Jina la chuma: uainishaji, uwekaji alama na tafsiri

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Leo, kuna aina kubwa ya vyuma vilivyotengenezwa. Mtaalamu yeyote anayeshughulika nao anapaswa kuwa na uwezo wa kutofautisha kati yao na kuifanya haraka vya kutosha. Ili kubaini muundo wa kemikali na sifa halisi, viambishi vya chuma vimetengenezwa ambavyo unapaswa kujua.

Uainishaji wa jumla wa chuma

Kwanza kabisa, unapaswa kuelewa kuwa chuma chenyewe ni aloi ambayo inajumuisha chuma na kaboni. Jambo la pili muhimu ni kwamba kaboni haina zaidi ya 2, 14% katika muundo. Inatoa ugumu wa chuma, lakini kwa ongezeko lake, udhaifu wa malighafi pia utaongezeka. Zaidi ya hayo, ni muhimu kuzingatia kwamba uainishaji wa msingi wa chuma unategemea muundo wa kemikali wa alloy. Kwa msingi huu, vikundi viwili vikubwa vinajulikana - kaboni na alloyed. Vyuma vya kaboni, kwa upande wake, vimegawanywa katika kaboni ya chini, kaboni ya kati na kaboni ya juu. Maudhui ya kipengele kikuu ndani yao ni: hadi 0.25%, kutoka 0.25% hadi 0.6%, zaidi ya 0.6%, kwa mtiririko huo. Kwa chuma cha alloy, pia kuna uainishaji sawa katika vikundi vidogo. aloi ya chinivyenye hadi 2.5% ya vipengele vya aloi, aloi ya wastani - kutoka 2.5% hadi 10%, aloi ya juu - zaidi ya 10%.

Chuma, kulingana na sifa zake halisi, kinaweza kugawanywa katika muundo na zana. Aina ya kwanza ya nyenzo imekusudiwa kutumika zaidi katika tasnia na ujenzi; zana nyingi za kukata na vifaa vya kupimia huyeyushwa kutoka kwa malighafi ya kitengo cha pili.

Kuchambua vyuma vya miundo

Unaweza kuanza na mifano rahisi ya alama za chuma. Kwa mfano, chuma cha miundo, ambacho hakina vipengele vya alloying katika muundo wake, na pia ina sifa ya ubora wa kawaida, ni alama na barua "St". Kawaida herufi hizi hufuatwa na nambari fulani. Zinaonyesha maudhui ya kaboni katika aina fulani ya aloi, na hesabu ni sehemu ya kumi ya asilimia. Ikiwa nambari hizi zinafuatwa na mchanganyiko wa herufi kama vile "KP", basi hii inaonyesha njia isiyokamilika ya mchakato wa kuondoa oksidi ya chuma kwenye tanuru. Kwa njia hii, aloi ya aina ya kuchemsha hupatikana, kama inavyoonyeshwa na jina la chuma "KP". Ikiwa sivyo, basi malighafi ni ya aina tulivu.

Chuma cha muundo wa aloi ya chini kitawekwa alama kulingana na kanuni tofauti kidogo. Wacha tuseme jina la chuma ni 09G2S. Bidhaa hii itakuwa na 0.9% ya kaboni, na silicon na manganese hutumiwa kama vipengele vya alloying. Maudhui yao katika bidhaa hii ni ndani ya 2.5%. Alama sawa ina, kwa mfano,nyenzo 10HSND na 15 HSND. Kama unaweza kuona, tofauti kuu iko tu katika maudhui ya kiasi cha kaboni. Pia kutoka kwa uteuzi wa chapa ikawa wazi kuwa hakuna barua yoyote iliyo na thamani ya nambari. Hii inapendekeza kwamba kila kipengele cha aloi kilichoorodheshwa kimo katika utungaji wa si zaidi ya 1% ya jumla ya wingi.

