Как подтвердить состав металла

Контроль химического состава сталей и сплавов позволяет прогнозировать свойства готовых изделий и является важной составляющей комплексной проверки качества металла.

Методы химического анализа металлов

Анализ химического состава можно проводить как «мокрой химией», так и инструментальными методами. Метод «мокрой химии» заключается в предварительном растворении пробы и последующим выделении нужных компонентов (осаждением, электрохимическим разделением и др.

) Такой анализ занимает много времени, иногда до нескольких дней и требует специального образования и высокой квалификации инженера.

В противоположность этому инструментальные методы, выполняемые на современных приборах, позволяют проводить анализ химического состава металлов после короткого инструктажа и требуют лишь элементарных навыков работы на компьютере.

Приборы для анализа химического состава металлов

В настоящее время наибольшее распространение получили следующие приборы:

• Стилоскопы
• Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры
• Портативные лазерные спектрометры
• Оптико-эмиссионные спектрометры

Стилоскопы

Стилоскопы являются простейшими спектральными приборами. Суть метода заключается в испарении металла под действием разряда и наблюдении оператором образующегося при этом свечения. По яркости спектральных линий можно судить о концентрации различных элементов.

Стилоскопы имеют невысокую стоимость, но работа на них довольно сложна и требует специальных навыков, обучение которым занимает от нескольких месяцев до нескольких лет. Кроме того, стилоскопы являются оценочными приборами, — результаты анализа зависят от субъективной оценки оператора.

Эта особенность не позволяет использовать данные приборы во многих технологических процессах, когда требуются точные данные об элементном составе металла.

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры получили широкое распространение из-за небольшого веса и простоты обращения. Приборы часто называют «пистолетами» из-за внешнего сходства – в приборе есть рукоятка, курок и «дуло», в котором находятся рентгеновская трубка и детектор.

При нажатии на курок трубка начинает генерировать рентгеновское излучение, оно вызывает ответное характеристическое излучение от атомов образца, которое регистрируется детектором. Малые размеры и вес позволяют использовать такие приборы вне лаборатории.

Пробоподготовка не требуется – нужно только очистить поверхность металла от грязи, ржавчины, краски, окалины.

Портативные рентгенофлуоресцентные спектрометры неприхотливы, не требуют периодических рекалибровок, а обучиться работе на них можно за несколько часов, однако существенным ограничением является невозможность анализа углерода, а также высокие пределы обнаружения серы и фосфора.

Оптико-эмиссионные спектрометры

Оптико-эмиссионные спектрометры позволяют анализировать все основные легирующие элементы в сталях и сплавах, включая углерод, серу, фосфор и др. По принципу работы эти приборы схожи со стилоскопами, но спектральные линии анализируются специальными детекторами.

Обыскривание должно происходить в инертной среде, поэтому для работы оптико-эмиссионных спектрометров требуется аргон. Спектрометры этого типа обычно довольно массивны и являются настольными или напольными приборами, а передвижные (мобильные) модели располагают на специальных тележках.

Несмотря на эти недостатки, оптико-эмиссионные спектрометры отличаются надёжностью, простотой эксплуатации, относительно невысокой стоимостью и требуют лишь простейшей пробоподготовки, благодаря чему на сегодняшний день этот метод является основным для анализа химического состава металлов в большинстве промышленных, экспертных и исследовательских лабораторий.

Портативные лазерные спектрометры

В последние годы на рынке появилось большое количество портативных лазерных приборов. По форме и размерам они похожи на портативные рентгенофлуоресентные спектрометры, а по сути работы – на оптико-эмиссионные приборы.

Анализ происходит за счёт измерения интенсивности спектральных линий в оптическом диапазоне, но их появление вызывается воздействием лазера. Портативные лазерные спектрометры выгодно применять при анализе больших потоков лёгких цветных сплавов (алюминия, магния, титана), т.к.

их анализ выполняется быстрее и точнее, чем на портативных анализаторах.

Однако лазерные анализаторы значительно более прихотливы, чем рентгенофлуоресентные спектрометры – они температурозависмы, требуют регулярных перекалибровок и периодического обслуживания, при этом углерод, ключевой элемент при анализе сталей, анализируется со слишком большой погрешностью.

Иные инструментальные методы

Иные спектральные приборы – атомно-абсорбционные спектрометры, оптико-эмиссионные спектрометры с индуктивно-связанной плазмой, фотоколориметры требуют предварительного растворения пробы, из-за чего менее удобны и в настоящее время применяются реже. Тем не менее, в некоторых случаях, они имеют некоторые преимущества.

