блоков, узлов машин, изготовленных методом литья. Является основной шихтовой составляющей для выплавки стали.

Сталь

Железоуглеродистый сплав, содержащий карбон в количестве не больше 2,14 % и железо – не менее 45 %, называется сталью. Ее основные характеристики:

Гладкая, имеет серебристый цвет с характерным отблеском.
Плавление в пределах 1450˚С.
Плотность составляет от 7700 до 7900 кг/м3.
Теплоемкость при комнатной температуре: 462 Дж/(кг˚С).
Невысокая твердость, в среднем 120-250 НВ.
Отличная пластичность: коэффициент относительного удлинения δ для различных марок колеблется в рамках 5-35 %, для большинства – δ≥20-40 %.
Средние значения предела прочности для конструкционных материалов – 300-450 МПа; для особо прочных легированных – 600-800 МПа.
Хорошо поддается коррекции свойств с помощью термической и химикотермической обработки.
Активно легируется различными химическими элементами с целью изменения свойств и назначения.
Качественно высокие показатели свариваемости, обрабатываемости давлением и резанием.
Характеризуется низкими показателями коррозионной стойкости.

Сталь – это основной конструкционный сплав в современной металлургии, машиностроении, приборостроении и технике.

Определяем происхождение по типу детали

Рассмотрев подробные характеристики этих сплавов, можно уверенно пользоваться знаниями о том, чугун от стали чем отличается. Имея перед собой металлический предмет, сомневаясь в его происхождении, рационально сразу вспомнить главные отличительные технологические свойства. Итак, чугун – это литейный материал. Из него производят простую посуду, массивные трубы, корпусы станков, двигателей, крупные объекты несложной конфигурации. Из стали изготавливают детали всех размеров и сложности, так как для этого применяются ковка, штамповка, волочение, прокатывание и другие способы обработки металла давлением. Таким образом, если стоит вопрос о происхождении арматуры, сомнений быть не может – это сталь. Если интересует происхождение массивного казана – это чугун. Если же необходимо узнать, из чего изготовлен корпус двигателя или коленчатого вала – следует прибегнуть к иным вариантам распознавания, так как возможны оба варианта.

Цветовые особенности и анализ хрупкости

Для того чтобы знать, как отличить чугун от стали на глаз, нужно помнить о главных визуальных отличиях. Для чугуна характерен матовый серый цвет и более шероховатая внешняя текстура. Сталь характеризуется особым для нее серебристым блестящим оттенком и минимальной шероховатостью.

Также важными знаниями о том, как отличить чугун от стали визуально, является информация о пластичности этих материалов. Если исследуемые заготовки или металлические предметы не имеют серьёзной ценности, можно испробовать их на прочность и пластичность, применив ударную силу. Хрупкий чугун раскрошится на кусочки, в то время как сталь только деформируется. При более серьезных нагрузках, направленных на дробление, крошки чугуна получатся мелкой разнообразной формы, а кусочки стали – крупными, правильной конфигурации.

Резать и сверлить

Как отличить чугун от стали в домашних условиях? Необходимо получить из него мелкую пыль или стружку. Так как сталь обладает высокой пластичностью, то и стружка ее имеет извивистый характер. Чугун же крошится, при сверлении образуется мелкая стружка надлома вместе с пылью.

Для получения пыли можно воспользоваться напильником или рашпилем и немного подточить край интересующей детали. Полученную мелкодисперсную стружку рассмотреть на руке или белом листе бумаги. Чугун содержит углерод в большом количестве в виде графитовых включений. Поэтому при растирании его пыли остается черный графитовый «след». В сталях же углерод находится в связанном состоянии, поэтому механическое влияние на пыль не дает никаких видимых результатов.

Нагревать и искрить

Как отличить чугун от стали? Нужно оперировать необходимым оборудованием и небольшим запасом терпения.