Kuna aina nyingine ya kuashiria - 20X, 30X, nk. Hii pia ni chuma cha aloi ya muundo, lakini chromium itakuwa sehemu kuu katika muundo wake. Katika kesi hii, tarakimu ya kwanza inaonyesha maudhui ya kaboni katika mia ya asilimia, si ya kumi. Mfano wa chuma vile ni 30KhGSA. Kiasi cha kaboni kitakuwa 0.3%, na ya nyongeza - silicon, manganese na chromium. Hakuna mgawo wa dijiti, ambayo inamaanisha kuwa yaliyomo katika kila moja hayazidi 1-1.5%.

Aina za nyadhifa

Uteuzi wa alama za chuma hauashirii kila wakati maudhui ya dutu yoyote. Katika hali nyingine, jina la barua litaamua mali ya malighafi kwa darasa lolote, kikundi cha bidhaa. Kwa mfano, kuna kikundi fulani cha miundo ya miundo, ambayo inalenga kwa ajili ya uzalishaji wa fani. Aloi zote za kitengo hiki zina herufi "Ш" katika muundo wao, zimesimama mwanzoni mwa kuashiria. Baada ya hayo, uteuzi wa vipengele vya chuma unaendelea na dalili ya maudhui yao ya kiasi. Kwa mfano, bidhaa za bidhaa ШХ4 na ШХ15. Mbali na chuma na kaboni, muundo huo unajumuisha chromium katika kiasi cha 0.4% na 1.5%, mtawalia.

Sifa nyingine ya kutia alama ni utangulizi wa herufi"KWA". Imewekwa mara moja baada ya tarakimu za kwanza, ambazo zinaonyesha kiasi cha kaboni. Uwepo wa barua hii katika uteuzi wa chuma cha miundo unaonyesha kuwa ni ya darasa la ulloyed. Aidha, malighafi yenye alama ya "K" ni lengo la kuundwa kwa boilers ya mvuke na vyombo ambavyo vitatumika chini ya shinikizo la juu katika siku zijazo. Kuweka alama kunaonekana rahisi sana, kwa mfano, 20K, 22K, n.k.

Mwishoni mwa uwekaji alama wa chuma cha muundo, herufi "L" inaweza kusimama. Uwepo wake unaonyesha kuwa bidhaa ni aloi na zina sifa bora za utupaji (40ХЛ).

Ujenzi, aloi ya zana

Herufi katika muundo wa chuma huwa na jukumu muhimu, kama unavyoona. Kwa hiyo, kwa mfano, bila kujua decoding yao, itakuwa vigumu kukabiliana na aina ya ujenzi wa chuma. Kwanza, malighafi kama hizo zitawekwa alama na herufi "C" mwanzoni. Nambari zinazokuja mara moja baada yake hazionyeshi maudhui ya kaboni, lakini nguvu ya mavuno ya nyenzo. Mbali na barua kuu, majina mengine ya msaidizi pia hutumiwa. Herufi "T" inaonyesha kuwa chuma kimepitisha bidhaa zilizoimarishwa kwa joto, "K" - sifa ya kuongezeka kwa upinzani dhidi ya kutu, "D" - kuongezeka kwa kiasi cha shaba katika aloi.

Kuhusu upambanuzi wa uteuzi wa chuma cha aina ya zana, huanza na herufi "U" mwanzoni kabisa. Ni yeye ambaye anaonyesha kuwa malighafi ni ya chomboaina. Katika kesi hii, kama ilivyo kwa muundo, nambari zifuatazo zitaonyesha yaliyomo kwenye kaboni katika muundo. Zaidi ya hayo, ni lazima ieleweke kwamba chuma cha chombo kinaweza kuwa cha juu na cha juu. Barua "A" mwishoni mwa kuashiria alloy vile itasaidia kuwatenganisha na darasa la kawaida. Pia, utungaji wakati mwingine unaweza kuwa na maudhui yaliyoongezeka ya manganese, ikiwa ni lazima kwa matumizi ya baadaye. Nyimbo kama hizo zitakuwa na barua ya ziada "G" katika kuashiria. Kuweka alama kwa chuma kwenye chombo kunaonekana kama hii: U8, U8A au U8GA.

