Дакладная інтэрпрэтацыя марак сталі мае вырашальнае значэнне для забеспячэння адпаведнасці матэрыялаў патрабаванням і бяспекі праектаў пры праектаванні, закупках і будаўніцтве сталёвых канструкцый. Нягледзячы на тое, што сістэмы класіфікацыі сталі абедзвюх краін маюць агульныя рысы, яны таксама маюць відавочныя адрозненні. Глыбокае разуменне гэтых адрозненняў мае жыццёва важнае значэнне для спецыялістаў галіны.
Кітайскія абазначэнні сталі
Кітайскія абазначэнні сталі адпавядаюць асноўнаму фармату «літара піньінь + сімвал хімічнага элемента + арабская лічба», дзе кожны сімвал абазначае пэўныя ўласцівасці матэрыялу. Ніжэй прыведзены разбіўкі па распаўсюджаных тыпах сталі:
1. Вугляродзістая канструкцыйная сталь/нізкалегіраваная высокатрывалая канструкцыйная сталь (найбольш распаўсюджаная)
Асноўны фармат: Q + значэнне мяжы цякучасці + сімвал класа якасці + сімвал метаду раскіслення
• Q: Паходзіць ад пачатковай літары слова «мяжа цякучасці» ў піньінь (Qu Fu Dian), што азначае мяжу цякучасці як асноўны паказчык прадукцыйнасці.
• Лікавае значэнне: Непасрэдна абазначае мяжу цякучасці (адзінка вымярэння: МПа). Напрыклад, Q235 азначае мяжу цякучасці ≥235 МПа, а Q345 — ≥345 МПа.
• Сімвал класа якасці: класіфікуецца па пяці класах (A, B, C, D, E) у адпаведнасці з патрабаваннямі да ўдарнай вязкасці ад нізкага да высокага (клас A не патрабуе выпрабаванняў на ўдар; клас E патрабуе выпрабаванняў на ўдар пры нізкай тэмпературы -40°C). Напрыклад, Q345D абазначае нізкалегіраваную сталь з мяжой цякучасці 345 МПа і якасцю класа D.
• Сімвалы метаду раскіслення: F (сталь, якая добра спакойная), b (паўспакойная сталь), Z (спакойная сталь), TZ (спецыяльная спакойная сталь). Спакойная сталь мае лепшую якасць у параўнанні з спакойнай сталі. У інжынернай практыцы звычайна выкарыстоўваецца Z або TZ (можна апусціць). Напрыклад, Q235AF абазначае сталь, якая добра спакойная, а Q235B абазначае паўспакойную сталь (па змаўчанні).
2. Высокаякасная вугляродзістая канструкцыйная сталь
Асноўны фармат: двухзначны лік + (Mn)
• Двухзначны лік: прадстаўляе сярэдняе ўтрыманне вугляроду (выражанае ў дзесяцітысячных частках), напрыклад, 45 сталь азначае ўтрыманне вугляроду ≈ 0,45%, 20 сталь азначае ўтрыманне вугляроду ≈ 0,20%.
• Mn: паказвае на высокае ўтрыманне марганцу (>0,7%). Напрыклад, 50Mn абазначае вугляродзістую сталь з высокім утрыманнем марганцу і 0,50% вугляроду.
3. Легаваная канструкцыйная сталь
Асноўны фармат: двухзначны лік + сімвал элемента сплаву + лік + (сімвалы іншых элементаў сплаву + лічбы)
• Першыя дзве лічбы: сярэдняе ўтрыманне вугляроду (на дзесяць тысяч), напрыклад, «40» у 40Cr азначае ўтрыманне вугляроду ≈ 0,40%.
• Сімвалы элементаў сплаваў: звычайна Cr (хром), Mn (марганец), Si (крэмній), Ni (нікель), Mo (малібдэн) і г.д., якія абазначаюць асноўныя легіруючыя элементы.
• Лічба пасля элемента: паказвае сярэднюю ўтрыманне элемента ў сплаве (у працэнтах). Утрыманне <1,5% азначае адсутнасць лічбы; 1,5%-2,49% абазначае «2» і гэтак далей. Напрыклад, у 35CrMo пасля «Cr» няма лічбы (утрыманне ≈ 1%), і пасля «Mo» няма лічбы (утрыманне ≈ 0,2%). Гэта абазначае легаваную канструкцыйную сталь з 0,35% вугляроду, якая змяшчае хром і малібдэн.
4. Нержавеючая сталь/цеплаўстойлівая сталь
Асноўны фармат: Лічба + сімвал элемента сплаву + лічба + (іншыя элементы)
• Пачатковая лічба: Паказвае сярэдняе ўтрыманне вугляроду (у праміле), напрыклад, «2» у 2Cr13 азначае ўтрыманне вугляроду ≈0,2%, «0» у 0Cr18Ni9 азначае ўтрыманне вугляроду ≤0,08%.
• Сімвал элемента сплаву + нумар: такія элементы, як Cr (хром) або Ni (нікель), а затым лічба, абазначаюць сярэднюю ўтрыманне элемента (у працэнтах). Напрыклад, 1Cr18Ni9 абазначае аўстэнітную нержавеючую сталь з 0,1% вугляроду, 18% хрому і 9% нікеля.
5. Вугляродзістая інструментальная сталь
Асноўны фармат: T + лік
• Т: Паходзіць ад пачатковай літары «вуглярод» у піньінь (Тан), што азначае вугляродзістую інструментальную сталь.