Заключение

К сожалению, на сегодняшний день не существует универсального прибора, совмещающего в себе все преимущества разных типов приборов, поэтому выбор метода анализа в каждом конкретном случае необходимо основывать на индивидуальном анализе задач предприятия.

Наша компания ООО «ВЕЛМАС» поставляет все виды оборудования анализа химического состава сталей и сплавов. Мы приглашаем Вас ознакомиться с перечнем приборов. Наши компетентные менеджеры проконсультируют вас по всем вопросам и помогут подобрать приборы, подходящие для решения именно ваших задач.

Как определить металл: виды проверок, использование химии

Наверное, каждому приходилось держать в руках украшение или другой предмет, ясно, что металлический.

Но как определить, какой металл использован при изготовлении? Это может быть драгоценный материал или подделка под него, а то и вовсе безделушка без претензий на ценность. Точный ответ даст экспертиза у специалистов, но она не бесплатная.

Но есть же методы приблизительного определения вида металла в домашних условиях. Ими пользовались давным-давно, но они не потеряли своей актуальности и в наше время.

Проверка магнитом

Поднести магнит к проверяемому предмету — хороший способ первичной проверки. По реакции магнита можно определить, к какой группе относится металл:

1. Ферромагнетики. Магнит явно притягивается к предмету, значит, в составе изделия могут присутствовать железо, сталь или никель.
2. Парамагнетики. Взаимодействие с магнитом очень слабое. К этой группе относятся алюминий, хром. Из драгоценных металлов парамагнетиком являются платина, палладий и серебро.
3. Диамагнетики. Вообще, не реагируют на магнит. Такими свойствами обладают медь, цинк. Из драгоценных металлов — золото.

Проверка магнитом

Конечно, такая проверка не позволит точно установить материал, из которого изготовлена вещь. Ведь немагнитный металл может быть не в чистом виде, а в виде сплава с ферромагнетиком. Но может подтвердить или опровергнуть предположение. Например, если проверяется, золото или нет, а предмет явно магнитится, то можно утверждать, что это подделка.

При проверке ювелирных изделий следует учитывать, что в них, помимо драгоценных металлов, могут быть замочки, встроенные пружинки, изготовленные из другого материала. Проверять надо сам металл.

Проверка теплом

Определить группу металла можно также по тому, как он проводит тепло. Известно, что проводимость тепла у серебра очень высока. Она почти в пять раз выше, чем у железа или платины. Чуть хуже — у золота, меди и алюминия. Платина передает тепло даже слабее, чем железо.

Если опустить металл на 15–20 секунд в горячую воду, то по его температуре, определяемой на ощупь, можно сделать какие-то выводы.

1. Золотые и серебряные предметы станут такими же горячими, как и вода, в которую их опускали.
2. Платина и предметы с содержанием железа за это время станут теплыми, но не горячими.

Таким способом легко отличить платину от серебра. А вот сравнить, серебро или алюминиевый сплав, не получится.

Проверка йодом

Проверку подлинности металла можно совершить с помощью раствора йода, купленного в аптеке. На поверхность наносится капля йода и выдерживается несколько секунд. Благородным металлам — золоту, платине, серебру — йод не повредит.

Если цвет капли йода не меняется, а после ее удаления салфеткой не остается никаких следов или разводов — это свидетельствует о подлинности металла. Если на месте капли видно потемнение, то это низкопробный сплав или откровенная подделка.

Проверка йодом золота

Проверка уксусом

Бытовой раствор уксуса также не воздействует на драгоценные металлы. А для подделок он опасен. Но, в отличие от проверки йодом, уксусная кислота требует времени. Чтобы дождаться результата, надо опустить проверяемый металл в емкость с уксусом на 15–30 минут. Отсутствие следов взаимодействия металла с уксусом — признак благородности.

Если, кроме металла, в изделии содержатся драгоценные или полудрагоценные камни, то их лучше так не проверять, уксус может их испортить. Особенно это касается жемчуга.

Проверка «на зуб»

Из романов и фильмов известно, что раньше проверяли подлинность золотых монет, кусая их. Что же именно можно установить таким «дедовским» способом? Золото — мягкий металл. Поэтому даже при слабом укусе на нем остается вмятина от зубов. Поддельные сплавы не обладают таким свойством, зубами их не возьмешь.