Zaidi ya hayo, inafaa kusema kuwa uteuzi wa vyuma vya aina ya aloi unafanywa kwa mujibu wa sheria sawa na uteuzi wa vyuma vya miundo.

Chuma cha umeme cha kasi ya juu

Ikiwa tunazungumza juu ya kitengo cha aloi za kasi ya juu, basi kuashiria kwao huanza na herufi "P". Mara tu baada yake ni nambari zinazoonyesha maudhui ya kiasi cha tungsten katika alloy. Zaidi ya hayo, kila kitu kinakwenda kulingana na kanuni ile ile iliyoelezwa hapo juu. Barua huwekwa ikionyesha kipengele fulani, kisha nambari inaonyeshwa kuonyesha idadi ya vipengele katika utunzi.

Kipengele cha aloi kama hizo ni kwamba kuashiria kwao kamwe hakuonyeshi herufi na muundo wa nambari wa chromium, kwani yaliyomo katika aina hii ya nyenzo ni 4%. Vile vile hutumika kwa kaboni, lakini maudhui yake yatakuwa sawia na maudhui ya vanadium katika muundo. Kawaida kiasi cha vanadium ni chini ya 2.5%, na kwa hiyo hakuna barua wala nambari iliyoonyeshwa. Ikiwa, kwa sababu fulani, yaliyomo kwenye kipengele huongezeka, basi jina lake linaingizwa kwenye kuashiria mwishoni kabisa. Uteuzi wa chuma cha kaboni ya kasi ya juu kwa kawaida hujumuisha herufi kama vile H, X, Yu, T, kuonyesha maudhui ya nikeli, chromium, alumini na titani mtawalia.

Inafaa kuangazia sifa za aloi za umeme zisizo na aloi. Mara nyingi huitwa chuma cha kiufundi. Kipengele chao kuu ni upinzani mdogo wa umeme, ambao unapatikana kwa maudhui ya chini ya kaboni - karibu 0.04%. Ikiwa tunazungumzia kuhusu vipengele vya kuashiria aina hii ya chuma cha kiufundi, basi inajumuisha kutokuwepo kabisa kwa barua, kuna nambari tu hapa. Kwa mfano, chuma 10880 au 20880. Nambari ya kwanza itaonyesha aina ya usindikaji wa alloy, ambayo inaweza kuwa moto-akavingirisha au kughushi - 1, calibrated - 2. Nambari ya pili inaonyesha mgawo wa kuzeeka wa chuma. Katika kesi hii, 0 inaonyesha kuwa mgawo sio kawaida, 1 - kawaida. Nambari ya tatu itaonyesha kuwa nyenzo ni ya kikundi fulani kulingana na tabia ambayo itachaguliwa kama kuu. Nambari mbili za mwisho, yaani, ya nne na ya tano, zitaonyesha mgawo wa sifa iliyochaguliwa.

Kanuni za kujitambulisha zenyewe ziliendelezwa huko nyuma katika Muungano wa Sovieti. Uteuzi wa GOST wa vyuma, ambao hutumiwa leo, pia unategemea hati za Soviet. Ipasavyo, chuma kimewekwa alama ya GOST sio tu nchini Urusi, bali pia katika nchi za CIS.

Muundovipengele vya aloi

Kama tayari imedhihirika, vipengele vya aloi ni viungio maalum ambavyo huletwa kwenye utunzi ili kubadilisha tabia na sifa zozote za kimaumbile. Ili kufaulu kufafanua aina hizi za aloi, ni muhimu kujua muundo wa vipengele vya aloi katika chuma cha alloy.

