Марки стальных прутков
Марка стального прутка описывает материал, тогда как круглая, квадратная либо шестигранная форма задаёт геометрию заготовки. Для корректного выбора необходимы одновременно марка стали, размер сечения, технология получения, состояние металла, точность, требования к поверхности.
В категории стальных прутков представлены горячекатаные, калиброванные, кованые изделия. Один размер 20 мм может означать диаметр круга, сторону квадрата либо расстояние между параллельными гранями шестигранника; масса таких прутков будет различаться.
Все марки категории по назначению
|
Группа |
Марки, представленные в категории |
Что определяет выбор |
|
Обыкновенного качества |
Ст3, Ст3пс, Ст3сп, Ст5 |
Конструкционное назначение, требования к сварке, состоянию проката |
|
Качественные углеродистые |
08кп, 08пс, 10, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 50А, 70 |
Содержание углерода, обработка резанием, возможность термического упрочнения |
|
Низколегированные конструкционные |
09Г2С, 10ХСНД, 17Г1С |
Свариваемость, прочность, хладостойкость конкретного исполнения |
|
Конструкционные марганцовистые |
20Г2 |
Прокаливаемость, назначение механически нагруженных деталей |
|
Хромистые конструкционные |
20Х, 30Х, 35Х, 38ХА, 40Х, 45Х |
Цементация либо объёмное упрочнение согласно технологии детали |
|
Комплекснолегированные конструкционные |
25ХГСА, 30Х2НВА, 30Х2НМА, 30ХГСА, 30ХГСН2А, 35ХГСА, 38ХМА, 40ХН, 40ХС, 40ХСН2МА, 40ХФА |
Сочетание прочности, вязкости, прокаливаемости после заданной обработки |
|
Пружинные |
50ХГ, 50ХФА, 60Г, 60С2А, 65Г |
Упругие свойства, усталостная стойкость, термическое состояние |
|
Автоматная |
А12 |
Обрабатываемость резанием; пригодность к сварке проверяют отдельно |
|
Инструментальные углеродистые |
У7, У8А, У10А, У12А |
Твёрдость после закалки, требования к рабочему инструменту |
|
Инструментальные легированные |
5ХВ2С, 9ХС, ХВГ |
Износостойкость, прокаливаемость, стабильность размеров инструмента |
|
Быстрорежущие |
Р6М5, Р6М5К5, Р9, Р18 |
Красностойкость режущего инструмента после установленной обработки |
Записи сайта «Ст10», «Ст20», «Ст25», «Ст30», «Ст35», «Ст40», «Ст45», «Ст50», «ст70» в технической спецификации следует уточнять как марки 10, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 70. Их нельзя расшифровывать по правилам обозначения Ст3 либо Ст5. Различие регистра букв в записи 09г2с не создаёт новую марку.
Как читать обозначение стали
У качественных углеродистых сталей 20 либо 45 цифры соответствуют ориентировочному среднему содержанию углерода: около 0,20 % либо 0,45 %. В конструкционных легированных сталях начальные цифры читаются аналогично; буквы обозначают легирующие элементы: Х — хром, Н — никель, Г — марганец, С — кремний, М — молибден, В — вольфрам, Ф — ванадий.
Число после буквы обычно указывает приблизительное содержание соответствующего элемента в процентах. Отсутствие числа не означает отсутствие элемента; точные границы содержания определяются таблицей химического состава. Конечная А у ряда марок указывает повышенное качество по примесям, но начальная А у А12 имеет другое значение.
Обозначение Р6М5 относится к быстрорежущей стали; его нельзя читать как конструкционную марку с 6 % углерода. У инструментальных У7–У12 число связано с десятыми долями процента углерода. Эти разные системы маркировки объясняют, почему одной универсальной расшифровки для всех прутков нет.
Размеры сечений категории
Ниже перечислены размеры фильтра категории без присвоения каждого значения сразу всем трём формам сечения. Для круга требуется диаметр d, для квадрата — сторона а, для шестигранника — размер S между гранями; допустимость конкретного сочетания определяется сортаментом соответствующего вида проката.
|
Интервал, мм |
Размеры категории, мм |
|
До 10 |
1,6; 3; 3,1; 3,2; 3,3; 3,4; 3,5; 3,6; 3,7; 3,8; 3,9; 4; 4,1; 4,2; 4,3; 4,4; 4,5; 4,6; 4,7; 4,8; 4,9; 5; 5,2; 5,3; 5,4; 5,5; 5,6; 5,8; 6; 6,1; 6,2; 6,3; 6,4; 6,5; 6,7; 6,8; 6,9; 7; 7,1; 7,2; 7,3; 7,4; 7,5; 7,6; 7,7; 7,8; 8; 8,1; 8,2; 8,3; 8,4; 8,5; 8,7; 8,8; 9; 9,1; 9,2; 9,3; 9,4; 9,5; 9,6; 9,7; 9,8; 10 |
|
Св. 10 до 20 |
10,1; 10,2; 10,3; 10,4; 10,5; 10,6; 10,7; 10,8; 11; 11,1; 11,2; 11,3; 11,4; 11,5; 11,6; 11,7; 11,8; 12; 12,1; 12,2; 12,3; 12,4; 12,5; 12,6; 12,7; 12,8; 13; 13,1; 13,2; 13,3; 13,4; 13,5; 13,8; 14; 14,1; 14,2; 14,3; 14,4; 14,5; 14,8; 15; 15,1; 15,2; 15,3; 15,4; 15,5; 15,8; 16; 16,1; 16,2; 16,3; 16,4; 16,5; 16,8; 17; 17,1; 17,2; 17,3; 17,4; 17,5; 17,6; 17,8; 18; 18,1; 18,2; 18,3; 18,4; 18,5; 18,6; 18,7; 18,8; 18,9; 19; 19,1; 19,2; 19,3; 19,4; 19,5; 20 |
|
Св. 20 до 30 |
20,1; 20,2; 20,3; 20,4; 20,5; 20,6; 20,7; 20,8; 20,9; 21; 21,1; 21,2; 21,3; 21,4; 21,5; 22; 22,1; 22,2; 22,3; 22,4; 22,5; 22,6; 22,7; 22,8; 22,9; 23; 23,1; 23,2; 23,3; 23,4; 23,5; 23,6; 23,7; 23,8; 23,9; 24; 25; 25,5; 26; 26,5; 27; 27,5; 28; 28,5; 29; 30 |
|
Св. 30 до 50 |
31; 31,5; 32; 33; 33,5; 34; 35; 35,5; 36; 37; 37,5; 38; 39; 39,5; 40; 41; 42; 42,5; 43; 44; 45; 46; 47; 47,5; 48; 49; 50 |
|
Св. 50 до 100 |
51; 52; 53; 54; 55; 56; 57; 58; 59; 60; 61; 62; 63; 64; 65; 66; 67; 68; 69; 70; 71; 72; 73; 74; 75; 76; 77; 78; 79; 80; 81; 82; 83; 84; 85; 86; 87; 88; 89; 90; 91; 92; 93; 94; 95; 96; 97; 98; 99; 100 |
|
Св. 100 до 200 |
103; 105; 110; 115; 120; 125; 130; 135; 140; 145; 150; 155; 160; 165; 170; 175; 180; 185; 190; 195; 200 |
|
Св. 200 до 350 |
210; 215; 220; 230; 240; 245; 250; 260; 265; 270; 280; 290; 300; 320; 330; 340; 350 |
Горячекатаный круг рассматривают по ГОСТ 2590-2006, квадрат — по ГОСТ 2591-2006, шестигранник — по ГОСТ 2879-2006. Калиброванные квадратные прутки соотносят с ГОСТ 8559-75, шестигранные — с ГОСТ 8560-78; кованые круглые либо квадратные заготовки — с ГОСТ 1133-71. Эти стандарты описывают разные размерные ряды, поэтому наличие 1,6 мм в общем фильтре не означает горячекатаный квадрат такого размера по ГОСТ 2591.
Для горячекатаного квадрата основной ряд составляет 6–200 мм, для горячекатаного круга — 5–270 мм; выход за основные пределы требует предусмотренного стандартом согласования или другого нормативного документа. Длина, кривизна, предельные отклонения, притупление углов также задаются отдельно для выбранной технологии.
Масса прутка зависит от формы
Для круглого сечения m = 0,0061653756 х d², кг/м. Для квадратного m = 0,00785 х а², кг/м. Для правильного шестигранника m = 0,0067982994 х S², кг/м. Все размеры вводятся в миллиметрах, плотность стали принята 7850 кг/м³.
|
Размер, мм |
Круг, кг/м |
Квадрат, кг/м |
Шестигранник, кг/м |
|
10 |
0,617 |
0,785 |
0,680 |
|
20 |
2,466 |
3,140 |
2,719 |
|
30 |
5,549 |
7,065 |
6,118 |
|
40 |
9,865 |
12,560 |
10,877 |
|
50 |
15,413 |
19,625 |
16,996 |
|
60 |
22,195 |
28,260 |
24,474 |
|
80 |
39,458 |
50,240 |
43,509 |
|
100 |
61,654 |
78,500 |
67,983 |
Таблица сравнивает идеальные геометрические сечения, а не подтверждает наличие каждой формы во всех размерах. Для готового проката учитывают допуски, закругление углов, фактическую длину; для легированных сталей специального состава при необходимости уточняют плотность.
Характеристики для технической спецификации
Марка 40Х без указания состояния не даёт одного фиксированного предела прочности либо твёрдости. Отожжённый, нормализованный, закалённый с отпуском пруток одной марки может иметь существенно разные свойства; размер сечения влияет на результат термической обработки.
Калибровка улучшает точность геометрии с качеством поверхности, однако не является самостоятельной маркой стали. Холодное деформирование способно изменить механические свойства; припуск под обработку назначают с учётом состояния поверхности, допуска, возможного обезуглероженного слоя.
- Указать марку с нормативным документом на материал.
- Задать форму сечения с номинальным размером.
- Выбрать технологию получения прутка.
- Зафиксировать термическое состояние, требуемые свойства.
- Установить длину, точность, требования к поверхности.
Частые вопросы
Можно ли заменить сталь 20 сталью 45
Такая замена требует проверки конструкции с технологией обработки. Более высокое содержание углерода меняет свариваемость, пластичность, условия закалки, поэтому совпадение размеров не обеспечивает взаимозаменяемость.
Что означает пруток 30 мм
Без названия сечения обозначение неполное. Круг 30 мм имеет диаметр 30 мм, квадрат — сторону 30 мм, шестигранник — размер между гранями 30 мм.
Почему нельзя назначить одну твёрдость всей марке
Твёрдость зависит от состояния металла, обработки, размеров сечения. Для заказа задают требуемое состояние либо конкретную норму с методом контроля.