Подобная проверка дает хорошие результаты для изделий высокой пробы. Чем выше содержание чистого золота, тем оно мягче. Золото пробы 900 и выше настолько мягкое, что ценные изделия из него стараются не подвергать контактам с другими предметами.

Так можно сравнивать платину и серебро. Последнее не обладает мягкостью золота, но при сильном укусе может остаться небольшая вмятинка. На настоящей платине следы зубами оставить невозможно.

Применение химических веществ

Проверку активными химическими реагентами следует оставлять на крайний случай. При неумелом обращении они повредят даже подлинному драгоценному металлу. И для здоровья проверяющего они могут быть опасны.

Аммиак

Чистое золото на аммиак не реагирует. Но из золота 900 и 999 пробы практически не делают изделий, предназначенных к употреблению, только для коллекций. А на драгметалле меньшей пробы аммиак может оставить неустранимый след. Раствор его в сочетании с другими веществами применяют для чистки золотых изделий. Поэтому определять золотые и серебряные изделия посредством аммиака не стоит.

Платиновые изделия обычно выпускаются с высокой пробой. Поэтому проверить подлинность платины аммиаком можно. На ней этот химикат не оставит следа.

Кислоты азотная и соляная

По отдельности эти кислоты не воздействуют на высокопробное золото и платину. А если смешать их концентрированные растворы в пропорции 1:3, то получится смесь, называемая царской водкой. Она способна растворять даже золото. Платину царская водка не «берет», будучи холодной. В нагретой смеси постепенно растворится и этот драгоценный металл.

Как ни странно, но подлинному серебру царская водка не страшна. Оно реагирует на нее образованием серебряного хлорида в виде тонкой пленки на поверхности. Последняя защищает само изделие от разрушения.

Проверка по плотности

Одним из надежных способов установления вида металла или сплава является определение его плотности. У чистого золота она в два раза выше, чем у меди и почти в три раза — чем у железа. Платина еще тяжелее золота. Даже сплав золота 585 пробы ощутимо тяжелее неблагородных металлов.

Конечно, для определения точной плотности небольшого изделия понадобятся аптекарские весы, расчет объема (закон Архимеда в помощь) и табличные данные о плотности основных металлов.

Но для решения вопроса, из чего в основном сделан сплав, из золота или другого металла, достаточно и грубых прикидок.

Если же под рукой есть предмет из заведомо подлинного металла примерно равного объема, то могут не понадобиться даже весы. Разницу веса в два-три раза уловить не так трудно.

По отдельности каждый из рассмотренных способов не даст точного ответа на вопрос, из какого металла сделано изделие. Но если несколько разных проверок покажут совпадающие результаты, можно быть уверенным в правильном определении. Если же нет, то придется обратиться к профессионалам.

Сертификат на металл

Заказать сертификат

• Металл –  вид вещества или минерала, обладающего  пластичностью, ковкостью и блеском, что обусловлено его кристаллическим строением.
• Сертификат  на металл – официальный документ, подтверждающий высокое качество продукции  и соответствие установленным требованиям  государственных стандартов и технических  регламентов.
• Выделяют  следующие виды металлов:

• переходные: золото, серебро, медь, цинк, палладий, ртуть, кобальт, никель, платина, титан, железо, вольфрам;
• легкие: алюминий, олово, свинец, галлий;
• щелочные: калий, рубидий, литий, натрий, цезий, франций;
• щелочноземельные: барий, стронций, кальций, радий;
• другие: магний, бериллий и другие виды металлов.

Сертификация  металла непосредственным образом  связана с видом изделия и  его применением. Это обусловлено  тем, что из металла производятся огромное количество изделий, используемых практически во всех сферах жизнедеятельности  человека. Металлы являются одним из главных конструкционных материалов, это связано с их прочностью, непроницаемостью для жидкостей и газов, а также однородностью. Кроме этого изменяя состав металла, можно получить новые виды сплавов, обладающие уникальными характеристиками.

Сертификат на металлическую дверь

При получении  сертификата на металлическую дверь, прежде всего, необходимо учитывать  ее назначение и свойства. Обязательной сертификации в системе ГОСТ Р в форме принятия декларации о соответствии подлежат балконные дверные блоки из алюминиевых сплавов или деревоалюминиевые дверные балконные блоки.