В первом случае можно прибегнуть к нагреванию, к примеру, с помощью паяльной лампы, облачившись изначально в специальную защитную одежду и соблюдая правила безопасности в работе. Температуру нужно повышать до начала плавления металла. Уже было сказано, что температура плавления чугуна выше, чем у стали. Однако это касается преимущественно белых и передельных чугунов. Относительно всех промышленных марок - они содержат углерод в количестве не более 4,3 % и плавятся уже при 1000-1200˚С. Таким образом, его расплавить можно значительно быстрее.

Познавательным методом получения информации о том, чугун от стали чем отличается, является использование экспериментального образца на шлифовальном станке или под острым кругом шлифовальной машинки. Анализ осуществляется по характеристикам искр. Для чугуна характерны неяркие искры красного цвета, а для стали – яркие слепящие короткие лучи с бело-желтым оттенком.

Как звучит

Интересная особенность заключается в том, как отличить чугун от стали по звуку. Эти два сплава звучат по-разному. Вовсе не обязательно производить музыкальный аккомпанемент на имеющихся экспериментальных объектах. Но необходимо иметь оба образца либо обладать опытным слухом в данном вопросе. Сталь характеризуется более высокой плотностью, что отражается на ее звучании. При ударе о нее металлическим предметом звук получается намного более звонкий, нежели в той же ситуации с чугуном.

Для того чтобы знать, чугун от стали чем отличается, необходимо иметь немного знаний об этих материалах и определенный опыт. Ведь опытный профессионал в сфере ковки, шлифования, фрезерования, сверления, точения, термообработки или сварки, металлург или техник легко отличает их между собой, оценив лишь визуально или на ощупь.

fb.ru

Как определить состав металла? (тест по напильнику)

Этап 1: определение марки стали

Отобрав отслужившие свой век инструменты (надфили, напильники, рашпили, косы и т. п.), прежде всего следует определить, из какой марки стали они изготовлены. Чтобы круг поисков был как можно более ограниченным, следует знать, из каких видов стали изготавливается тот или иной инструмент. Так, напильники могут быть изготовлены как из инструментальной углеродистой стали (У10, У11, У12, У13), так и из легированной (ШХ6, ШХ9, ШХ15). Об этом можно узнать из перечня инструментов, приведенного ниже. Напильники, представленные в ассортименте КовкаПРО, изготовлены из высоколегированной стали твердостью 64-66HRC

Изделия из инструментальной и легированной стали:

Напильники - У10, У11, У12, У13, ШХ6, ШХ9, ШХ15Надфили - У10, У11, У12Рашпили - У7, У7АШаберы - У10, У12Стамески, долота - У7, У8Метчики - У10, У11, У12, Р9, 9ХС, Р18Сверла по дереву - 9ХССверла по металлу -Р9, Р18Развертки – Р9, Р18, 9ХС Фрезы – Р9, Р18Зубила, отвертк – У7А, У8А, 7ХФ, 8ХФПробойники – У8, У8АКернеры – У7А, 7ХФ, 8ХФШвейные иглы- У7А, У8АПилы-ножовки – У8ГАПолотна лучковой пилы – У8ГА, У10Ножовочные полотна – У8, У8А, У9, У9А, У10, У10А, У11, У12Ножницы по металлу – У12АМолотки и кувалды – У7, У8Топоры – У7Косы, серпы – У7, У8Вилы, зубья (клевцы) – У7, У8грабельКузнечные инструменты – У7, У8

Этап 2: определение содержания углерода в стали

Как определить конкретно, из углеродистой или легированной стали сделан, например, напильник? Для этого следует прибегнуть к простому старинному способу. Мастера подметили, что мелкая металлическая стружка, получаемая при обработке металла абразивным кругом, раскаляясь, дает сноп искр, имеющий для каждого металла свои характерные особенности. «Соломинки», из которого состоит сноп искр, у каждой марки стали свои особые: длинные, короткие, сплошные, прерывистые, кучные и редкие, ровные или имеющие утолщения; от каждой из них могут отделяться, порой очень обильно, мелкие яркие звездочки; в расчет принимается яркость свечения снопа искр, а также цветовые оттенки — от светло-желтого до темно-красного.