Kwa uteuzi, herufi kama hizo hutumiwa kama: X, C, T, D, V, G, F, R, A, N, K, M, B, E, C, Yu. Majina haya ya herufi yanalingana kwa vipengele vya kemikali kama vile: Cr, Si, Ti, Cu, Wo, Mn, W, B, N, Ni, Co, Mo, Nb, Se, Zr, Al. Ili kufafanua, unahitaji kujua ni vipengele vipi vinavyoteuliwa kwa njia hii: chromium, silicon, titanium, shaba, tungsten, manganese, vanadium, boroni, nitrojeni, nickel, cob alt, molybdenum, niobium, selenium, zirconium, alumini, kwa mtiririko huo.

Vyuma vya aloi

Uteuzi wao unafanywa kulingana na kanuni zile zile zilizoelezwa hapo juu. Ambapo tarakimu za kwanza ni maudhui ya kaboni, kisha kuna uorodheshaji wa viungio vinavyoonyesha maudhui yao katika nambari zilizowekwa mara baada ya kubainisha kipengele.

Hata hivyo, kuna uainishaji mwingine wa vyuma vilivyounganishwa - kwa ubora. Ubora wa aloi hizo hutegemea kiasi cha salfa na fosforasi, ambayo ni uchafu unaodhuru ambao hauwezi kuondolewa kabisa.

Kimsingi, vyuma vyote ni vya aloi za ubora. Maudhui ya sulfuri na fosforasi katika nyenzo hizo ni karibu 0.035%, na kuashiria kwao ni kiwango, ambacho kilielezwa hapo juu. Inayofuata inakuja alama za ubora wa juu za aloi. Zina vyenye sulfuri nafosforasi ilipunguzwa hadi 0.025%. Mwishoni mwa chapa yoyote ya chuma cha aloi ya hali ya juu, barua "A" imewekwa. Na kundi la mwisho, la tatu, hasa chuma cha juu. Kiasi cha sulfuri katika muundo ni hadi 0.015%, fosforasi hadi 0.025%. Malighafi za aina hii zimewekwa alama ya herufi "Ш", ambayo imewekwa mwishoni na imeandikwa kwa hyphen.

Kwa mfano, zingatia chuma X5CrNi18-10. Nambari ya 5 inaonyesha maudhui ya kaboni katika mia ya asilimia, ambayo ina maana kwamba ni 0.05% hapa. Inayofuata inakuja majina Cr na Ni, kuonyesha kwamba muundo una chromium na nikeli. Ifuatayo inakuja nambari za uainishaji wa idadi ya vitu hivi viwili 18% na 10%, mtawaliwa. Upekee wa kuashiria kwa chuma cha alloy ni kwamba baada ya barua kunaweza kuwa hakuna mgawo wa nambari wakati wote. Hii ina maana kwamba ni katika alloy kutoka 1 hadi 1.5%. Kwa kuongezeka kwa sehemu ya wingi ya kipengele chochote, wingi wake utaonyeshwa.

Chuma cha pua

Chuma cha pua kimewekwa alama kama malighafi nyingine yoyote. Uteuzi wa aina hii ya aloi unakusudiwa kuonyesha muundo wake wa kemikali na kufichua sifa zake kuu, ambayo ni muhimu sana.

Kwa kuwa aloi inatengenezwa katika nchi nyingi duniani, uteuzi wa chuma cha pua unaweza kuwa kulingana na sheria za kimataifa. Hata hivyo, leo hakuna sheria hizo, na kwa hiyo nchi tofauti zinaongozwa na nyaraka zao za udhibiti wakati wa kuandika bidhaa. Kwa mfano, wazalishaji wa chuma wa Ulaya wanaashiria bidhaa zao kwa mujibu waSheria za EN 100 27. Shirikisho la Urusi linategemea maagizo ya GOST, ambayo ilitengenezwa kwa misingi ya viwango vya kuashiria vya Soviet.

Kwa mfano, P265BR chuma cha pua ni aloi inayozalishwa Ulaya. Barua ya kwanza inaonyesha kwamba chuma ni lengo la utengenezaji wa vyombo vya shinikizo. Nambari ni thamani ya nguvu ya mavuno ya aloi, ambayo ni 265 N/mm2. Barua mbili za mwisho ni jina la ziada. "B" inaonyesha kuwa chuma kitatumika kwa silinda ya gesi iliyobanwa, "R" inaonyesha halijoto ya chumba.

Vipengee vya kuunda chuma cha pua na muundo wao

Kuhusu uteuzi wa chuma cha pua nchini Urusi, kulingana na GOST, herufi zote za herufi za vipengele vya kemikali zimeunganishwa, na kisha kujua usimbaji wao, unaweza kuamua kwa urahisi muundo na sifa za nyenzo.

Inajumuisha:

• С - silikoni. Huletwa ndani ya utungaji ili kuepuka uundaji wa mizani kwenye uso wa chuma baada ya matibabu ya joto.
• Yu - alumini. Sehemu hii huongezwa ili kufikia muundo thabiti wa chuma cha pua, na pia kupunguza hatari ya uchafu wa kigeni ambao unaweza kutokea wakati wa kugusa aloi au bidhaa ya aloi na kioevu kinachochemka.
• X - chrome. Kipengele hiki ndicho kikuu katika muundo wa chuma cha pua, kwani kiwango cha upinzani wa kutu hutegemea.
• P - boroni. Kipengele hiki pia kinawajibika kwa kuongeza upinzani wa kutu, chini ya mfiduojoto la juu au mazingira ya kemikali yenye fujo kwenye chuma.
• K - kob alti. Inatumika kuleta utulivu wa athari ya kaboni iliyopo katika uundaji.
• M - molybdenum. Inaletwa katika muundo ikiwa ni muhimu kuongeza upinzani wa chuma kwa mazingira ya gesi yenye fujo.
• F - vanadium. Huletwa katika muundo wa chuma ili kuongeza faharasa yake ya kinamu ikiwa ni lazima.

Kubainisha alama

Kanuni ya kupambanua uwekaji alama wa chuma cha pua inaweza kuchukuliwa kwa mfano wa aloi 38KhN3MF, ambapo nambari 38 zinaonyesha maudhui ya kaboni ya 0.33% -0.4%. Ifuatayo inakuja herufi "X", inayoonyesha uwepo wa chromium. Kwa kuwa hakuna mgawo baada ya barua, sehemu yake ya wingi ni karibu 1% au kidogo kidogo. Aloi hii kwa kawaida huwa na chromium 1.2 hadi 1.5%. Baada ya hayo inakuja uteuzi wa nickel na nambari 3, ambayo ina maana maudhui yake ni kuhusu 3-3.5%. Majina ya mwisho ni M na F - molybdenum na vanadium. Kwa kuwa hakuna takwimu, sehemu ya wingi ni chini ya 1%. Kwa aina hii ya malighafi, kiasi cha molybdenum ni 0.35-0.45%, na vanadium ni 0.1-0.18%.

Aloi hizi mwanzoni zina sifa ya ukinzani mkubwa dhidi ya kutu, lakini kiwango cha ulinzi kinaweza kuongezeka hata zaidi ikiwa shaba zaidi itaongezwa. Bidhaa hizo zitakuwa na sifa ya kuwepo kwa barua ya ziada "D" katika kuashiria. Pia, manganese "G" na titanium "T" zinaweza kuongezwa kwenye muundo.

Kama unavyoona kutoka kwa yote yaliyo hapo juu, kuelewa uwekaji alama wa chuma sio ngumu sana. Kwa watu wanaohusishwa na tasnia, maarifa hayani lazima. Kwa mtu wa kawaida, uwezo wa kuamua kuashiria unaweza kusaidia sana katika kuchagua nyenzo kwa madhumuni yoyote ya kibinafsi. Hii ni muhimu sana, kwani unaweza kujua kwa usahihi muundo wa kemikali na mali ya mwili ya bidhaa kwa kusoma jina lililoachwa na mtengenezaji. Katika eneo la Shirikisho la Urusi, kuashiria kunafanywa kwa mujibu wa GOST moja, na kwa hiyo itakuwa sawa katika eneo lolote.