Виды металлических  дверей, не указанных в перечнях продукции для обязательной сертификации могут пройти оценку качества в добровольном порядке, по инициативе производителя  или продавца.

Так же, при сертификации металлических дверей, обладающих особыми  огнестойкими свойствами в обязательном порядке необходимо оформить пожарный сертификат на металлические двери, который подтверждает заявленные свойства изделия.

Сертификат пожарной безопасности можно получить в аккредитованных МЧС центрах по сертификации продукции после проведения всех необходимых экспертиз, предусмотренных для пожарной сертификации металлических дверей.

Данные исследования проводятся для подтверждения соответствия изделия техническому регламенту «О требованиях пожарной безопасности» в котором установлены минимальные, но обязательные к исполнению требования к продукции, подлежащей обязательной пожарной сертификации.

Сертификат на металлопрокат

Следует выделить такой вид металла, как металлопрокат, который получил широкое распространение  в промышленности, а также при  изготовлении различного вида техники. Металлопрокат – продукция, которая  получается на прокатных станках  путем холодной, теплой или горячей  прокатки металла. Выделяют два вида металлопроката:

• цветной металлопрокат: получают путем плавления цветных металлов (меди, бронзы, латуни, алюминия, олова и др.), изделия из цветного металлопроката используются в производстве электронной, атомной, реактивной и космической технике;
• черный металлопрокат — это изделия из железа и стали, отличаются высокой прочностью, и применяется в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности.

В соответствии с действующим законодательством  сертификат качества на металлопрокат  в обязательном порядке необходимо оформлять на те виды изделий, которые непосредственным образом будут использоваться в бытовых нуждах, то есть контактировать с пищевыми продуктами и водой. Дополнительно, такие виды металлопроката подлежат оценке на соответствие гигиеническим и санитарно-эпидемиологическим требованиям.

Сертификат на металлорукав

Еще одним  видом металла, широко используемого  в газовой, строительной и нефтяной сфере для перемещения различных  видов топлива, является металлорукав. Данное изделие характеризуется  такими свойствами как радиационная, взрыво и электробезопасность, а также огнестойкость.

Несмотря на все заявленные свойства металлорукав не подлежит обязательной сертификации, для данной продукции можно оформить добровольный сертификат на металлорукав, который поможет повысить конкурентоспособность товара на потребительском рынке страны.

В случае если производителем заявляется огнестойкость изделия, тогда продукция в обязательном порядке подвергается пожарной сертификации, без данного документа получение добровольного сертификата на металлорукав данной категории невозможно.

Сертификат на металлическую трубу

Отдельным пунктом  следует выделить сертификацию труб, произведенных из различных видов  металла или сплавов металла.

В соответствии с «Перечнем продукции, подлежащей обязательной сертификации», утвержденному Постановлением Правительства Российской Федерации 1 декабря 2009 года, обязательному подтверждению соответствия качества подлежат только полиэтиленовые напорные трубы и для газопроводов.

Это означает, что любые трубы, которые производятся из металла, могут пройти оценку качества в добровольной системе сертификации продукции, по инициативе заявителя для подтверждения высокого качества изделия и соответствия его всем установленным нормативам и требованиям безопасности.

Несмотря  на то, что сертификация труб – процедура добровольная, большинство производителей предпочитают оформлять на продукты сертификаты качества.

Это обусловлено тем, что в наше время существует огромное количество предприятий, выпускающих продукцию данного вида, поэтому покупателю очень сложно разобраться в таком количестве продукции, и выбрать по- настоящему качественное изделие.

Полученный на товар сертификат соответствия гарантирует качество и безопасность продукта, поэтому сертифицированная продукция пользуется большим доверием у потребителей. Тем самым увеличивается спрос на товары и повышается коммерческая выгода производителя или продавца.

Дополнительным плюсом в оформлении сертификата на металлическую трубу будет возможность участия в разнообразных тендерах, проводимых как государственными, так и частными организациями.

Существуют  определенные условия, при которых  возможно получение сертификата  на металлическую трубу.

Например, для  оформления сертификата на металлопластиковые трубы или сертификата на трубы  чугунные, используемые в системах водоснабжения обязательным условием будет получение свидетельство о государственной регистрации, которое выдается органами Роспотребнадзора для подтверждения гигиенической чистоты изделий. Тоже самое можно сказать и о получении сертификата на трубу оцинкованную, применяемую для прокладки водопровода.