Чем выше содержание углерода в стали, тем больше в снопе искр ярких звездочек. Если сталь содержит немного углерода, например около 0,12%, то искры, выходящие из-под абразивного диска, будут расходиться веером в виде слегка изогнутых черточек желто-соломенного цвета, имеющих утолщения в середине и на конце (1, см. рис. на с. 105). Сталь, содержащая 0,5% углерода, имеющая среднюю твердость, образует примерно такие же искры, но от места среднего утолщения у них отделяется небольшое количество звездочек (2). От высокоуглеродистой инструментальной стали отделяются обильные искры со звездочками (3). У хромистой стали искры длинные, оранжево-красные; от них, как тоненькие веточки от основной ветки, отходят под разными углами короткие искорки со звездочками на конце (4). Искры у вольфрамовой стали прерывающиеся, и к тому же у них небольшие утолщения на конце (5). Хромовольфрамовая быстрорежущая сталь дает одновременно короткие и длинные искры темно-красного цвета с утолщениями на конце (6).

Этап 3: испытание инструмента

Теперь вернемся к напильнику. Прежде чем приступить к его испытанию, необходимо обязательно надеть защитные очки, а недалеко от наждачного круга установить лист фанеры, окрашенной в черный цвет. На черном фоне искрение металла видно гораздо отчетливее, глазам приходится меньше напрягаться. Если мы с силой проведем напильником по наждачному кругу и получим обильные искры ярко-желтого цвета с множеством отделяющихся от них звездочек, то сможем сделать вывод, что он изготовлен из высокоуглеродистой инструментальной стали (У10—У13). И наоборот, сноп оранжево-красных длинных искр с разветвлениями и звездочками на конце говорит о том, что напильник сделан из легированной стали (ШХ6, ШХ9, ШХ15). Разумеется, таким способом определяется лишь примерный химический состав стали, но для любительской практики этого вполне достаточно. Зная, что напильник изготовлен из инструментальной стали указанных марок, по таблице определяют режим ее термической обработки.

Из таблицы видно, что сталь У11—У13, из которой сделан напильник, отжигается при температуре 750°С, а затем охлаждается постепенно на воздухе. Отжиг производят в муфельной печи, кузнечном горне или же в топке обычной печи. В электрической муфельной школьной печи отжигать металлические предметы удобно, так как встроенный термометр даст возможность проследить за температурой нагрева. Но глубина муфельной печи ограниченная. Если напильник в нее не входит, его оборачивают в несколько слоев брезентом и переламывают сильным ударом молотка.

Разломленный напильник вынимают из брезента, отжигают в муфельной печи, а затем медленно охлаждают. Образовавшаяся окалина часто мешает механической обработке. Поэтому, надев очки и рукавицы, ее сбивают молотком с помощью зубила.

Отожженная и обработанная инструментальная сталь становится достаточно мягкой: хорошо обрабатывается напильником, пилится и куется. При минимальной твердости она имеет максимальную пластичность и вязкость. Это дает возможность изготовить из нее штихели для гравирования, чеканы, зубильца, сечки, пробойки, другие инструменты для художественной обработки металла.

Изготовив из напильника нужный инструмент, его закаляют нагреванием согласно таблице до 780°С с последующим охлаждением в воде. После закалки сталь становится хрупкой, поэтому ее отпускают: нагревают до 180°С и охлаждают в воде или машинном масле. При отпуске температуру нагрева металла контролируют по так называемым цветам побежалости, которые соответствуют определенной температуре нагрева.

kovkapro.com

это самый распространенный сплав в промышленности :: SYL.ru

Долговечность и надежность механизмов зависят от материала, из которого они были изготовлены, то есть от совокупности всех его свойств и особенностей, которые и определяют эксплуатационные характеристики. На сегодняшний день большинство узлов и деталей машин производят из различных марок сталей. Рассмотрим этот материал более подробно.

Что такое сталь

Сталь – это сплав двух химических элементов: железа (Fe) и углерода (С), причем содержание последнего не должно превышать 2%. Если углерода больше, то этот сплав относится к чугунам.

Но сталь – это не только химически чистое соединение двух элементов, она содержит как вредные примеси, например серу и фосфор, так и специальные добавки, которые придают нужные свойства материалу – повышают прочность, улучшают обрабатываемость, пластичность и т. д.