• Лік: Сярэдняе ўтрыманне вугляроду (выражанае ў працэнтах), напрыклад, T8 абазначае ўтрыманне вугляроду ≈0,8%, T12 абазначае ўтрыманне вугляроду ≈1,2%.
Абазначэнні сталі ЗША: сістэма ASTM/SAE
Абазначэнні сталі ў ЗША ў асноўным адпавядаюць стандартам ASTM (Амерыканскае таварыства выпрабаванняў і матэрыялаў) і SAE (Таварыства аўтамабільных інжынераў). Асноўны фармат складаецца з «лічбавай камбінацыі + літарнага суфікса», што падкрэслівае класіфікацыю маркі сталі і ідэнтыфікацыю ўтрымання вугляроду.
1. Вугляродзістая сталь і легаваная канструкцыйная сталь (агульныя стандарты SAE/ASTM)
Асноўны фармат: чатырохзначны лік + (літарны суфікс)
• Першыя дзве лічбы: абазначаюць тып сталі і асноўныя легіруючыя элементы, служачы «класіфікацыйным кодам». Звычайныя адпаведнасці ўключаюць:
◦10XX: Вугляродзістая сталь (без легіруючых элементаў), напрыклад, 1008, 1045.
◦15XX: Вугляродзістая сталь з высокім утрыманнем марганцу (утрыманне марганцу 1,00%-1,65%), напрыклад, 1524.
◦41XX: Хром-малібдэнавая сталь (хром 0,50%-0,90%, малібдэн 0,12%-0,20%), напрыклад, 4140.
◦43XX: нікель-хром-малібдэнавая сталь (нікель 1,65%-2,00%, хром 0,40%-0,60%), напрыклад, 4340.
◦30XX: нікель-хромавая сталь (з утрыманнем 2,00–2,50 % нікеля, 0,70–1,00 % хрому), напрыклад, 3040.
• Апошнія дзве лічбы: адлюстроўваюць сярэдняе ўтрыманне вугляроду (у дзесяцітысячных частках), напрыклад, 1045 азначае ўтрыманне вугляроду ≈ 0,45%, 4140 азначае ўтрыманне вугляроду ≈ 0,40%.
• Суфіксы літар: забяспечваюць дадатковыя ўласцівасці матэрыялу, звычайна ў тым ліку:
◦ B: Сталь, якая змяшчае бор (паляпшае загартоўку), напрыклад, 10B38.
◦ L: сталь, якая змяшчае свінец (палягчае апрацоўку), напрыклад, 12L14.
◦ H: Сталь з гарантаванай загартоўваемасцю, напрыклад, 4140H.
2. Нержавеючая сталь (у асноўным стандарты ASTM)
Асноўны фармат: трохзначны лік (+ літара)
• Нумар: прадстаўляе «парадкавы нумар», які адпавядае фіксаванаму складу і ўласцівасцям. Запамінання дастаткова, разлікі не патрэбныя. Звычайныя прамысловыя маркі ўключаюць:
◦304: 18%-20% хрому, 8%-10,5% нікеля, аўстэнітная нержавеючая сталь (найбольш распаўсюджаная, устойлівая да карозіі).
◦316: Дадае 2%-3% малібдэна да 304, што забяспечвае найвышэйшую ўстойлівасць да кіслот/шчолачаў і высокія тэмпературы.
◦430: 16%-18% хрому, ферытная нержавеючая сталь (без нікеля, нізкая кошт, схільная да іржы).
◦410: 11,5%-13,5% хрому, мартэнсітная нержавеючая сталь (загартоўваемая, высокая цвёрдасць).
• Літарныя суфіксы: напрыклад, «L» у марцы 304L абазначае нізкавугляродную сталь (вуглярод ≤0,03%), што зніжае міжкрышталітную карозію падчас зваркі; «H» у марцы 304H абазначае высокавугляродную сталь (вуглярод 0,04–0,10%), што павышае трываласць пры высокіх тэмпературах.
Асноўныя адрозненні паміж кітайскімі і амерыканскімі пазначэннямі класаў
1. Розныя логікі наймення
У правілах наймення ў Кітаі ўсебакова ўлічваюцца мяжа цякучасці, утрыманне вугляроду, элементы сплаву і г.д., пры гэтым выкарыстоўваюцца камбінацыі літар, лічбаў і сімвалаў элементаў для дакладнай перадачы ўласцівасцей сталі, што палягчае запамінанне і разуменне. У ЗША для абазначэння марак і складу сталі ў асноўным выкарыстоўваюцца лічбавыя паслядоўнасці, якія з'яўляюцца лаканічнымі, але крыху больш складанымі для інтэрпрэтацыі неспецыялістамі.
2. Падрабязнасці ў прадстаўленні элементаў сплаву
Кітай падрабязна паказвае ўтрыманне элементаў у сплавах, указваючы метады маркіроўкі ў залежнасці ад розных дыяпазонаў утрымання; у той час як ЗША таксама паказваюць утрыманне элементаў у сплавах, іх абазначэнне мікраэлементаў адрозніваецца ад кітайскай практыкі.
3. Розніца ў перавагах прыкладанняў
З-за розных галіновых стандартаў і будаўнічай практыкі Кітай і ЗША аддаюць перавагу пэўным маркам сталі ў пэўных сферах прымянення. Напрыклад, у вытворчасці сталёвых канструкцый Кітай звычайна выкарыстоўвае нізкалегаваныя высокатрывалыя канструкцыйныя сталі, такія як Q345; ЗША могуць выбіраць адпаведныя сталі на аснове стандартаў ASTM.
Час публікацыі: 27 кастрычніка 2025 г.