Разрешительные документы необходимые  при оформлении сертификата на металл

Сертификация  металла также может проводиться  и на соответствие требованиям технических  регламентов. Данная мера предусмотрена  для изделий из металла, которые  используются при изготовлении машин  и оборудования.

Дополнительные требования предъявляются к детским игрушкам, изготовленным из металлов, а также имеющим металлическим наконечники, на данные изделия в обязательном порядке необходимо получить сертификат качества на соответствие требованиям технического регламента «О безопасности игрушек».

Металлические изделия, применяемые при пожаротушении, а также используемые в противопожарных целях подлежат обязательной оценке на соответствие техническому регламенту «О требованиях пожарной безопасности».

На металлические  приспособления, которые в дальнейшем будут использоваться как предметы медицинского назначения, в обязательном порядке необходимо оформление регистрационного удостоверения Минздрава, без которого изделия не могут быть признаны медицинскими и использоваться в медицинской  практике.

Изделия из металла, применяемые  на опасных производственных объектах требуют дополнительного оформления разрешения на применение Ростехнадзора, которое выдается соответствующим  органом после определения возможности  безопасного использования продукции  во вредных условиях или на опасных  объектах.

Получение сертификата на металл

Сертификат  на металл или другие разрешительные документы оформляют аккредитованные Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии центры сертификации продукции.

Для получения обязательного или добровольного сертификата соответствия необходимо обратиться в соответствующий сертификационный центр с заявкой на проведение сертификации, установленного образца, а также представить необходимую документацию, предусмотренную для подтверждения соответствия качества товара.

В зависимости  от вида продукции или страны производителя  для получения сертификата на металл требуется следующая документация:

• для серийного производства отечественных металлических изделий: учредительные документы компании-заявителя (ОГРН, ИНН, Устав), технические документы на товар (ГОСТ или ТУ), свидетельство на собственность производственного помещения, или договор, подтверждающий его аренду, реквизиты организации, дополнительные разрешительные документы, предусмотренные для сертификации данного вида продукции (если есть в наличии), реквизиты компании;
• для импортных поставок товара по контракту:  учредительные документы компании-заявителя (ОГРН, ИНН, Устав), копия контракта на поставку, зарубежные сертификаты качества (если имеются),  полное описание изделий, дополнительные разрешительные документы, предусмотренные для сертификации данного вида продукции (если есть в наличии), реквизиты компании;
• для сертификата на производителя: полное описание производимых изделий, сертификаты качества (если имеются), реквизиты компании.

В том случае, если производитель или продавец не желает оформлять на продукцию, не подлежащую обязательному подтверждению  качества, сертификат на металл, в центре по сертификации можно получить отказное письмо, которое необходимо при прохождении таможенного контроля для удостоверения того, что изделия не подлежат обязательной сертификации на территории России.

Обобщая все  вышесказанное, можно утверждать, что  сертификация металла – это сложный  процесс, и, в зависимости от свойства вещества или сферы его применения на металлические изделия требуется оформлять различные разрешительные документы, которые регламентируются соответствующими нормативными и законодательными актами.

Быстро и  профессионально оформить сертификат на металл или различные металлические  изделия, а также любые другие разрешительные документы, предусмотренные  при сертификации металла, помогут  высококвалифицированные сотрудники сертификационного центра «Севтест». Специалисты центра без труда  определят необходимый разрешительный документ и схему сертификации, проведут необходимые консультации и в  кратчайшие сроки  оформят сертификат на металл в обязательной или добровольной системе сертификации продукции.

Задать вопрос по сертификации металла Оформить сертификат на металл

Как определить марку стали, проверить и узнать ее тип с определителем: определение методов проверки видов (типов) металла на состав

29Янв

Содержание статьи

Во всем мире приняты определенные нормы, как маркировать металлические изделия (металлопрокат и другие) перед продажей. К сожалению, они не являются международными, но даже знание российского ГОСТа не всегда помогает с тем, чтобы понять – какой сплав лежит перед вами.

Ведь металлоконструкция может быть без отметин о качестве, а также являться старой. Тогда понадобятся знания о том, как определить марку стали, а также тип металла в зависимости от состава, ведь есть множество видов железосодержащих сплавов.

Об этом и поговорим в нашей статье.

Сперва расскажем, с чем мы имеем дело. Стальные листы, бруски и прочие заготовки изготавливаются из металлических твердых растворов, содержащих в своей основе железо и углерод. Оба вещества являются обязательными.