Если в сплаве углерода менее 0,025% и содержится незначительное количество примесей, то его считают техническим железом. Этот материал отличается от сталей по всем показателям, он обладает высокими магнитными характеристиками, и его используют в качестве для изготовления электротехнических элементов. Чистого железа в природе не существует, получить его даже в лабораторных условиях очень сложно.

Несмотря на то что углерода в процентном отношении содержится совсем немного, он оказывает значительное влияние на механические и технические свойства материала. Увеличение этого вещества приводит к увеличению твердости, растет прочность, но при этом резко снижается пластичность. И, как следствие, меняются технологические характеристики: с ростом углерода снижаются литейные свойства, ухудшается обрабатываемость резанием. При этом низкоуглеродистые стали также плохо обрабатываются резанием.

Получение стали. Металловедение

Сталь – это самый распространенный сплав на планете. Получают ее промышленным способом из чугуна, из которого под влиянием высоких температур выжигают избыток углерода и другие примеси. Стали в основном получают двумя способами: плавление в мартеновских печах и плавление электропечах. Материал, изготовленный в электропечи, называется электросталь. Она получается более чистой по составу. Кроме того, существует множество специальных процессов для получения сплавов с особыми свойствами, например электродуговая плавка в вакууме или электронно-лучевая плавка.

Более подробно о сталях и других сплавах можно узнать при изучении такой науки, как металловедение. Она считается одним из разделов физики и охватывает не только сведения о марках стали и их составе, но и содержит сведения о структуре и свойстве материалов на атомарном и структурном уровне.

Студенты профильных ВУЗов проходят специальный курс «Промышленные стали», где подробно разбирают сплавы специального назначения: строительные, улучшаемые, цементируемые, для режущих и измерительных инструментов, магнитные, рессорно-пружинные, жаростойкие, стали для конструкций в холодном климате и т. д.

Все стали по качеству подразделяют на:

- сталь обыкновенного качества;

- качественная;

- сталь повышенного качества;

- высококачественная.

Качество стали напрямую зависит от процента содержания вредных примесей (состав) и соответствия заявленным механическим и технологическим характеристикам. В промышленности используются все виды, но по разным направлениям: стали обыкновенного качества – для неответственных деталей, стали повышенного качества и высококачественные – в конструкциях, к которым предъявляются особые требования.

Стали по ГОСТ: классификация

ГОСТ 380-88. Углеродистая обыкновенного качества – Ст.1, Ст.2, Ст3пс и т. д. Цифры от 0 до 6 обозначают марку, с увеличением номера увеличивается содержание углерода. Буквы пс, кп; сп – индексы степени раскисления материала: полуспокойная, кипящая, спокойная соответственно.
ГОСТ1050-74. Углеродистая качественная сталь – 05; 08; 10; 20пс; 08 кп. Цифры до 60 - это среднее содержание С в сотых долях процента, буквы пс, кп; сп – аналогично п.1.
ГОСТ 5632-72. Высоколегированные стали и сплавы, коррозионностойкие, жаропрочные и жаростойкие – 30ХГСА, ГН2; 50Х; 20ХН3А. Первые цифры - это содержание углерода: 30 – 0,3%; 40 - 0,4%; 45 – 0,45%, буквы – соответствующий легирующий элемент (Х-хром; Г – марганец; Т – титан; А-азот и т. д.), цифра за буквой – процентное содержание легирующего элемента. Если цифры нет, то доля вещества составляет 1,5%, буква А в конце означает, что это высококачественная сталь. Это применимо и для инструментальных, и для легированных сталей.
ГОСТ1435-74. Углеродистая инструментальная – У7, У8, У10А. Расшифровка: У7 – 0,7%С; У8 – 0,8%С; У – углеродистая; А – высококачественная.
ГОСТ5950-73. Легированная инструментальная – 5ХГН; Х12; 8Х3 и т.д. Расшифровка марки аналогично п.3, но содержание С указано в десятых долях процента. Если углерода менее 0,1%, то цифры не указываются – ХВ4; ХГС; ХВГ и т. д
ГОСТ801-78. Подшипниковая – ШХ4; ШХ15; ШХ15СГ. ШХ – подшипниковая, цифра – содержание хрома: ШХ4 – 0,4% хрома, ШХ15 – 1,5% хрома, другие буквы и цифры – содержание дополнительных легирующих элементов.
ГОСТ 1414-75. Конструкционная повышенной и высокой обрабатываемости резанием – А12, А20, А30, А40Г. Расшифровка содержания углерода: А20 – 0,2%С, А12 – 0,12%С, А30- 0,3%С.

Сталь. Свойства: таблицы для самых распространенных марок с основными механическими и технологическими характеристиками

Марка стали	Механические свойства			Технологические свойства
Марка стали	σт, МПа	σв, МПа	δ, %	Обрабатываемость резанием	Свариваемость	Пластичность при холодной обработке давлением
40Х	786	980	10	В	У	У
45Г	372	569	15	У	Н	Н
25ХГТ	1080	1470	10	У	Н	У
40ХС	1080	1225	12	У	Н	Н
30ХМФА	932	1030	13	В	Н	У
ШХ15	410	715	21	У	Н	У
12Х13	415	588	20	У	Н	В
А20 горячекатанная	510	600	15	В	-	-

Н - низкая;

У- удовлетворительная;

В – высокая;

σт – физический предел текучести, МПа;

σв – предел прочности при растяжении, МПа;

δ – относительное удлинение, %.

www.syl.ru

Определение - марка - сталь

Cтраница 1

Определение марки стали по искре производится на наждачном круге. При нажатии металла на быстро вращающийся наждачный круг образуется сноп искр, которые отличаются друг от друга по форме и цвету. [1]

Определение марки стали довольно точно можно произвести по пучку искр, образующемуся при обработке на наждачном круге. [2]

Определение марки стали довольно точно можно произвести по пучку искр, образующемуся при обработке детали на наждачном круге. [3]

Определение марки стали по искре является быстрым и простым средством. Однако такое определение приближенно и требует значительного навыка и умения. При испытании на искру исследуемый образец прижимают к быстровращающе-муся шлифовальному кругу. Отлетающие при этом искры имеют разный цвет, форму и строение. По ним определяют марку стали. [4]

Для определения марки стали применяется также проба на искру, получаемую при зачистке контролируемой детали шлифовальным кругом. Сущность метода заключается в том, что различные по химическому составу стали дают пучки искр, разнящиеся по виду и цвету. [5]

Для определения марки стали по твердости в единицах Бринелля дополнительной термообработки стали не производят. От заготовки в состоянии поставки отрезают образец длиной 40 - 50 мм, зачищают его боковую поверхность и торец и в этих местах определяют твердость по Бринеллю. Пользуясь данными табл. 10.2, по твердости определяют марку стали. [7]

Метод определения марки стали пробой на искру недостаточно надежный, поэтому лучше всего сравнивать искру испытуемой стали с искрой образцов-эталонов, марки и химический состав которых точно определены. [9]

Метод определения марки стали пробой на искру недостаточно надежен, поэтому в целях более надежного определения марки стали лучше всего при имеющихся условиях сравнивать искру испытуемой стали с искрой образцов-эталонов, марка и химический состав которых точно определены. [11]

При определении марки стали по искре важен не только цвет искры, но форма и длина нитей, форма и густота разветвлений, количество, форма и размер звездочек, форма кончиков нитей, на которых при испытании некоторых сталей образуются стрелочки. В табл. 11 приведена характеристика искр для некоторых марок сталей. [12]

При определении марки стали по искре важен не только цвет искры, но и форма и длина нитей, форма и густота разветвлений, количество, форма и размер звездочек, форма кончиков нитей. [13]

При определении марки стали труб обсадной колонны необходимо одновременно удовлетворить условиям прочности на смятие и разрыв. [14]

Современные методы определения марок сталей и их идентификация основываются на результатах спектрального анализа, отличающегося универсальностью, высокой производительностью и малой стоимостью. [15]

Страницы: 1 2 3 4