Поскольку Fe без добавления С не очень твердая металлоконструкция. Твердость и износостойкость он получает как раз после легирования.

В зависимости от содержания углерода как раз проводят первую классификацию на:

• высокоуглеродистые – более 0,6%;
• среднеуглеродистые – до 0,6%;
• низкоуглеродистые – менее 0,25%.

Все они имеют разные характеристики и используются в различных ситуациях.

Активно применяется легирование другими материалами – металлами и неметаллами. Их вкрапление позволяет достичь более совершенного состава, который приобретает уникальные свойства, например, при высокой концентрации хлора получается нержавейка, поскольку вещество вступает в химическую реакцию с кислородом и на поверхности образуется пленка из оксида.

Так могут быть добавлены: молибден, титан, никель, медь и прочие компоненты. В маркировке, которая является основным источником того, как узнать марку стали, перечисляются буквы тех элементов, которые представлены в преимуществе. Содержание более мелких примесей обычно не учитывается в названии.

Таким образом, легирование тоже несет две различные классификации – это по степени:

• Высоколегированные – более 10%.
• Среднелегированные – до 10%.
• Малолегированные – до 2,5%.

И по веществу/ам в составе – хромоникелевый сплав, хромистый и пр.

Во всем мире несколько различных нормативов по маркировке. Наиболее распространены – европейская, американская и российская. Последняя, правильно будет сказать советская, актуальнее для нас и для государств, входящих в СНГ. На ней мы и будем далее больше концентрироваться.

Как определяется марка стали

Во время производственного цикла все просто и понятно – металлические заготовки закупаются в прутках, брусках, листах или полосах. С одного из краев на них нанесена маркировка (гравировка из цифр и букв) и специальный окрас – цвет также является сигнализатором для металлургов.

На производстве сперва используется основная масса металла, а этот маркированный кончик – в самом конце. Но в домашних условиях умельцы зачастую покупают стальные листы с рук или в такой форме, что нельзя распознать маркировку. Поэтому ниже мы дадим несколько элементарных способов определения материала.

Для этого вам понадобится:

• сама заготовка (желательно поместить ее в тиски для уменьшения риска травматизации);
• молоток и зубило;
• точильный круг;
• напильник;
• печь.

Также заблаговременно создайте оптимальные условия для теста, а именно – хорошее освещение, экипировку (наденьте защитные очки, обезопасьте открытые участки тела), материалы для сравнения, если они нужны, доступ в интернет.

Теперь перечислим возможные варианты проверки.

Методы определения марки стали

1. Прикрепляем режущую кромку инструмента к поверхности. Наша задача – срезать верхний тонкий слой средней длины. Теперь анализируем стружку.

   Если она быстро ломается, совсем не получается ее получить, только короткие обломки, то, скорее всего, в ваших руках высокоуглеродистая. Именно из-за содержания углерода теряется пластичность, появляется твердость, а прочность страдает.

   Низкоуглеродистый состав, напротив, даст длинные завитки однородной структуры. А сам процесс сбивания верхнего слоя будет проще.

2. Более энергозатратный способ. Подходит для тех, кто имеет печь – подойдет самая обыкновенная дровяная. Но для чистоты эксперимента, чем больше поддерживаемая внутри температура (до закаливания), тем лучше. Берем металлический пруток и напильник.

   Делаем надрез, запоминаем, какие усилия были при этом приложены. Теперь подвергаем образец закалке и проводим повторный распил. Если после нагрева сохраняется простота манипуляции, значит вы имеете дело с малоуглеродистой.

   Большое количество углерода в составе делает металл труднообрабатываемым после закаливания.

3. Для третьего способа нам понадобится точильный круг. Сперва подготовьте рабочее место – хорошее освещение, сзади поставьте темный однородный фон, чтобы было лучше видно искры. Именно по ним будет проходить проверка стали.

   Если они крупные, брызгают в большом объеме, яркие, то вы имеете дело с высокой твердостью материала. В обратном случае при небольшом снопе и малых частицах искр – металлоконструкция не твердая. Чтобы верно интерпретировать результат, возьмите для сравнения другую заготовку, марку которой вы знаете.

   Обязательно надавливайте на оба образца с одинаковым усилием и под равным углом.

4. Используя точильный круг, можно определять материал и по другим признакам, например, цвет искр. Конечно, ряд показателей достаточно субъективный, намного лучше тестировать в сравнении с другими образцами.

   Если у вас сыпется в разные стороны, широко много звездочек небольшого размера, но при этом они долетают недалеко, оттенок при этом у них красный, то вы имеете дело с высокоуглеродистым образцом.

   Сноп посветлее и с меньшим количеством искр будет свидетельствовать о среднем содержании углерода, в то время как вовсе малая его часть в составе даст длинные соломенного цвета полосы без звездочек на концах – так обтачивается железо.

Если вы имеете дело со сталью, которую легировали, то по некоторым ее характеристикам можно предположить, какие легирующие элементы добавляли. Например:

• Наличие фосфора в большом количестве (это вредная примесь) приведет к повышенной хладноломкости, то есть при отрицательных температурах металлический лист или прут будет просто переломить, на нем образуются трещины.
• Хром делает заготовку очень устойчивой к образованию коррозии, поэтому, если вы взяли чистый, без ржавчины образец, который долго пролежал на улице, скорее всего, это хромистая.
• Тот же хром, как и никель, если их добавлено большое количество, убирают магнитные свойства образца.

Некоторые другие характеристики и особые свойства проверить в домашних условиях не просто. Но если вы можете определить особенности металлообработки, закалки, жаропрочности, то получится и выяснить наличие других добавок.

Общие понятия о марках

Будем рассматривать маркировку, которая была разработана еще в СССР и сейчас активно применяется на территории России и во всех странах ближнего зарубежья. Она универсальна тем, что включает все классы, которых очень много. Основные моменты:

• Номер присваивается всей партии, проставляется клеймо (краской, путем гравирования) на каждое отдельное изделие. Он состоит из цифр и букв, символов нет.
• Иногда в самом начале указывается сокращение «Ст», то есть «сталь», но это совсем не обязательно.
• Обычно начальные цифры указывают на сотые доли углерода, при этом литера, обозначающая это вещество, не ставится, поскольку углеродистость – одна из основополагающих характеристик сплавов. Например, если указано 20, то содержание 0,2%.

Теперь более подробно на примере:

Мы имеем буквы (русские или латинские, как в образце), они обозначают легирующие элемент, который находится в составе. Если вам нужен метод определения марки металла без справочников, то нужно будет заполнить наиболее распространенные сокращения:

• А – азот.
• Н – никель.
• Х – хром.
• Т – титан.
• К – кобальт.
• В – вольфрам.
• Ц – цирконий.
• С – кремний.
• Д – медь.
• Б – ниобий.
• Г – марганец.
• Ю – алюминий.

Более полный перечень можно найти в нормативных документах. Кстати, интересно, что ГОСТы по изготовлению стальных сплавов, принятые еще в Советском Союзе, действуют до настоящего момента, как и правила маркировок.

Всего номенклатура насчитывает более 1500 индивидуальных значений – именно столько разновидностей металлов данной категории изготавливается во всем мире.

Не удивительно, что в таком многообразии очень сложно на глаз определить, какой именно материал находится в руках.

https://www.youtube.com/watch?v=Jn8uZ0nnWVgu0026t=48s

С буквами мы разобрались, теперь цифры. С ними все просто – первая по счету принадлежит углероду, а дальше читаем слева направо: литера, а за ней цифровое указание – какая доля (в процентном соотношении) вещества находится в составе.

Но, кроме обозначения химических элементов, можно встретить и другие, порой непонятные буквы. Они могут свидетельствовать о наличии особых свойств, а также о принадлежности к какой-либо категории. Рассмотрим, как проверить марку стали по этим обозначениям, ниже.

Качество материала

Помимо специально введенных в точной пропорции добавок, которые улучшают качество сплава, есть вредные примеси – они находятся в растворе при выплавке без намерений металлургов. Обычно это неметаллы, которые оказывают негативное влияние.

Так, например, фосфор делает металл очень ломким при понижении температуры, а сера приводит к образованию трещин при нагреве. Поэтому от этих и других элементов (кислород, излишки азота) стараются избавиться, и чем их меньше в образце, тем выше его качество.

Стать может называться:

• обыкновенной, тогда в самом начале проставляется «Ст», это значит, что примесей находится в количестве 0,06-0,07%;
• качественной – никаких особых пометок не ставится, содержание веществ – до 0,035%;
• высококачественной – в конце маркировки будет стоять «А» (не путать с азотом), это значит, что не более 0,025% вредных элементов;
• особо высококачественной – название заканчивается литерой «Ш», а процентное содержание не превышает 0,02%.

Кроме того, при работе с обыкновенным классом качества необходимо еще учитывать категории – от 0 до 6. Так получается уже «Ст» с цифровым индексом. Чем ниже цифра, тем качественнее, с точки зрения примесей, состав.

Еще одно важное понятие – это степень раскисления. Это показатель, который отображает поведение металла в расплавленном состоянии. Это зависит от того, как выводится кислород из раствора. Согласно этой классификации, сплавы могут быть:

• Спокойные (СП в маркировке), они застывают без газовыделения. В них есть содержание марганца, кремния или алюминия.
• Полуспокойные (ПС), которые раскисляются двумя этапами из-за одержащегося углерода.
• Кипящие (КП). В процессе их нагрева активно происходит выработка углекислого газа, который восходит к поверхности пузырьками и застывает таким образом.

А если вы имеете дело с легированной сталью, то можете наткнуться на специализированные обозначения, для примера приведем несколько сокращений:

• Ш – шарикоподшипниковое назначение.
• Р – быстрорежущая для изготовления инструментов.
• А – автоматная специализированная.
• Э – электротехническая, она же очищенная фактически от любых примесей, более 99% – сплошное железо.

Спектральный анализ металлов

 Это современный метод, позволяющий узнать структуру практически любого полезного ископаемого или готового изделия на основании проанализированных физических свойств, в частности, отражения, испускания, люминесценции и пр. Дело в том, что атомы разных веществ испускают особенные, характерные только одному элементы волны.

Они имеют свою длину, частоту и пр. Поэтому можно учитывать только волновую природу образца, чтобы с точностью установить, какие добавки находятся в его составе. И для этого используют спектральный определитель марки стали. Это прибор, который и производит этот анализ.

Он есть практически на всех производствах, но может применяться и в быту, поскольку особых умений использования не требует.

Но есть нюансы. Например, важно учесть тот факт, что при прожиге (так терминологически называется процесс взятия пробы) определяется только верхний слой в несколько мм, поэтому очень важно, чтобы весь брусок (прут) был изготовлен из однородного материала. Также стоит знать о существовании четырех разновидностей спектрального анализа:

• Эмиссионный – регистрирует испускаемые веществом волны.
• Абсорбционный – учитывает то, сколько оно поглощает.
• Люминесцентный – определяет, могут ли добавки светиться, излучать свет.
• Комбинационный – концентрируется на рассеивании света и возбужденииколебаний молекул.

Данный метод очень широко применяется в лабораториях, а также на крупных производствах. Прибор имеет в качестве источника света высокотемпературную плазму искры или электродуги (более 10000 К), которая генерируется внешним накопителем. Только после такого возбуждения извне атомы начинают излучать собственные волны, а уже по их длине и особенностям можно делать выводы.

Маркировка сталей по международным стандартам

Есть нормативный документ, который напоминает российский ГОСТ, EN 10027-1 – это Евронормы для нанесения номеров. В нем указывается цифро-буквенное определение проката. Сперва указывается степень раскисления:

• U – кипящая.
• R – спокойная.

После этого может быть литера, которая отвечает за специальное назначение, например:

• Q – приготовленная для отбортовки;
• K – для холодного формования;
• Z – для последующего волочения.

Затем уже ставится St, то есть «сталь» с последующим цифровым набором. Но если в российских нормативах более ценят фактор количественного и качественного состава, а характеристики этой марки, предполагается, что должен знать сам металлург или ответственное лицо, справочник, на худой конец.

То в Евронормах, напротив, не так важно, какие элементы содержатся в расплаве, главное, определение маркировки металла по качеству. Поэтому сначала стоит цифра, указывающая на минимальный предел прочности, а затем через дефис или без него – одна из трех групп качества.

Иногда в конце проставляется еще одна литера:

• U – материал поступил уже после прокатки;
• N – предварительно была пройдена процедура нормализации.

Еще могут добавляться прописные буквы и различные индексы, но это уже частности. Таким образом, понимаем, что маркировка по Европейским нормам не сильно отличается от нашего российского ГОСТа.

В статье мы рассказали, как определяется марка стали несколькими способами – в домашних условиях, на производстве прибором и по маркировке. Если необходима помощь – обращайтесь в компанию «Рокта», мы занимаемся продажей лентопильных станков, чтобы проконсультироваться со специалистом позвоните по контактным номерам, указанным на странице. В качестве завершения темы посмотрим видео: