Стали маркировка материаловедение: Марки стали. Расшифровка обозначений, применение, ГОСТы на производство

alexxlab | 26.08.1997 | 0 | Разное

Содержание

Цветовая маркировка стали – Материаловедение

Маркировка стали производится несмываемой краской независимо от группы стали и степени раскисления. По соглашению сторон маркировка краской не производится.

Буквенные и цифровые обозначения стали:

Марки углеродистой стали обыкновенного качества обозначаются буквами Ст и номером (СтО, Ст1, СтЗ и т.д.). Качественные углеродистые стали маркируются двухзначными числами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента: 05; 08; 10; 25; 40 и т.д. Буква Г в марке стали указывает на повышенное содержание Mn (14Г ; 18Г и т.д.).

 

Автоматные стали маркируются буквой А (А12, А30 и т.д.). Углеродистые иструментальные стали маркируются буквой У (У8 ; У10 ; У12 и т.д. Здесь цифры означают содержание стали в десятых долях процента).

 

Обозначение марки легированной стали состоит из букв, указывающих, какие компоненты входят в ее состав, и цифр, характеризующих их среднее содержание:

А – азот

Ю – алюминий

Р – бор

Ф – ванадий

В – вольфрам

К – кобальт

С – кремний

Г – марганец

Д – медь

М – молибден

Н – никель

Б – ниобий

С – селен

Т – титан

У – углерод

П – фосфор

Х – хром

Ц – цирконий

Первые цифры марки обозначают среднее содержание углерода в стали (в сотых долях процента для конструкционных сталей и в десятых долях процента для инструментальных и нержавеющих сталей). Затем буквой указан легирующий элемент. Цифрами, следующими за буквой,- его среднее содержание в целых единицах. При содержании легирующею элемента менее 1,5% цифры за соответствующей буквой не ставятся. Буква А в конце обозначения марки указывает на то, что сталь является высококачественной. Буквой Ш – особо высококачественной.

Сталь обыкновенного качества

Ст0; ВСт0, БСт0 – Красный и зеленый

Ст1, ВСт1кп – Желтый и черный

Ст2, ВСт2кп – Желтый

СтЗ, ВСтЗкп, ВСтЗ, БСтЗкп, БСтЗ – Красный

Ст4, ВСт4кп, ВСт4, БСт4кп, БСт4 – Черный

Ст5, ВСт5 – Зеленый

Ст6 – Синий

 

 

 

 

Углеродистая качественная сталь

08, 10, 15, 20 – Белый

25, 30, 35, 40 – Белый и желтый

45, 50, 55, 60 – Белый и коричневый

Легированная конструкционная сталь

Хромистая – Зеленый и желтый

Хромомолибденовая – Зеленый и фиолетовый

Xромованадиевая – Зеленый и черный

Марганцовистая – Коричневый и синий

Хромомарганцовая – Синий и черный

Хромокремнистая – Синий и красный

Хромокремнемарганцовая – Красный и фиолетовый

Никельмолибденовая – Желтый и фиолетовый

Хромоникелевая – Желтый и черный

Хромоникелемолибденовая – Фиолетовый и черный

Хромоалюминиевая – Алюминиевый

 

Коррозионностойкая сталь

Хромистая – Алюминиевый и черный

Хромоникелевая – Алюминиевый и красный

Хромотитановая – Алюминиевый и желтый

Хромоникелекремнистая – Алюминиевый и зеленый

Хромоникелетитановая – Алюминиевый и синий

Хромоникелениобиевая – Алюминиевый и белый

Хромомарганценикелевая – Алюминиевый и коричневый

Хромоникелемолибденотитановая – Алюминиевый и фиолетовый

 

Быстрорежущая сталь

Р18 – Бронзовый и красный

Р9 – Бронзовый

 

Твердые спеченные сплавы

ВК2 – Черный с белой полосой

ВКЗ-М – Черный с оранжевой полосой

ВК4 – Оранжевый

ВК6 – Синий

ВК6-М – Синий с белой полосой

ВК6-В – Фиолетовый

ВК8 – Красный

ВК8-В – Красный с синей полосой

ВК10 – Красный с белой полосой

ВК15 – Белый

Т15К6 – Зеленый

Т30К4 – Голубой

 

 

 

ПНТЗ. ЦВЕТОВАЯ МАРКИРОВКА СТАЛЕЙ http://www.pntz.ru/color_stali.htm

 

 

Стали Маркировка Описание

Сталь обыкновенного качества

Ст0; ВСт0, БСт0 Красный и зеленый

Ст1, ВСт1кп Желтый и черный

Ст2, ВСт2кп Желтый

СтЗ, ВСтЗкп, ВСтЗ, БСтЗкп, БСтЗ Красный

Ст4, ВСт4кп, ВСт4, БСт4кп, БСт4 Черный

Ст5, ВСт5 Зеленый

Ст6 Синий

Углеродистая качественная сталь

08, 10, 15, 20 Белый

25, 30, 35, 40 Белый и желтый

45, 50, 55, 60 Белый и коричневый

Легированная конструкционная сталь

Хромистая Зеленый и желтый

Хромомолибденовая Зеленый и фиолетовый

Xромованадиевая Зеленый и черный

Марганцовистая Коричневый и синий

Хромомарганцовая Синий и черный

Хромокремнистая Синий и красный

Хромокремнемарганцовая Красный и фиолетовый

Никельмолибденовая Желтый и фиолетовый

Хромоникелевая Желтый и черный

Хромоникелемолибденовая Фиолетовый и черный

Хромоалюминиевая Алюминиевый

Коррозионностойкая сталь

Хромистая Алюминиевый и черный

Хромоникелевая Алюминиевый и красный

Хромотитановая Алюминиевый и желтый

Хромоникелекремнистая Алюминиевый и зеленый

Хромоникелетитановая Алюминиевый и синий

Хромоникелениобиевая Алюминиевый и белый

Хромомарганценикелевая Алюминиевый и коричневый

Хромоникелемолибденотитановая Алюминиевый и фиолетовый

Изменено пользователем Igor78

Маркировка

Вначале марки автоматной стали всегда стоит буква А.

Легированные конструкционные стали

Легированные конструкционные стали применяются для наиболее ответственных и тяжелонагруженных деталей машин. Практически всегда эти детали подвергаются окончательной термической обработке — закалке с последующим высоким отпуском в районе 550—680 °C (улучшение), что обеспечивает наиболее высокую конструктивную прочность. Легирующие элементы — 

химические элементы, которые вносят в состав конструкционных сталей для придания им требуемых свойств. Ведущая роль легирующих элементов в конструкционных сталях заключается и в существенном повышении ихпрокаливаемости. Основными легирующими элементами этой группы сталей являются хром (Cr), марганец (Mn), никель (Ni),молибден (Mo), ванадий (V) и бор (В). Содержание углерода (С) в легированных конструкционных сталях — в пределах 0.25-0.50 %.

Маркировка

14ХН4А, 38Х2Н5М, 20ХН3А.

  • Буква без цифры — определённый легирующий элемент с содержанием в стали менее 1 %.(А-азот, Р-бор, Ф-ванадий, Г-марганец, Д-медь, К-кобальт, М-молибден, Н-никель, С-кремний, Х-хром, П-фосфор, Ч-редкоземельные металлы, В-вольфрам, Т-титан, Ю-алюминий, Б-ниобий)

хром — около 2 %; никель — около 5 %; молибден — около 1 %.

Инструментальные, из которых изготовляют режущий, мерительный, штамповый и прочие инструменты. Эти стали содержат более 0,65% углерода.

К инструментальным относятся стали, предназначенные для изготовления режущего, измерительного, штампового и других инструментов. Основными свойствами этих сталей являются твердость, вязкость, износостойкость, теплостойкость, прокаливаемость. Для некоторых инструментальных сталей большое значение имеет теплопроводность, устойчивость против налипания обрабатываемого металла на металл инструмента и др.

Инструментальные стали делят на углеродистые, легированные и быстрорежущие.

К качественным углеродистым инструментальным сталям относят стали У7, У8, У9, У10, У11, У12, У13; из них изготовляют несложные по конфигурации режущие и измерительные инструменты. Отпуск в зависимости от назначения инструмента и требуемой твердости производится при 150-220°С. Углеродистые стали являются более дешевыми.

Легированные инструментальные стали получают на базе углеродистых инструментальных сталей путем легирования их хромом, вольфрамом, ванадием, марганцем, кремнием и другими элементами. Из легированных инструментальных сталей марок 9ХС, ХВГ, Bl, XB5 и других изготавливают различные режущие инструменты, имеющие сложную конфигурацию.

ВОПРОС №29 МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Медь — элемент побочной подгруппы первой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементовД. И. Менделеева, с атомным номером 29. Обозначается символом Cu (лат. Cuprum). Простое вещество медь (CAS-номер: 7440-50-8) — это пластичный переходный металл золотисто-розового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C давних пор широко применяется человеком.

изд-во. ВНУ им. В. Даля, 2011. ¬ 40 с.

21

и, определенно, будут ужесточены в будущем строгие ограничения на

растворимость тяжелых металлов, имеющихся в материале из которого

изготовлено оборудование, находящееся в контакте с продуктами. Согласно

европейским рекомендациям количество хрома и никеля, растворенного из стали в

ходе стандартного теста по ISO 6486/1, допускается не выше 2 мг/дм2. Для

аустенитных сталей количество растворенных никеля и хрома меньше чем 0,02

мг/дм2 или, другими словами, около 1% от допустимого значения.

Обычно для производства оборудования пищевой промышленности

используются марки нержавеющей стали AISI 304 (08Х18Н10 / DIN 1.4301) и

1.4401 (AISI 316L). Важным фактором является хорошая и гладкая (без изломов,

неровностей и царапин) поверхность металла. Стандартный вид отделки 2B

является достаточным, однако иногда необходима полировка (электролитическая).

Шероховатость (Ra) поверхности обычно не превышает 0,6 мкм.

Например, перечислим основных производителей моек кухонных из

нержавеющей стали: TEKA, FRANKE, BLANCO (Европейские компании),

АРТЕНОВА, ОСКАР (Турция), торговые Марки “HAMA”, “PUKE” и “CS”

(Китай). Хорошая мойка должна быть изготовлена из стали AISI 304 толщиной не

менее 0,6 мм. Настоящая мойка должна быть изготовлена из стали, которая

применяется в пищевой промышленности. Не имеет вредных примесей тяжелых

металлов и имеет высокую коррозионную стойкость. Это сталь AISI 304

(08X18h20). Эта сталь действительно подходит для применения в пищевой

промышленности и отвечает всем требованиям. Но такая сталь имеет высокую

цену, из-за высокого содержания никеля, который в последнее время очень сильно

подорожал. Есть еще один вид стали. Стали с низким содержанием никеля. Они

дешевле в среднем на 30%, и на первый взгляд выглядят как сталь 304. Но это не

так. Сталь AISI 202 (12X17Г8Н) – применяется в машиностроении. Имеет другой

химический состав и другие, механические и коррозионные свойства. Мойка из

стали 304 и стали 202 на витрине будут выглядеть совершенно одинаково. Но уже

через 1-2 месяца мойка из стали 202 неприятно удивит своих хозяев. Первый

признак это пятна, которые начинают проявляться на всей поверхности мойки.

Пропадает первоначальный цвет металла. В местах изгиба или сварки

проявляются коррозионные разводы. Обычно в течение года на такой мойке

может проявиться и сквозная коррозия.

В СССР качестве пищевой нержавеющей стали получила распространите

сталь 12Х18Н10Т (см. табл. 3 – 7).

Обозначение сталей | Мир сварки

 Обозначение сталей

При обозначении (маркировке) марок стали используют обозначения легирующих элементов согласно таблице 1.

Таблица 1 — Условные обозначения легирующих элементов сталей
НаименованиеОбозначения легирующих элементов
для маркировкихимическое
АзотN
АлюминийЮAl
БорРB
ВанадийФV
ВольфрамВW
КобальтКCo
КремнийСSi
МарганецГMn
Медь
ДCu
МолибденМMo
НикельНNi
НиобийБNb
ТитанТT
УглеродУC
ФосфорПP
ХромХCr
ЦирконийЦZ

Для маркировки стали в России используют определенное сочетание цифр и букв, показывающих примерный химический состав стали.

Первые цифры в марке стали указывают содержание углерода в сотых долях процента. Если в начале маркировки перед буквами стоит одна цифра, то она выражает содержание углерода в десятых долях процента; при содержании углерода свыше 1% цифру перед буквами не ставят.

Далее в маркировке следуют буквы, показывающие наличие соответствующих легирующих элементов в составе стали. Цифры за буквами показывают среднее (округленное до 1) процентное содержание легирующего элемента. При этом если содержание элемента до 1,5 %, цифра не ставится. В отдельных случаях может быть указано более точно содержание легирующего элемента. Например, сталь 32Х06Л – содержит в среднем 0,32 % углерода и 0,6 % хрома. Последняя буква «Л» указывает, что сталь литейная.

Для обозначения высококачественной легированной стали, в конце маркировки добавляют букву «А». Высококачественная сталь содержит меньше серы и фосфора, чем качественная. Особо высококачественные стали имеют букву в конце маркировки «Ш».

Некоторые стали специального назначения выделены в отдельные группы и имеют особую маркировку. Каждой группе присваивается своя буква и ставится впереди:

Жхромистая нержавеющая сталь;
Яхромоникелевая нержавеющая сталь;
Рбыстрорежущая сталь;
Шшарикоподшипниковая сталь;
Еэлектротехническая сталь.

 ЛИТЕРАТУРА

  • Материаловедение / Ю.Т. Чумаченко, Г.В. Чумаченко. – Ростов н/Д: Феникс, 2005. – 320 с.
  • Материаловедение / О.В. Травин, Н.Т. Травина. М.: Металлургия. 1989. 384 с.
  • Металловедение / А.П. Гуляев. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
  • Материаловедение / А.М. Адаскин, В.М. Зуев. – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 240 с.

Сталь — Марки — Обозначени

Классификация по химическому составу. Химический состав легированной стали является основой для установления ее марок по ГОСТ. Классификация по химическому составу является самой важной для промышленности, которая выплавляет и применяет легированную сталь по маркам ГОСТ. Обозначение марок легированной стали производится по буквенно-цифровой системе. Легирующие элементы обозначаются следующими буквами С — кремний, Г — марганец, X—хром, Н — никель, М — молибден, В — вольфрам, Р — бор, Ю — алюминий, Т — титан, Ф — ванадий, Ц — цирконий, Б — ниобий, А — азот, Д — медь, П — фосфор, К — кобальт, Ч — редкоземельные элеме гы и т. д.  [c.323]
Цифры после перечисленных букв указывают примерное процентное содержание соответствующего легирующего элемента в целых единицах, а при отсутствии цифр следует понимать, что содержание легирующего элемента до 15%. Марки высококачественной стали имеют в конце обозначения букву А.  [c.185]

Х — марка стали или сплава Кд — обозначение вида покрытия, по ГОСТ 9791-68.  [c.97]

Название марок стали состоит la буквенных обозначений элементов и следующих за ними цифр, указывающих среднее содержание элемента в процентах, кроме элементов, присутствующих в стали в малых количествах (бор, азот, титан). Букву А (азот) в конце обозначения марки не ставят.  [c.20]

Оборудование должно поставляться заказчику с паспортом установленной формы и инструкциями по монтажу и эксплуатации. Паспорт на арматуру составляется заводом-изготовителем, инструкции — монтажной и проектной организациями соответственно. В паспорте арматуры с условным диаметром Dy > 20 мм, наготовленной из легированной стали, указываются марки материалов, примененных для изготовления основных деталей (корпуса, крышки, крепежные детали), условный диаметр прохода, условное или рабочее давление и температура среды. На корпусах арматуры на видном месте заводом-изготовителем должна быть нанесена маркировка со следующими данными наименование или товарный знак завода-нзготовителя год изготовления шифр илн условное обозначение или номер чертежа условный диаметр прохода в миллиметрах условное ру или рабочее давление и рабочая температура пробное давление В тех случаях, где это требуется, указывается также направление потока среды, а на маховиках — направление вращения маховика при открывании и закрывании. Нанесение паспортных данных краской не допускается. Место и способ клеймения указываются на чертеже.  [c.12]

О (органическое). Вид покрытия отражается в условном обозначении марки электрода, например ЦМ7-Э42-5.0-Р (ЦМ7 — марка, Э42 — тип электрода, 5,0 — диаметр стержня, Р — рудно-кислое покрытие). Характеристика электродов каждой марки (условное обозначение, марки свариваемой стали, возможность сварки в различных пространственных положениях, вид электродной проволоки, вид покрытия, указания по режимам сварки, надобность предварительного подогрева и последующего отжига, свойства наплавленного металла щва, коэффициент наплавки) указывается в паспорте на данную марку, утверждаемого в установленном порядке.  [c.43]

Сталь группы А применяют для изготовления деталей и элементов, не подвергающихся термической обработке. Группа А в обозначении марки стали не указывается. Необходимая прочность изделия обеспечивается выбором стали соответствующей марки. Механические свойства и хи-  [c.97]


Высококачественные стали (в отличие от сталей качественных) имеют в обозначении марки букву А (ставится в конце обозначения марки).  [c.58]

Пример условного ром 3 мм из стали марки 15 обозначения проволоки диамет-  [c.96]

Марки углеродистых сталей имеют буквенно-цифровое обозначение буквы Ст обозначают сталь , цифры от О до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава и механических свойств, например СтО, Ст1, Ст2 и т.д.  [c.281]

Марки высококачественной стали имеют в конце обозначения букву А, а примеры обозначения проката этой стали приведены в разделе Металлопрокат .  [c.257]

В углеродистых инструментальных сталях буква У в обозначении марки означает углеродистая сталь , а цифра показывает содержание углерода в десятых долях процента.  [c.168]

Эти стали маркируют буквой А (автоматная) и цифрами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента. Если автоматная сталь легирована свинцом, то обозначение марки начинается с сочетания  [c.87]

Марка свариваемой стали Марка электродной проволоки (ГОСТ 2246—60) Марка покрытия Обозначение электрода по нормали В НМ-2-56 Возможность сварки в различных положениях Механические i сварного соединения свойства металла шва  [c.720]

Электроды для сварки легированных теплоустойчивых сталей. Стандартные марки этих электродов, их полное условное обозначение, технологические особенности и назначение представлены в табл. 4.27, а механические свойства наплавленного металла при 20 и 520 °С после указанных режимов термообработки — в табл. 4.28.  [c.119]

Стандартные марки электродов для сварки данных сталей, их полное условное обозначение, технологические особенности, назначение, а также структурные классы свариваемых сталей и марки сварочной проволоки для стержня электрода представлены в табл. 4.29, механические свойства металла, наплавленного этими электродами с указанием режимов термообработки — в табл. 4.30, а содержание ферритной фазы в наплавленном металле — в табл. 4.31.  [c.119]

В обозначении марки стали бушы Ст означают Сталь , цифры от О до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава стали и механических свойств, например СтО. Ст1, m2, Буквы Б и В перед обозначением марки означают группу стали группа А в обозначении марки стали не указывается, например СтЗ.  [c.129]

Примеры условных обозначений стали круглой марки У10 диаметром 40 мм  [c.73]

Марка стали (в скобках прежнее обозначение) Углерод Кремний я S та О. та S S о а X л ч V и г Е к я f- S (- Сера Фос- фор  [c.242]

Для болтов, винтов и шпилек классов прочности 8.8—14.9, для гаек классов прочности 10—14 обозначение выполняется по той же схеме, но в восьмом пункте вместо указания о применении спокойной стали пишут марку стали или сплава.  [c.263]

Инструментальные углеродистые стали выпускаются марками У7, У8, У9 и т. д. до У13. Буква У означает, что сталь углеродистая, цифра, следующая за ней, указывает на содержание углерода в десятых долях процента. В обозначении высококачественной инструментальной стали с пониженным содержанием серы и фосфора добавляется в конце марки буква А. Так сталь инструментальная высококачественная с содержанием углерода 0,95—1,04% обозначается УЮА.  [c.137]

Стали обозначаются марками. В настоящее время создано очень много марок сталей. Большинство стандартных марок сталей имеет такие буквенные и цифровые обозначения, по которым можно сразу определить примерный химический состав.  [c.29]

Обозначение марок стали буквенно-цифровое. Буквы Ст означают сталь, цифры от О до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава и механических свойств. Буквы Б и В перед обозначением марки означают группу стали, группа А не указывается. Для обозначения степени раскисления к обозначению марки стали после номера марки добавляют индексы кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная. Для обозначения категории стали к марке добавляют в конце номер соответствующей категории, причем первую категорию в обозначении марки не указывают. Для обозначения полуспокойной стали с повышенным содержанием марганца к обозначению марки стали после номера ставят букву Г.  [c.24]

В обозначении марки легированной стали двузначные цифры слева указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буквы справа от этих цифр обозначают Г — марганец, С — кремний, X — хром, Н — никель, В — вольфрам, Ф — ванадий, М — молибден, Ю — алюминий, Т — титан. Цифры после букв указывают приблизительное содержание соответствующего элемента в процентах. Марки высококачественной стали имеют в конце обозначения букву А.  [c.27]


Буквы Б и В перед обозначением марки стали означают группу стали группа А в обозначении марки не указывается (БСтЗ, ВСтЗ, СтЗ).  [c.140]

Условное обозначение сварочной проволоки включает слово проволока , ее диаметр, марку, условные обозначения способа выплавки, назначения проволоки, вида поверхности и указание на стандарт, по которому она изготовлена. Например, условная запись проволока 2,5 Св— 08ХГСМФА-ВИ-Э-0 ГОСТ 2246—70 означает проволока сварочная диаметром 2,5 мм марки Св-08ХГСМФА из стали, выплавленной в вакуумно-индукционной печи предназначена для изотовления электродов имеет омедненную поверхность.  [c.325]

Присадочная проволока для газопламенной сварки сталей применяется согласно ГОСТ 2246 – 70, она такая же, как и при всех видах дуговой сварки. Это 6 марок низкоуглеродистой, 30 марок легированной, 41 марка высоколегированной стальной холоднотянутой проволоки диаметром от 0,3 до 12 мм. Поставляется она в мотках массой не более 80 кг, с обязательной маркировкой. Обозначение стальной проволоки включает в себя буквы Св (сварочная) и буквенно-цифровое обозначение ее состава. Так же, как и при маркировке сталей, в марке проволоки легирующие элементы обозначают Б – ниобий, В – вольфрам, Г – марганец, Д – медь, Н – никель, С – кремний, Ф – ванадий, X – хром, Ц – цирконий, Ю – алюминий. Цифры перед буквами Св обозначают диаметр проволоки, после этих букв – содержание углерода в сотых долях прюцента. После букв, обозначающих легирующие элементы, – процентное содержание этих элементов (отсутствие цифр означает, что данного элемента около  [c.57]

Обозначение марки включает в себя цифры и буквы, указывающие на примерный состав стали (см. табл. 7.1). В начале марки приводятся двузначные цифры (например, 12ХНЗА), указывающие среднее содержание углерода в сотых долях процента. Буквы справа от цифры обозначают легирующие элементы А — азот, Б — ниобий, В — вольфрам, Г — марганец, Д — медь, Е — селен, К — кобальт, Н — никель, М — молибден, П — фосфор, Р — бор, С — кремний, Т — титан, Ф — ванадий, X — хром, Ц —цирконий, Ч — редкоземельные элементы, Ю — алюминий. Следующие после буквы цифры указывают примерное содержание (в целых процентах) соответствующего легирующего элемента (при содержании 1—1,5% и менее цифра отсутствует, например ЗОХГС). Высококачественные стали обозначаются буквой А, а особовысококачественные — буквой Ш, помещенными в конце марки (ЗОХГСА, ЗОХГС-Ш). Если буква А расположена в середине марки (14Г2АФ), то это свидетельствует о том, что сталь легирована азотом. При обозначении автоматных сталей с повышенной обрабатываемостью резанием  [c.155]

В США согласно стандарту AISI используется цифровая система маркировки. Каждая коррозионностойкая сталь характеризуется трехзначным числом. Числа серии 200 используются для маркировки хромомарганцевых и хромомарганцевоникелевых аустенитных сталей. Серия 300 характеризует хромоникелевые аустенитные стали. Серия 400 используется для маркировки ферритных и мартенситных сталей. Если в марочном обозначении аустенитной стали использована буква L в конце марки, то это значит, что данная сталь содержит особенно мало углерода (С [c.290]

Находит применение конвертерная сталь (ГОСТ 9543—60). Кислородно-конвертерная сталь поставляется в тех же марках. К обозначению марки стали добавляется буква К, папр. ВКСт.З по гр. В, КСт.Зпо гр. Б.  [c.277]

Некоторые высоколегированные стали выделены в отдельные группы и обозначаются буквой в начале марки. Для обозначения, групп сталей приняты следующие буквы Ж — хромистые нержавеющие стали, Я — хромоникелевые нержавеющие стали, Р — быстрорежущие стали, Ш — шарикоподшипниковые стали, Е — магнитные стали. Например, марка ШХ15 обозначает хромистую шарикоподшипниковую сталь.  [c.25]

При маркировке легированных (многокомпонентных) латуней и бронз в отличие от сталей сначала пишутся буквенные обозначения имеющихся в сплаве компонентов, а затем цифры, указывающие в той же очередности среднее содержание (%) этих компонентов. Например, марка латуни, имеющая обозначение ЛМцЖ 55-3-1, расшифровывается так сложная (многокомпонентная) марганцовистожелезистая латунь, содержащая в среднем 55% меди, около 3 марганца, 1% железа, остальное — цинк бронза марки Бр. ОЦС 4-4-2,5 является оловянйстой, легированной оловом, цинком и свинцом, содержащей в среднем 4% олова, 4 цинка и 2,5% свинца, остальное — медь. Аналогичным образом маркируются сплавы на цинковой основе. Так, в распространенном сплаве ЦАМ 4-1 содержится около 4% алюминия, 1% меди, остальное — цинк (более точно состав сплавов указан в гл. 4 настоящего справочника).  [c.6]

Легированная сортовая сталь (ГОСТ 4543-61) подразделяется на качественную и высококачественную, которая по отношению к качественной отличается суженными пределами по содержанию углерода, меньшим наличием вредных и посторонних примесей, большей гарантированной чистотой по неметаллическим включениям и новышенньши механическими свойствами. Легированная сталь по наличию основных легируюшрх компонентов подразделяется на группы и по процентному их содержанию на марки (табл. 13), при этом марки высококачественной стали в своем условном обозначении имеют букву А.  [c.28]

Марки стали (в скобках сокрашенные обозначения в соответствии с табл. 39—41) Рекомендуемые режимы термической обработки S к 03 а S U я g 0 п ёг S а н к S U og Марки стали (в скобках сокращенные обозначения в соответствии с табл. 39—41) Рекомендуемые режимы термической обработки ft W о 8 0 m 1 s ai Wh . a SS gg S я о”  [c.66]


При заказе стали необходимой категории без указания степени раскисления в обозначении марки стали номер марки и категория отделяются друг от друга тире, например БСтЗ—2.  [c.24]

Руководство по выбору материалов для маркировки: типы, характеристики, области применения

Маркировочные материалы включают чернила, покрытия, материалы для лазерной маркировки, ленты и другие материалы, используемые для идентификации промышленных деталей, продуктов, материалов и упаковки. Маркировочные материалы доступны в различных формах и предназначены для конкретных типов подложек. Некоторые продукты выпускаются в виде аэрозолей, жидкостей, порошков, паст, твердых веществ или переводных лент. Другие упакованы в виде картриджей, мелков, карандашей, пленок или ламинатов.В зависимости от формы маркировочные материалы могут наноситься кистью, копировальным аппаратом, валиком, принтером или экраном. Методы нанесения также включают покрытие поливом, окунанием, погружением, электростатическое покрытие, центрифугирование и распыление. Широко доступны маркировочные материалы для металлических, пластиковых, композитных и деревянных подложек. Поставщики могут обозначать продукты как подходящие для алюминия, анодированных поверхностей, асфальта, керамики, фарфора, кристаллов, ткани, волокна, стекловолокна, пищевых продуктов, стекла, графита, бумаги, картона, резины, кремния или стали.

Типы и компоненты

Материалы для маркировки различаются по химическому составу и цвету. Неорганические химические вещества часто содержат силикаты, цементы или глазури. Керамические соединения состоят из оксидов, карбидов, нитридов, углерода и других неметаллов с высокими температурами плавления. Смоляные основы и полимерные связующие бывают натуральными или синтетическими, полупрозрачными или прозрачными, твердыми или полутвердыми. Примеры включают акриловые, алкидные, полиэфирные, эпоксидные, полиуретановые, поливинилхлоридные (ПВХ) и силиконовые химические вещества.Также широко доступны маркировочные материалы на основе растворителя, масла и воды. Восковые покрытия отталкивают воду и подходят для использования с коробками из гофрированной бумаги или картона. Металлические маркировочные материалы наполняются такими металлами, как алюминий, медь, цинк или нержавеющая сталь. Что касается цвета, выбор материалов для маркировки включает: черный, синий, коричневый, серый, зеленый, оранжевый, фиолетовый, красный, белый, желтый, прозрачный и прозрачный.

Как выбрать

Выбор материалов для маркировки требует анализа параметров обработки и технических характеристик.Параметры обработки включают покрытие, толщину во влажном состоянии, толщину в сухом состоянии, температуру отверждения или высыхания, время отверждения или высыхания, вязкость, удельный вес, влажность и размер частиц. Жизнеспособность и содержание летучих органических соединений также являются важными факторами. Жизнеспособность — это время между стадией смешивания и стадией гелеобразования, в течение которого маркировочный материал остается пригодным для использования при температуре 77 o F. Жизнеспособность эпоксидных смол зависит от таких переменных, как температура, форма контейнера и используемый отвердитель. Содержание летучих органических соединений (ЛОС) регулируется государственными, федеральными и провинциальными правительствами.Технические характеристики материалов для маркировки включают проводимость, удельное сопротивление, диэлектрическую прочность, показатель преломления и пропускание.

Функции и приложения

Поставщики материалов для маркировки описывают продукты с точки зрения характеристик и областей применения. Некоторые материалы для маркировки являются стойкими к истиранию, химически стойкими, проводящими, диэлектрическими, светящимися в темноте (фотолюминесцентными), термостойкими, ударопрочными или предназначены для применения при высоких температурах. Другие имеют индикацию температуры, соответствуют требованиям VOC, водонепроницаемы, устойчивы к атмосферным воздействиям, водоотталкивающие, износостойкие или отражающие.Стойкие к ультрафиолетовому излучению маркировочные материалы защищают от повреждения ультрафиолетовым (УФ) излучением. Изделия общего назначения предназначены для внутреннего или наружного применения. С точки зрения применения, маркировочные материалы используются в различных сегментах рынка, включая аэрокосмическую, сельскохозяйственную, автомобильную, коммерческую, химическую, материалообрабатывающую, горнодобывающую, военную, фармацевтическую, пищевую, полупроводниковую и безопасность.

Стандарты

ASTM D4796 – Стандартный метод испытаний прочности сцепления термопластичных материалов для дорожной разметки

BS EN 61249-8-7 – Материалы для соединительных конструкций. Часть 8: Набор секционных спецификаций для непроводящих пленок и покрытий. Раздел 7: Краски для обозначения маркировки

BS EN 13212 – Материалы для дорожной разметки. Требования к заводскому производственному контролю

Изображение предоставлено:

Компания DME


Структурные и микромеханические свойства Nd:YAG лазерной маркировки нержавеющей стали (AISI 304 и AISI 316)

Экспериментальный

на квадратные образцы размером 16 мм × 16 мм.Химические составы AISI 304 и 316 приведены в .

Таблица 1

Химический состав нержавеющей стали AISI 304 и 316 [32].

Элементы
(мас.%)
С Mn Si Р S Cr Ni Н Mo
AISI 304 0,08 2,0 0,75 0,045 0,03 20.0 10,5 0,1
AISI 316 0,08 2,0 1,0 0,045 0,03 18,0 14,0 0,1 3,0

Испытано нержавеющая стальные пластины обрабатывали лазером на воздухе импульсным лазером Nd:YAG (длина волны 1064 нм). Для лазерной маркировки была задействована маркировочная станция TruMark 3020 (TRUMPF, Grüsch, Швейцария) с длительностью импульса лазерного источника 20 нс.Добротность лазерного луча М 2 не превышает 1,5. Размер облучаемой области определялся квадратом 12 мм × 12 мм. Частота следования импульсов, а также скорость сканирования варьировались от 10 до 1000 кГц и от 20 мм/с до 80 мм/с соответственно. Каждый образец устанавливался на регулируемый стол по осям X-Y, что позволяет регистрировать перемещение образца с точностью до 0,01 мм. Параметры процесса полученных образцов суммированы в (выбор образцов был обусловлен наиболее заметными изменениями, которые происходят в обрабатываемом материале при различных условиях параметров лазерного процесса).

Таблица 2

Параметры процесса лазерной маркировки (v – скорость сканирования, f – частота следования импульсов).

Образец V (мм / с) F (кГц)
304_20_10 20 10
304_20_100 20 100
304_20_1000 20 1000
304_80_10 80 10
304_80_100 80 100
304_80_1000 80 1000
316_20_10 20 10
316_20_100 20 100
316_20_1000 20 1000
316_80_10 80 10
316_80_100 80 100
316_80_1000 80 1000

Рентгеновская дифракция Рентгенограммы (XRD) образцов нержавеющей стали регистрировали с использованием рентгеновского дифрактометра X-Pert PRO (PANalytical) (Malvern Panalytical Ltd, Малверн, Великобритания) с использованием Cu Kα-излучения с Ni-фильтром (λ = 1.5418 Å) в диапазоне 2θ от 20° до 90°. На дифрактограммах XRD идентификация специфических пиков оксидов железа и хрома будет относиться к картам Международного центра дифракционных данных (ICDD) следующим образом: Fe2O3/Fe3O4 (00-001-1053, 00-002-0919, 00-013-0458). и 00-005-0637) и Cr2O3 (00-01-1294 и 00-002-1362).

Топографические измерения поверхности образца были выполнены с использованием конфокального лазерного микроскопа (LEXT OLS4000 от Olympus, Olympus Corporation, Токио, Япония).Измерения проводились для двух объективов x20 и x100. Параметры трехмерной шероховатости поверхности Sa (средняя шероховатость) и Sq (среднеквадратичная шероховатость) рассчитывались на основе измерений, записанных для линзы объектива x20, по уравнениям

Sa=1A∬A|z(x,y)|dxdy,

(1)

где z(x,y) — функция, представляющая высоту поверхности относительно наиболее подходящей средней плоскости, описываемой областью A.

Спектроскопия комбинационного рассеяния света была проведена в диапазоне длина волны лазера 532 нм и мощность лазерного источника 10 Вт (Senterra, Bruker Optik GmbH, Эттлинген, Германия).

Метод непрерывного измерения жесткости (CSM) применялся для определения микротвердости и нанотвердости. Наноиндентор (платформа CSEM с модулем наноиндентирования, CSEM-Instruments, Peseux, Швейцария) с индентором Berkovic был сначала откалиброван с использованием плавленого кварца в соответствии со стандартной процедурой индентирования в диапазоне от 0,1 мН до 1000 мН [33]. Нагрузку прикладывали непрерывно, достигая максимального порога нагрузки 500 мН. Испытание на вдавливание проводили семь раз для каждого образца, обеспечивая постоянный 0.Смещение 3 мм между соседними остатками. Расстояние было установлено, чтобы избежать артефактов измерения, возникающих в результате эффектов деформации, возникающих вокруг кончика конкретного отпечатка. Кроме того, все образцы были подвергнуты вдавливанию с постоянной частотой сбора данных 10,0 Гц и достижением глубины вдавливания около 3000 нм для AISI 304 и 4000 нм для AISI 316. Коэффициент Пуассона для тестируемого материала был принят равным 0,3. [34].

Метод Оливера-Фарра применяли для определения локальной твердости H IT и инструментального модуля Юнга E IT [35,36].При таком подходе кривая нагрузки-разгрузки может быть выражена графиком P/S2, где P — нагрузка на индентор, а S — контактная жесткость. Таким образом, с учетом как пластических, так и упругих деформаций твердость наноиндентирования можно определить следующим образом [37]

где Pmax — максимальная нагрузка, а A — площадь контакта между индентором и образцом, оцениваемая по максимальной глубине индентора. Первую оценку площади проекции A идеально острого индентора с глубиной вдавливания hc можно выразить как [37]

где C0 для индентора Берковича равно 24.5 [37].

Для инструментального определения модуля упругости приведенный модуль Er используется для учета эффекта упругой деформации между испытуемым образцом и индентором. Следовательно, E IT можно рассчитать по Er по приведенному уравнению [38]

1Er=1−νi2Ei+1−ν2EIT,

(5)

где ν представляет собой коэффициент Пуассона образца, а νi и Ei представляют собой коэффициент Пуассона и модуль упругости индентора соответственно.Величины для материала алмазного наконечника составляют Ei=1140 ГПа и νi=0,07 [38].

Следовательно, контактная жесткость S может быть связана с приведенным модулем упругости следующим образом [39]

где β — константа, связанная с геометрией индентора, а для наконечника Берковича β = 1,034 [39].

Дом – Металлургия и материаловедение

Все сделано из материалов, поэтому из лучших материалов получаются лучшие продукты, от мостов до телефонов, медицинских устройств и всего, что между ними.Инженеры-металлурги и инженеры-материаловеды делают то, что позволяет другим инженерам улучшать свои работы, поэтому мы нужны каждой отрасли, государственной лаборатории или научно-исследовательскому институту, а наши выпускники имеют безграничные возможности для полноценной и эффективной карьеры. Мы превращаем сырье, такое как руда или бывшие в употреблении продукты, нуждающиеся в переработке, в ценные и устойчивые высокопроизводительные продукты, которые позволяют использовать последние технологические достижения в области производства и хранения энергии, более безопасных и эффективных автомобилей и грузовиков, более высокой скорости беспроводной связи, более прочных и более легкие аэрокосмические сплавы, устройства для квантовых вычислений и многое другое.Признанные во всем мире преподаватели направляют наших студентов и аспирантов, специализирующихся на металлах и керамике. У студентов есть практические возможности для исследовательского опыта с использованием наших объектов мирового класса и широкого спектра оборудования. Например, мы можем изготавливать детали размером с человека, выращивать и измерять пленки по одному атомному слою за раз; тестировать и формировать материалы с силой более 400 000 фунтов и использовать суперкомпьютеры для прогнозирования и понимания новых материалов. У нас даже есть горячий цех для обучения стеклодувному и кузнечному делу.Если вы хотите сделать мир лучше, все начинается с лучших материалов.

Миссия: Развивайте инженеров и ученых, которые оказывают положительное влияние на мир, предоставляя фундаментально обоснованное и промышленно значимое образование и проводя исследования мирового уровня в области металлов и керамики, обеспечивая при этом устойчивость, разнообразие, инклюзивность и доступ.

Видение: Быть всемирно известным и разнообразным факультетом металлургии и материаловедения, признанным за успехи студентов, исследовательские достижения, а также достижения и близость выпускников.

Чтобы получить последнюю информацию о доступе в здание Hill Hall, посетите эту страницу и нажмите на опцию «Доступ в здание во время COVID-19»:  metallurgy.mines.edu/facilities

Материалы | Бесплатный полнотекстовый | Поведение металлической маркировки и тестирование фарфоровой посуды

1. Введение

Обычно на дне керамических тарелок или чашек, куда помещают пищу и жидкости, можно наблюдать непривлекательные серые или темные следы, характерные для регулярного контакта с металлическими ножами. , ложки или вилки поверхностью продукта (рис. 1).Эти следы также могут сопровождаться мелкими трещинами глазури и даже царапинами [1,2]. Царапины обычно появляются на более позднем этапе использования и являются причиной постепенного увеличения порчи глазури. Шероховатость увеличивается по мере отрыва части фрагментов глазури от поверхности; это особенно неудобно, так как может помешать правильной очистке / гигиене посуды из-за возможности скопления грязи и бактерий. Это создает эстетическую деградацию керамической посуды, которая зависит от интенсивности использования, и может значительно сократить срок службы изделий.Причины жалоб потребителей больше связаны с неприглядным эффектом металлической маркировки, чем с трещинами и царапинами, которые, как правило, появляются на гораздо более позднем этапе использования, чем металлические метки. Эта проблема влечет за собой более высокие затраты, особенно в индустрии гостеприимства, например, в отелях, ресторанах и кофейнях, которые обычно руководствуются высокими стандартами качества и где керамическая посуда подвергается интенсивным циклам использования (обслуживание и мытье). Производители иногда столкнулись с такой ситуацией, и механизмы, лежащие в основе этого явления, были предметом нескольких глубоких научных исследований [1,2,3,4,5,6].Различные работы, доступные по этому вопросу, сосредоточены на изучении механизмов и разработке методологий количественной оценки с помощью имитационных испытаний маркировки и стирки. Все они подчеркивают сохранение плохо изученной и сквозной проблемы в производстве посуды [1], поскольку она затрагивает все виды глазури для керамической посуды, независимо от керамической пасты, будь то фарфор, костяной фарфор, керамическая посуда или даже фаянс. Следует отметить, что, хотя это очень распространенная проблема, тесно связанная с материаловедением и механикой, причина небольшого количества доступных исследований связана с тем фактом, что большая часть научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ держится в секрете, поскольку компании, производящие посуду, в партнерстве с глазурью компании их проводят.Помимо того, что они являются частными, разработанные решения или улучшения часто ограничиваются конкретным продуктом и составом глазури, и поэтому их трудно перенести на другие глазури и другие компании.

Таким образом, эта работа фокусируется в первую очередь на физических механизмах, которые считаются ответственными за ухудшение качества глазури, от осаждения частиц металла на поверхности глазури до образования трещин и царапин. Он призван объяснить, как физические и химические характеристики глазури и металлической посуды влияют на характеристики металлической маркировки, а также подчеркнуть взаимосвязь между несколькими явлениями, происходящими во время прогрессирующей деградации поверхности посуды, особенно старением глазури от механических и химических воздействий. .

Керамическая посуда — это растущий рынок, который включает в себя все керамические блюда, чашки и миски, в основном используемые в сфере общественного питания и в бытовых целях. Репрезентативная часть производства керамической посуды фактически поглощается сектором общественного питания — гостиницами, ресторанами и кейтерингом — обычно сокращенным аббревиатурой HORECA, широко используемой в европейских странах. Этот сектор чрезвычайно важен для производителей керамики и характеризуется высокими и строгими требованиями к качеству, заставляющими компании адаптировать и/или разрабатывать решения для удовлетворения потребностей конечного потребителя с точки зрения дизайна, эстетики, производительности и функциональности.Фактически, керамические изделия, используемые в этом секторе, подвергаются интенсивному использованию и впоследствии подвергаются частым повреждениям, таким как металлическая маркировка, механический износ, особенно на ободе из-за повторяющихся ударов во время манипуляций, а также на дне плиты из-за обработки. а также укладка и деградация поверхности, вызванная агрессивным мытьем химическими моющими средствами. Следовательно, чтобы войти или укрепить свои позиции на этих стратегических рынках, компании постоянно работают над разработкой новых глазурей, чтобы обеспечить новые дизайны и цвета (например, реактивные глазури) и, в то же время, получить лучшие характеристики, особенно в отношении появления металлической маркировки.О растущей важности металлической маркировки свидетельствуют усилия крупных розничных продавцов по разработке внутренних жестких процедур испытаний и критериев приемлемости продуктов в отношении их характеристик при контакте со столовыми приборами. Эта необходимость на самом деле связана с вопиющим отсутствием международного стандартного теста на маркировку металлов. В своей недавней спецификации для домашнего и гостиничного использования керамической посуды (BS8654: 2015 — Изделия из керамической посуды для домашнего и гостиничного использования, предназначенные для контакта с пищевыми продуктами — Спецификация) [7] Британский институт стандартов был первой организацией, разрабатывающей стандарты, включившей металлическую маркировку. сопротивление в качестве критерия эффективности, но оценка по-прежнему проводится в соответствии с нестандартизированным внутренним методом, разработанным национальной лабораторией (Lucideon, Сток-он-Трент, Великобритания).

Это отсутствие стандартизации привело к большому разнообразию внутренних процедур, разработанных компаниями, техническими лабораториями или даже клиентами. Вместе с субъективностью оценки образцов он запрещает:

  • Адекватное сравнение продуктов, испытанных различными методами

  • Создание точной и надежной базы данных для предоставления технической информации о характеристиках продуктов.

Поскольку для оценки характеристик и поведения керамической посуды при контакте со столовыми приборами необходим стандартный метод испытаний для определения стойкости к металлическим отметинам, затем представлен обзор обычных характеристик испытаний, показывающих их ограничения.В результате знаний, полученных в проектах исследований и разработок для разработки посуды с улучшенной стойкостью к металлической маркировке и соответствующих характеристик, в Технологическом центре керамики и стекла (CTCV) был проведен новый тест, чтобы уменьшить недостатки и субъективность фактически доступных испытаний и который уже используется некоторыми национальными компаниями. Процесс стандартизации на национальном уровне Португалии продолжается.

2. Механизм маркировки металлов

Первые упоминания о явлении, известном как маркировка металлов, можно найти в научной литературе в начале 20 века [8].В этой статье авторы описали, что металлические предметы (например, посеребренные или стальные ножи), которые многократно скользят по поверхности любой керамической посуды, могут оставлять некоторые следы, которые не всегда удаляются. Эти серые отметки похожи на линию, проведенную карандашом на листе белой бумаги, в результате осаждения частиц металла из-за регулярного контакта столовых приборов с керамической поверхностью. темные линии, но также включает в себя повреждения, нанесенные глазури, в том числе трещины и царапины, возникшие в результате использования металлической посуды (ножей, а также вилок и ложек) [2].Таким образом, явление металлической маркировки может быть описано в соответствии с двумя эффектами, возникающими в результате контакта между столовыми приборами и посудой:
  • Металлические метки : Осаждение частиц стали (или алюминия, серебра) с металлической кухонной или столовой посуды (нож , вилка или ложка), подверженные потере вещества в результате механического воздействия (скольжение/трение) на поверхность посуды, способной зафиксировать эти частицы. Как правило, гладкие металлические частицы прочно фиксируются на поверхности и поэтому их трудно удалить, в то время как более твердые частицы труднее прилипают к поверхности и их легче удалить.Эта проблема обычно возникает, когда глазурь грубее и тверже (но не обязательно), чем материал столовых приборов, а серьезность дефекта зависит от силы, прилагаемой к посуде.

  • Царапины и трещины : Разрушение поверхности глазури под механическим воздействием столовых приборов из более твердого материала (трение) и/или под высоким приложенным давлением. Трещины и потеря материала глазури (выкрашивание) создают некоторую шероховатость и/или ухудшение декоративности посуды, а также могут вызывать выдергивание и отложение металлических частиц на неровностях глазури.Царапины и трещины вызывают необратимый износ поверхности.

Схематическое описание явления металлической маркировки представлено на рис. 2, а микрофотографии поверхностей с металлическими метками, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), иллюстрируют механизм на микроуровне на рис. 3 и рис. 4, показывая взаимозависимость обоих эффектов. На всех снимках видны металлические отложения (белые участки) на поверхности глазури, а также разная степень структурных повреждений.Основными причинами, обычно упоминаемыми металлическими следами, являются шероховатость и твердость поверхности глазури и наличие в глазури твердых кристаллических частиц, возникающих в результате процессов рекристаллизации при обжиге или уже включенных в состав глазури специального назначения, например, циркона в непрозрачных глазурях. [1,2,9]. Локальный нагрев при истирании также способствует сцеплению вырванных частиц с поверхностью [3]. Эти виды меток, называемые метками первичного металла , показаны с помощью СЭМ на рис. 3а, где частицы металла от гладкой посуды осаждаются на глазурь из твердого фарфора, и на рис. 3b, где металл вырывается при прохождении над частицами циркона, внедренными в поверхность непрозрачной глазури.Даже на относительно новую глазурь давление, оказываемое во время движения посуды, может быть достаточно сильным, чтобы начать повреждать глазурь, образуя трещины конуса Герца. Как видно (рис. 4а), эти трещины образуют острые края, которые способствуют удалению металлических частиц со столовых приборов [10] и скоплению металла на краях трещин. Когда глазурь становится более поврежденной (рис. 4б), из ослабленной зоны трещин удаляются частицы (выкрашивание), и трещины становятся видны невооруженным глазом. Резкое увеличение шероховатости и острых краев привело к более высокому осаждению металла в этих неровных участках, где его удаление еще более затруднено.Следы, полученные в результате постепенного разрушения глазури столовыми приборами, будут обозначаться как знаки вторичного металла . Царапины другого происхождения также способствуют такому механизму. В частности, царапины в результате штабелирования тарелок, так как шероховатая неглазурованная ножка тарелки изнашивает дно тарелки, по которому впоследствии будет скользить посуда [3]. Механические свойства глазури, безусловно, важны для понимания механизмов растрескивания и царапания. .Однако исследования показали, что существует широкий круг параметров, которые необходимо учитывать, учитывая, что некоторые характеристики как маркируемого объекта, так и маркировочной посуды напрямую влияют на явления, перечисленные в Таблице 1 и Таблице 2. Помимо уже упомянутой твердости глазури и шероховатость, коэффициент теплового расширения (КТР) как глазури, так и тела важно учитывать, чтобы понять возникновение и распространение трещин [11]. Локальный разрыв и последующее распространение трещины происходит, когда приложенное давление преодолевает сжимающее напряжение глазури, которое зависит от несоответствия КТР между глазурью и телом [12].Следует учитывать наличие микродефектов в глазури даже вблизи поверхности, как показано Heo et al. [13], которые изучали отрицательное влияние структуры и распределения пор в глазури на износостойкость глазури. снижение шероховатости глазури и, как следствие, плохая маркировка металла, что свидетельствует о том, что эта проблема давно существует во всем мире.Дальнейшие исследования были сосредоточены в основном на описании металлической маркировки [1,2] и на попытке установить более глубокую связь между этим явлением и свойствами глазури — составом, термической обработкой, механическими свойствами, поверхностными дефектами и текстурой. Природа глазури. непосредственно влияет на поведение маркировки металла. Матовые и непрозрачные глазури, состоящие из хорошо диспергированных кристаллических фаз в стекловидной матрице, легко маркируются из-за присущей им шероховатости, но, с другой стороны, их обычно относительно легко чистить.Стойкость глянцевых глазурей к первичной металлической маркировке зависит от степени укрывистости глазури, напрямую связанной с количеством кристаллов замутнителей в глазури [1,2,3]. Напротив, прозрачные глазури, характеризующиеся отсутствием кристаллической фазы, более устойчивы к первичному осаждению металла. на стойкость металлической маркировки [5]. Например, циркон (ZrSiO 4 ) является превосходным экономичным замутнителем, широко используемым в керамической промышленности благодаря своему высокому показателю преломления.Однако его присутствие в непрозрачных глазурях во многом связано с устойчивостью к первичной металлической маркировке [1]. Введение ZrSiO 4 в глазури может осуществляться путем добавления частиц циркона в сырую глазурь или путем образования циркона при обжиге соединений на основе циркония, таких как диоксид циркония (ZrO 2 ). Это напрямую влияет на присутствие и морфологию циркона на поверхности глазури, как показывают несколько исследований кристаллизации циркона во время обжига [9,14,15]. Поскольку на более низких уровнях циркон в основном растворяется в стеклянной матрице, для достижения необходимого уровня непрозрачности необходимы более высокие количества [2].В этом случае циркон имеет тенденцию к частичному растворению, а затем к перекристаллизации с образованием скоплений кристаллов циркона округлой формы, закрепленных на поверхности. При использовании фритты на основе циркония получают хорошо диспергированные игольчатые кристаллы, обычно выровненные с поверхностью. В обоих случаях на поведение металлической маркировки отрицательно влияет присутствие этих твердых частиц на поверхности (рис. 3b). Что касается циркона, то наличие областей расстеклования или мелких кристаллов на глазурованной поверхности влияет на коэффициент трения и является причиной более высокая твердость, чем у столовых приборов.Действительно, присутствие кристаллических частиц на глазурованной поверхности локально изменяет микротвердость структуры глазури, так как твердость стекловидной матрицы обычно колеблется между 350 и 750 Hv (твердость по Виккерсу) [5,12]. Циркон (>800 Hv) [16], кварц (1100–1200 Hv) [17] или кристобалит (±1000 Hv) действуют как абразивы для столовых приборов, твердость которых обычно колеблется между 300 и 700 Hv [4,10]. Кварц является обычным компонентом, включая сырье для глазури, оптимизация размера частиц может сыграть положительную роль в уменьшении металлической маркировки [5], если компенсируются другие свойства (например, белизна).Поскольку кристобалит образуется во время расстеклования глазури, система глазури и особенно кривая обжига обычно изучаются и оптимизируются, чтобы уменьшить его появление. прогрессирующая деградация свойств глазури из-за длительного использования (контакт с пищевыми продуктами, стирка с моющими средствами). В частности, многократные промывки моющими средствами (преимущественно щелочными), достаточно агрессивными, в основном применяемыми в индустрии гостеприимства, способствуют старению глазури, демонстрируя, что щелочи воздействуют на матрицу силикатного стекла, оставляя кристаллы неизменными [12].Показано также, что даже менее агрессивные моющие средства (низкощелочные) вызывают коррозию глазури посуды [18]. Эффективный износ стекловидной матрицы и более высокая плотность неизмененных кристаллов вызывают увеличение шероховатости и твердости поверхности, изменяя устойчивость к металлической маркировке. Микрофотографии СЭМ, представленные на рис. 5, показывают пример химического старения фарфоровой глазури. На рис. 5а показана поверхность новой фарфоровой пластины. Поверхность относительно гладкая, с типичной для данной категории продуктов шероховатостью 0,1 Ra, в матрице глазури можно различить некоторые кристаллические частицы, в основном под поверхностью.Та же фарфоровая тарелка была подвергнута процедуре ускоряющего старения в соответствии со стандартом EN 12875-4 — Устойчивость посуды к механическому мытью в посудомоечной машине — Часть 4: Экспресс-тест для бытовых керамических изделий [19], который позволяет проверять устойчивость керамических изделий для бытового использования к мытью в посудомоечной машине. После испытания анализ с помощью СЭМ (рис. 5b) и рентгеновской дифракции выявил измененную поверхность, показывающую эрозию матрицы силикатного стекла, в результате чего частицы кристобалита остаются неизмененными и закрепленными на поверхности, таким образом, они действуют как полировальная ткань, следуя таким образом. Принцип первичной металлической маркировки.

3. Улучшение качества маркировки металлов

Усилия производителей посуды и поставщиков глазури, направленные на улучшение качества маркировки металлов, в основном основаны на: тонкие покрытия.

В качестве первого подхода разработки в производственной среде основаны на воспроизведении глазурей с превосходными характеристиками маркировки металлов, даже если в большинстве случаев причина их хорошего поведения остается неясной.Поскольку компании обычно владеют сотнями глазурей из-за большого разнообразия цветов, эффектов и конечных аспектов, стоит попытаться воспользоваться преимуществами состава хорошей глазури для расширенного диапазона составов с различными добавками и пигментами, необходимыми для обеспечения конечного результата. эстетика глазури. Некоторая корректировка состава глазури и даже тела также может быть сделана для оптимизации твердости стекловидной фазы, работая, например, над содержанием кремнезема [5] или над состоянием натяжения глазури.За исключением крейзинговых глазурей, которые характеризуются эстетической сеткой трещин, возникающих из-за состояния растяжения глазури, когда КТР тела выше, чем КТР глазури, глазури обычно находятся в состоянии контролируемого сжатия. Разница в тепловом расширении глазури и массы может быть увеличена, но до определенного предела, чтобы избежать дефекта отслаивания глазури. модификация процесса обжига для ограничения кристаллизации кристобалита, уменьшения размера частиц кварца [5] и исследования экономичной альтернативы циркону.Даже если последнее довольно сложно, поскольку альтернативы обычно дороги (оксид олова) или неэффективны (глинозем тверже, чем все другие сырьевые материалы) с точки зрения ингибирования металлической маркировки. Основные методологии, использованные для улучшения продуктов, приведены в Таблице 3. Несмотря на отсутствие раскрытия компаниями информации в коммерческих целях, некоторые недавние исследования показали несколько интересных разработок по улучшению глазури. В своем исследовании Pee [6] улучшил свойства глазури, добавив фритты с низкой температурой плавления (ZnO и B 2 O 3 ) в традиционную селадоновую глазурь и контролируя восстановительную атмосферу обжига с целью уменьшения шероховатости. глазури и повысить ее твердость.Высокая температура плавления селадоновой глазури приводит к низкой вязкости, вызывая высокую шероховатость поверхности и, следовательно, плохие характеристики при маркировке металлов. Они наблюдали сочетание уменьшения шероховатости поверхности и увеличения твердости по мере увеличения содержания фритты и уменьшения атмосферы соответственно. Испытания на износостойкость с использованием шарика из нержавеющей стали, проведенные для оценки стойкости к царапанью металлом, показали сильное снижение свойств царапания металлом при увеличении содержания фритты в результате снижения коэффициента трения.В то же время более высокая твердость привела к меньшей склонности к растрескиванию и царапанью. В другом исследовании Гюнгор и Алтун [5] исследовали влияние размера частиц кварца на стойкость к царапанию непрозрачных глазурей из мягкого фарфора, обожженных при 1250 °C. обычно характеризуется меньшей твердостью. Уменьшение размера частиц кварца приводит к более высокому растворению кварца в стеклянной матрице и, следовательно, к более низкому содержанию кварца в глазури после обжига. Подтвержденное улучшение качества маркировки металла, реализованное стальным ножом, при уменьшении размера частиц кварца было связано с гладкостью поверхности глазури, как это уже было показано Пи [6].Тем не менее, следует также учитывать, что увеличение твердости глазури, как предлагается в статье, также способствует предотвращению вторичных металлических следов, возникающих в результате разрушения глазури под давлением, оказываемым ножом. Некоторые решения, основанные на технологии, разработанной не специально для маркировки металла, но, например, для защиты от царапин, химической стойкости и простоты очистки иногда применяются с целью уменьшения металлической маркировки. Основным недостатком таких растворов является долговечность, так как они обычно основаны на органической матрице, наполненной функциональными наночастицами.Ограниченная продолжительность воздействия и цена ограничивают распространение этих продуктов в промышленности, а также некоторые опасения по поводу последствий для здоровья. Также исследуются неорганические тонкие слои, основанные, например, на золь-гель методах, а именно на очищаемость поверхности, связанную с гладкостью поверхности, но их применение ограничено из-за дополнительных затрат, а также сложностей промышленного применения в более традиционных отраслях, таких как посуда. компаний [20].

4. Процедура тестирования металлической маркировки

Тестирование металлической маркировки направлено на воспроизведение и моделирование взаимодействия между металлическим объектом, проведенным по глазурованной поверхности, воспроизведением движения резки пищи, выполняемого ножом, или ложкой, перемешивающей кофе в чашке. например, в лабораторных условиях в контролируемых условиях.Стойкость к металлической маркировке является важным параметром для оценки характеристик керамической посуды, и, поскольку это одна из наиболее востребованных характеристик со стороны розничных продавцов и покупателей, немыслимо, чтобы в настоящее время не было стандартизированного метода. Следовательно, керамические компании обязаны разрабатывать свои собственные рутинные тесты для контроля своего ежедневного производства, а также исследовательские и опытно-конструкторские лаборатории для исследовательских целей [1,2,3]. В некоторых исследовательских работах были разработаны методологии качественной оценки посредством имитационных испытаний методологий маркировки и стирки, которые будут использоваться компаниями [4,10].Обычно тесты на металлическую маркировку включают в себя коммерческую металлическую посуду (столовые приборы), которая перемещается взад и вперед по поверхности керамической посуды (рис. 6а), после чего следует качественный визуальный осмотр поверхности (рис. 6b), и, возможно, завершается стойкостью к посудомоечной машине, за которой следует дополнительный металл. Маркировочный тест для оценки влияния химического старения на рабочие характеристики. На рисунке 7 показаны две типичные установки оборудования, используемые для проведения испытаний маркировки металлом. На сегодняшний день спецификация BS 8456: 2015 об использовании керамической посуды в быту и гостиничном бизнесе, предназначенной для контакта с пищевыми продуктами [7], содержит наиболее близкое официальное требование к характеристикам маркировки металлом. , несмотря на попытки стандартизации процедуры комитетом ASTM в 1980-х годах [3] и, в конечном итоге, в других странах.В этой спецификации упоминается схема качественной классификации, относящаяся к конкретному внутреннему тесту, разработанному Lucideon. В тесте вместо ножей или другой посуды используется стилус, изготовленный из различных распространенных марок нержавеющей стали для столовых приборов при различных прикладываемых нагрузках. Керамическая посуда маркируется по степени маркировки: четкие маркировки (не удаляются очисткой) — 2 класс; незначительные следы, удаляемые очисткой — класс 1, или отсутствие следов — класс 0.В соответствии с упомянутой спецификацией предмет считается устойчивым к металлической маркировке, если он получает классификацию 0 или 1. Наши знания и практика широкого спектра существующих внутренних частных испытаний, проведенных компаниями и розничными торговцами, которые не могут быть раскрыты публично, показывают нам, что не стоит сравнивать тесты продуктов по разным процедурам и критериям оценки. Таким образом, необходима единая методология для проведения испытаний на маркировку металлов. Точное определение большого набора параметров (рис. 8) гарантирует воспроизводимость и повторяемость.

Несмотря на существование различных протоколов испытаний, используемых разными организациями, шаги, которые необходимо выполнить, аналогичны и относятся к:

  • Подготовка проб (отбор столовой посуды, мытье и сушка).

  • Маркировка глазурованной поверхности металлическим предметом: ножом, ложкой, вилкой или даже стальным шариком.

  • Оценка следов и царапин (качественная) и классификация.

Дополнительно,

4.

Процедура старения после испытания на устойчивость к мытью в посудомоечной машине.

5.

Дополнительная маркировка поверхности, оценка и классификация.

4.1. Выборка выборки
Размер выборки не всегда определяется процедурами. В большинстве случаев испытание проводят не более чем на трех образцах, что явно не соответствует нормальному колебанию конечных свойств глазури, учитывая, что даже если температурный контроль и однородность промышленных печей становятся все лучше и лучше, обычно считается что каждый предмет, загруженный в печь, имеет свою собственную термическую историю.Таким образом, образцы должны быть репрезентативными для производственной партии, чтобы получить репрезентативные результаты. В проекте с участием CTCV по разработке улучшенной глазури для маркировки металлов было решено испытать все пластины, обожженные в одном и том же цикле обжига, с одной и той же глазурью, рассматривая пять машин подряд, что составляет 450 пластин. Последующее испытание металлической маркировки включало в себя окончательную оценку, основанную на классификации по 4 шкалам (0 — сильная маркировка, 1 — отчетливая маркировка, 2 — легкая маркировка и 3 — отсутствие маркировки).Окончательные результаты показали широкий разброс результатов: около половины пластин считались устойчивыми к металлической маркировке (классификация 2 и 3), а другая половина была отклонена (рис. 9). Исследование также дало ценную информацию о влиянии положения предметов на автомобиле и, следовательно, их близости к газовой горелке, показав предпочтительные области размещения для лучшей маркировки металла. Эти результаты ясно показали, что тест на маркировку металла нельзя считать достоверным, если он проводится менее чем на трех случайных образцах.
4.2. Подготовка образца
Обычно посуду просто моют водой с моющим средством и протирают тряпкой или сушат в духовке. Тем не менее, требуется тщательная очистка образцов перед испытанием на металлическую маркировку, чтобы исключить любые возможные загрязнения (частицы пыли или жир). Карлссон и др. [21] показали влияние очистки поверхности на характеристики износа, особенно таких загрязнений, как жир, а также чистящих и ополаскивающих моющих средств, которые могут создавать защитную и смазывающую пленку на поверхности.Этанола, который можно использовать иногда, следует избегать, так как он положительно влияет на качество маркировки металла из-за образования временного нанометрового слоя адсорбированного этанола на поверхности [22], который изменяет коэффициент трения.
4.3. Посуда для маркировки

Основной источник расхождений, влияющий на повторяемость и воспроизводимость тестов, связан с посудой для маркировки. В каждой процедуре для проведения теста на металлическую маркировку используются разные металлические приспособления: в основном используются ножи, но также вилки, ложки, стилусы или даже сферы.Что касается столовых приборов, для правильного выбора необходимо учитывать тип материала (сталь, посеребрение, алюминий) и состав, геометрию и износостойкость. Даже если они иногда и используются, фактическая тенденция заключается в том, чтобы исключить испытания вилками и ложками, а также другими материалами, кроме стали. Прежде всего, основным недостатком является то, что столовые приборы не производятся как стандартный продукт, а это означает, что ни один производитель столовых приборов не может поставлять партии посуды, которые можно считать идентичными, учитывая, например, что производство ножей включает около 40 унитарных операций.Важно также учитывать, что производство ножей может претерпевать изменения с течением времени или его производство может быть прекращено.

В любом случае рекомендуется, чтобы выбор столовых приборов соответствовал требованиям справочного стандарта на столовые приборы из нержавеющей стали для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами [23], в частности требование минимальной твердости 48 HRC (испытание по шкале твердости по Роквеллу). для лезвия. Также рекомендуется использовать посуду, репрезентативную для фактического состава ножей, представленных на рынке.Таким образом, испытания как с более твердой сталью (AISI 420), так и с более мягкой сталью (AISI 304 или 430), скорее всего, предоставят достоверную информацию о способности маркировки металла в зависимости от твердости материала. Контроль – это давление, оказываемое на керамическую поверхность во время испытания маркировки металлом. Этот параметр зависит от геометрии зубчатой ​​кромки (гладкие или гладкие кромки обычно не используются для этих испытаний), положения кромки относительно глазурованной поверхности и степени износа кромки.Неровности глазури также способствуют тому, что невозможно точно определить общую эффективную контактную поверхность, которая определяет приложенное давление. На рис. 10 показан нож из стали AISI 420 с различной степенью износа кромки после испытаний на маркировку металла. Сплошная линия показывает область, где зубья преимущественно контактировали с глазурованной поверхностью во время испытаний на металлическую маркировку, и показывает соответствующий износ. На штриховой линии площадь контакта лезвия с глазурью меньше из-за меньшего износа металлических зубьев.Кроме того, никогда не бывает точно ясно, сколько зубов находится в контакте с глазурованной поверхностью, и поэтому эффективное прилагаемое давление не может быть измерено. Существующие протоколы не определяют степень износа ножа качественно, но использование новых ножей после каждого испытания должно быть приоритетным, возможно, с некоторым первоначальным индуцированным износом, возникающие затраты являются явным ограничением для этой практики. на стандартных материалах, таких как инденторы, щупы или стальные шарики [6,7], позволяют лучше контролировать приложенное давление, поскольку контактная поверхность известна и поддается контролю.Эта практика вносит гораздо больше уверенности, поскольку гарантируется воспроизводимость.
4.4. Маркировка рабочих параметров

Даже если некоторые тесты основаны на ручной маркировке, выполняемой оператором, от этой практики следует отказаться по очевидным причинам невоспроизводимости, когда на рынке доступно оборудование для автоматического или полуавтоматического режима. Машины для испытания маркировки металлов состоят из рычага, на котором закреплена маркировочная посуда, и опоры для фиксации испытуемого образца, чтобы избежать любого относительного перемещения производителя во время испытания.В зависимости от модели подвижной частью может быть либо рычаг, либо опора. Линейные движения (вперед-назад) на остекленной поверхности осуществляются автоматически или вручную, а количество движений вперед-назад варьируется от 1 до более чем 10 в некоторых случаях. Линейное движение может осуществляться от обода к ободу или с заданным расстоянием. Рекомендуется избегать пересечения меток друг с другом, чтобы предотвратить чрезмерное напряжение и износ в точках пересечения, которые могут привести к дальнейшему ухудшению качества в этой области и привести к неправильной интерпретации.

Грузы, помещенные на руку и правильно сбалансированные, контролируют приложенную силу. В реальной ситуации сила, необходимая для разрезания продуктов, колеблется от 20 до 50 Н [4]. На практике при испытаниях на маркировку металлов прилагаемое усилие колеблется от 10 до 50 Н, но большинство из них регулируется на уровне 10 Н. Что касается приложенного давления, высокие значения могут быть достигнуты, если в контакте находится только один маленький зубец. Было измерено несколько различных ножей, и было обнаружено, что наименьший зуб имел площадь 0,06 мм 2 , что означает, что местное приложенное давление может достигать более 800 МПа, что соответствует значениям, указанным Бланком [4].Также установлено, что изношенные поверхности зубьев варьируются от 0,06 мм 2 до 0,50 мм 2 , а так как можно считать, что одновременно с поверхностью может контактировать от одного до трех зубов, то это означает, что давление может быть локальные до нескольких МПа. Сочетание нескольких сценариев (приложенное усилие от 20 до 50 Н, от 1 до 3 зубцов в контакте с поверхностью) со средней площадью изнашивания 0,27 мм 2 на зуб показало, что на глазурь действует среднее давление 80 МПа.

Перед оценкой образцы следует очистить водой с моющим средством для удаления металлических частиц, не въевшихся в подложку, а затем высушить.

4.5. Оценка и классификация
Последнее важное ограничение теста на маркировку металлов связано с оценкой следов и царапин и последующей классификацией. Обычно высокий уровень субъективности связан с визуальной оценкой. Разработка автоматической количественной оценки меток посредством анализа изображений, несомненно, повысит согласованность процедуры оценки. Шкалы оценки обычно ориентированы на экстремальные сценарии: «отсутствие следов» и «сильные следы», а также на промежуточную классификацию, такую ​​как легкие или отчетливые следы или даже следы, удаленные стиркой.Эти промежуточные суждения труднее всего оценить даже с помощью эталонных стандартов, потому что на суждение влияют интенсивность отметки [3] и ее длина. Обычно два оператора проводят оценку при стандартизированных условиях освещения, например, в соответствии с процедурой, описанной для испытаний на устойчивость к стиральным машинам [24].
4.6. Испытание металлической маркировки после ускоренного старения посуды
Оценка стойкости металлической маркировки с течением времени путем моделирования контролируемого химического разложения (промывка моющими средствами) с последующим испытанием металлической маркировки является дополнительной процедурой, которая позволяет получить ценную информацию о долговечности продуктов, как это показывает тенденцию к производству третичного металла.Для этого предлагается подвергать образцы ускоренной выдержке по методике стандартов на домашнюю и гостиничную посуду соответственно [19,25].

5. CTCV Разработка тестов на маркировку металлов

Основываясь на опыте, полученном в ходе испытаний на маркировку металлов, CTCV разработала новую процедуру, основанную на стандартизированных шариках из нержавеющей стали, чтобы предложить тест, который можно широко использовать и реагировать на растущая потребность в надежном и единообразном стандарте. Выбор этих инструментов для маркировки был обусловлен необходимостью уменьшить неточности и обеспечить лучший контроль и воспроизводимость.Национальные и международные производители и розничные продавцы используют эту процедуру с 2020 года.

С помощью коммерческого оборудования (рис. 11), используемого в CTCV для проведения испытаний, образец керамической посуды фиксируется на стационарной платформе. Можно проводить испытания с использованием столовых приборов (обычно ножей), закрепленных на подвижном рычаге, и для нашей цели совместно с поставщиком оборудования был разработан специальный адаптер для фиксации стальных шариков, как показано на рисунке 12. Тогда длина колея, нагрузка и количество возвратно-поступательных движений регулируются.Таким образом, действие ножа имитируется движением двух разных стандартных шариков из нержавеющей стали диаметром 2,5 мм, которые обычно производятся для механических применений, таких как подшипники, и поэтому их легко приобрести на рынке. Шарик AISI 420 с твердостью 53–60 HRC и AISI 304 с твердостью. Рисунок 13, показывающий ожидаемый больший износ более мягкого стального шарика. Сканирующая электронная микроскопия показывает, что механическое явление, происходящее с ножами, идеально воспроизводится со стальными шариками, как показано на рисунке. 14.Испытание проводится на образце, состоящем из 10 образцов, на каждом из которых используются шарики двух типов.При нагрузке в 1 кгс делают 12 параллельных дорожек (рис. 15), с 12 движениями вперед-назад для первой и всего с одним движением вперед-назад для последней.

Затем образцы тщательно моют водой с моющим средством и сушат. Оценка выполняется двумя квалифицированными операторами при стандартных условиях освещения. Значение оценки присваивается каждой отдельной дорожке в зависимости от следующих критериев серьезности оценок: 0: «нет оценок», 1: «незначительные оценки» и 2: «серьезные оценки».

Окончательная классификация для обеих марок стали может быть выбрана в соответствии с двумя различными подходами:

  • Минимальное количество циклов «туда-обратно» (от 1 до 12), после которого достигается среднее значение оценки, равное 1.

  • Поскольку было замечено, что предыдущая классификация не всегда отражает реальные характеристики продукта, коэффициент маркировки металла, который объединяет все индивидуальные значения оценки партии (например, 120 отдельных значений на марку стали для 10 образцов), был потом ввели.Коэффициент C мм рассчитывается на основе средневзвешенного числа оборотов оценочных значений. Этот параметр находится в диапазоне от 0 (отсутствуют отметки) до 2 (сильные отметки на всех дорожках).

Некоторые компании уже используют эту процедуру для управления своей продукцией, что позволяет им создавать собственную базу данных, так как широкий спектр внутренних эталонов тестируется и сравнивается. В то же время проводятся исследования с целью оптимизации условий испытаний. Сравнительное исследование, проведенное на партии из 15 различных столовых изделий (фарфора, керамики и фаянса), произведенных несколькими компаниями.(Таблица 4) и Рисунок 16.

Цель состояла в том, чтобы протестировать репрезентативный ассортимент производимой посуды на национальном уровне.

Соблюдалась процедура испытания CTCV, и каждый образец состоял из пяти образцов.

Анализ результатов рисунка 16 показывает, что в случае AISI 420 (ножевая сталь) коэффициент маркировки металла охватывает весь диапазон коэффициента маркировки металла (от 0 до 1,8), тогда как он охватывает только узкий диапазон (1,2– 2.0) с шариками из стали AISI 304 (обычные ложки и вилки из стали), при этом одна треть испытанных эталонов достигает максимального значения.Можно сделать вывод, что при более мягком сорте прилагаемое усилие может быть недостаточным, особенно если учесть, что в реальных условиях использования с ножами прилагаются более высокие усилия, чем с вилками или ложками. Таким образом, мы предлагаем изучить приложение меньшей силы к посуде с этим более мягким сортом, чтобы также соответствовать реальному использованию посуды. Собранные данные частных испытаний, проведенных с нашими клиентами, подтверждают, что более широкий диапазон C мм достигается при тестировании с 0.4 кгс по сравнению с 1 кгс. Теперь цель состоит в том, чтобы подтвердить эти результаты маркировкой металла всеми этими продуктами при их обычном повседневном использовании. Для этого мы поддерживаем прямое сотрудничество с компаниями, чтобы анализировать возможную рекламацию от конечных пользователей.

Типы инструментов для измерения и разметки и их применение

Надлежащее развитие предмета в инженерном мире можно определить по разметке и тому, как его использовал оператор.Разметка и измерение — это важнейший этап, который нельзя оставлять без внимания при разработке предмета; Я уверен, что любой инженер может понять. Если проект неправильно измерен и размечен, значит, он не запланирован. Есть вероятность 95%, что материалы будут потрачены впустую, и возникнут ошибки.

Основная цель этой статьи — подготовиться к производственному миру, помочь со списком инструментов для измерения и разметки и их применения.

Подробнее: Различные виды кузнечного инструмента и оборудования

Следующее поможет вам научиться правильно пользоваться измерительными и разметочными инструментами:

  1. Знание инструментов и их идеальное применение 
  2. Правильное чтение размеров с чертежей или эскизов
  3. используйте правильные инструменты для правильной работы, не идите на компромисс 
  4. уметь правильно и аккуратно пользоваться инструментами
  5. проверить все измерения и разметку, чтобы убедиться в их точности  

Инструменты для измерения и разметки

Ниже перечислены различные типы измерительных и разметочных инструментов, используемых в мастерской для различных операций.Включает в себя:

Карандаш:

Карандаш является одним из наиболее часто используемых инструментов для разметки, потому что его легко чистить. Правильный способ его использования — слегка заострить его край, чтобы получить тонкие светлые линии, которые не будут гравировать заготовку.

Стальная линейка:

Эти типы измерительных инструментов изготовлены из стали и используются на плоской поверхности для получения жесткой прямой линии. Его длина может составлять не менее 300 мм. Если измерительные инструменты не используются идеально, путь становится неточным.

Подробнее: Различные виды литейного инструмента и оборудования

Рулетка:

Измерительная лента представляет собой инструмент, который содержит прореживающий лист в резиновом футляре, на котором нанесены цифры. Он может иметь длину не менее 5 м, что делает его применимым для крупных проектов. Если не соблюдать осторожность при использовании, гибкий лист скручивается и может сломаться.

Маркировочный шаблон:

Маркировочные индикаторы — это типы инструментов для разметки, которые чертят линии параллельно краям, чтобы можно было счистить отходы.Например, в проекте по дереву, где необходимо отрезать небольшую часть, можно использовать разметочный шаблон, чтобы разметить ненужную часть, которая будет вырезана.

Пробный квадрат:

Примерный угольник используется для рисования перпендикулярных линий на материале для разметки на заготовке. Цель пробных квадратов — обеспечить параллельность путей друг другу и помочь провести линию под прямым углом к ​​краю.

Подробнее: Различные типы инструментов для обработки листового металла

Врезной калибр:

Врезной калибр — это инструмент для разметки, который позволяет провести две линии параллельно краю.Он имеет две острые шпоры, которые можно отрегулировать и установить по ширине врезного долота, прежде чем делать разметку на заготовке. Эти инструменты для разметки часто используются в деревообработке.

Скользящая фаска:

Скользящий скос используется для разметки детали, отрегулированной для создания необходимого угла. Затем карандашом отмечают линию на материале.

Инженерная площадь:

Эти ручные инструменты используются для проведения перпендикулярной линии на материале с помощью чертилки. Его кладут на поверхность заготовки так, чтобы плоская кромка плотно прилегала к заготовке.

Пружинные разделители:

Эти ручные инструменты используются для начертания дуги или круга на материалах. У них две ноги, очень похожие на компас. Одна из ножек плотно прилегает к заготовке, а другая вращается, описывая на заготовке окружность или дугу.

Подробнее: Разные типы молотков, используемых в различных областях

Разметчик:

Эти популярные ручные инструменты   помогают наносить линии на материал. Он содержит острие и действует как карандаш, чтобы выгравировать тонкую линию на таких поверхностях, как металл или пластик, где перья могут работать неправильно.

Центральный пуансон:

Центровка помогает указать центральную точку для сверления. Молотком вбивают острие кернера в металл, оставляя небольшой отпечаток на поверхности.

Нечетные суппорты:

Штангенциркули старой опоры помогают нанести параллельную метку на металл или пластик. У него две ножки с целями, одна с направляющим краем со стопой, а другая с острием писца. Направляющая сторона проходит вдоль кромки объекта, подлежащего надрезу, а разметочная кромка отмечает линию, параллельную кромке.

Подробнее: Знакомство с ручным инструментом для ножовки

Внутренние суппорты:

Эти типы инструментов для разметки очень похожи на штангенциркуль с нечетной ногой. Они используются для измерения расстояний внутри таких материалов, как трубы.

Эти штангенциркули также имеют две ножки с направляющими ножками, направленными наружу. Распорки помещаются внутрь измеряемого материала или объекта, а затем выдвигаются до тех пор, пока ножки не соприкоснутся с материалом.

Подробнее: Список ручных инструментов для слесарных работ и их применение

Внешние суппорты:

Штангенциркули помогают измерять толщину и внешний диаметр материалов.Они размещаются вокруг материала с затянутыми ножками так, чтобы направляющие ножки касались заготовки, но их можно было снять без регулировки. Затем размах ног измеряется стальной линейкой, чтобы получить точные показания.

Микрометр:

Используется для точного измерения объекта. Это более точная версия штангенциркуля, позволяющая точно измерить внешние края материала.

Шаблоны:

Шаблон применяется, когда необходимо выделить несколько одинаковых форм или узоров.Шаблон можно сделать из любого тонкого материала, такого как фанера или алюминий, или из объекта, который легко рисовать.

Подробнее: Твердость, прочность и ударная вязкость материалов

Это все, что касается этой статьи, в которой обсуждаются различные типы инструментов для измерения и разметки. Перечисленные выше инструменты в основном используются в слесарных и деревообрабатывающих мастерских. Я надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, увидимся в следующий раз!

Книги и фильмы – Как это работает (документальный фильм представлен Марком Миодовником)

Как это работает

How It Works — документальный сериал BBC, представленный профессором Марком Миодовником, раскрывающий тайную алхимию материаловедение — как мы трансформируем материалы, а материалы трансформируют мир.Сериал состоит из трех серий: 1) Металл – Марк Миодовник едет в Израиль, чтобы проследить историю нашей любви к металлу. Он узнает, как мы сначала извлекла блестящую медь из тусклого камня и использовала ее, чтобы сформировать наш мир. 2) Пластика – Марк Миодовник рассказывает историю пластмассы – созданные в лаборатории, они принесли роскошь в массы и сформировали современную эпоху. 3) Керамика – следы Марка Миодовника рассказ о керамике. Он смотрит на то, как простая глина, песок и камень могут строить города и изменять наш взгляд на мир.

Эпизод 1 Эпизод 2 Эпизод 3

Эпизод 1 – Металл
Марк Миодовник едет в Израиль, чтобы проследить историю нашей любви к металлу. Он узнает, как мы впервые извлекли блестящую медь из тусклого камня и использовали ее для создания нашего мира.

Эпизод 2 – Пластик
Марк Миодауник рассказывает историю пластмасс, созданных в лаборатории, которые принесли роскошь в массы и сформировали современную эпоху.

Эпизод 3 – Керамика
Марк Миодовник прослеживает историю керамики. Он смотрит на то, как простая глина, песок и камень могут строить города и изменять наш взгляд на мир.


Связанные ссылки
Материалы: руководство Horizon по материалам
Инженер Джем Стэнсфилд просматривает архивы Horizon, чтобы узнать, как ученые пришли к пониманию и управлению материалами, из которых построен современный мир.
Изготовление вещей
Это четырехсерийный документальный сериал NOVA, ведущий Дэвид Пог, исследующий материалы, которые будут определять наше будущее.
Химия: история летучих веществ
Это научно-документальный сериал, представленный профессором Джимом Аль-Халили, в котором рассказывается об открытии и нанесении на карту элементов — строительных блоков, из которых состоит весь наш мир.
Тайны элементов ужина
Забудьте о нефти, угле и газе — новый набор материалов формирует наш мир, и они настолько причудливы, что вполне могут быть инопланетными технологиями. В этом фильме ученый-материаловед профессор Марк Миодауник раскрывает суперэлементы, лежащие в основе нашего высокотехнологичного мира.

Важные вещи: странные истории о чудесных материалах, формирующих наш рукотворный мир

Марк Миоданик | Stuff Matters: Странные истории о чудесных материалах, формирующих наш рукотворный мир | Пингвин | 2013 | 352 стр.ISBN: 9780141970745| Твердый переплет: Великобритания £18,99

Сколько раз ученые пытались объяснить своей семье и друзьям, что они делают каждый день, только для того, чтобы быть встреченными недоумевающими взглядами? Или после третьего предложения прерваться на простое «дорогая, ты меня потеряла»? Марк Миодауник, профессор кафедры материалов и общества в Университетском колледже Лондона, сумел написать книгу, которая поможет ученым-материаловедам объяснить материаловедение за рождественским столом. И ему удалось сделать это таким образом, что ученые сочтут его занимательным, но не снисходительным и не упрощенным.

Важные вещи действительно интересен, отчасти потому, что он наполнен личными анекдотами, которые показывают, как переплетаются наука и реальная жизнь, а отчасти потому, что тон и стиль, выбранные автором, свободны от серьезных ограничений. Таким образом, даже повторение фактов, изученных на различных лекциях много лет назад, хорошо читается и служит освежающим напоминанием о том, что подтолкнуло нас к тому, чтобы стать учеными.

Вся книга вращается вокруг единственной фотографии Марка Миодовника на крыше своего многоквартирного дома в центре Лондона; каждая глава посвящена классу материалов, составляющих часть изображаемой сцены.Эта концепция действует как постоянное напоминание о том, как материалы и, следовательно, материаловедение лежат в основе всего и вся, что делают люди: от таких простых вещей, как сидеть на стуле, пить чашку чая и наслаждаться кусочком шоколада, использовать компьютеры и летать по воздуху. мир в (относительном) комфорте. На самом деле материалы настолько важны в нашей жизни, что мы стали считать их обыденными, забывая их историю и их научную ценность. Некоторые из этих материалов в какой-то момент были невероятно технологически продвинуты и ответственны за то, чтобы вызвать революцию в человеческом поведении.

Сохраняя точку зрения ученого-материаловеда с острым взглядом на инженерию, автор является рассказчиком, и рассказы о некоторых из этих материалов представляют собой увлекательное чтение. Сталь, бетон или пластмассы берут свое начало в жизни отдельных людей, и они нашли свой путь в наш современный мир благодаря своей способности эволюционировать — теперь бетон может исцелять себя. Помимо традиционных материалов, Марк Миодовник разделяет свою страсть к материалам всех видов: материалы на основе углерода, от углеродных волокон до графена, вездесущий бетон, который окружает нас везде, где мы живем, до потенциальных бионических заменителей тела, потенциально основанных на одной из любимых игрушек автора. : трехмерный принтер.

Наука о материалах сложна: явления, происходящие во всей структурной иерархии, от атомов до нано, микро и далее, объединяются, чтобы обеспечить материал с уникальным набором свойств. Лучше всего это можно проиллюстрировать в удивительной главе, посвященной шоколаду. Шоколад — это материал, и, как таковые, его свойства, от структуры до вкуса, являются материальными свойствами — у большинства может возникнуть недоумение, что те же самые принципы, определяющие свойства бетона, используемого в современном строительстве, применимы и к такой вещи, как шоколад.

Важные вещи подчеркивает, как материалы отражают состояние современных знаний и навыков в определенный исторический момент. С одной стороны, книга обосновывает необходимость сохранения материалов, как мы поступаем с другими формами человеческих достижений, с другой стороны, это утверждение о том, что материалы лежат в основе рукотворного мира и материалов. таким образом, наука должна занять более важное место в нашем обществе.

Важные вещи — это не только хорошее праздничное чтение для ученых, которые хотят вернуться к своим исследованиям после рождественских каникул, но и делает материаловедение доступным для большинства благодаря ссылкам на популярную культуру, от рекламы до фильмов и примерам из реальной жизни, которые любой может относиться к.Важно отметить, что эта книга дополняет настойчивые усилия Марка Миодовника по разумной популяризации материаловедения, что является ключом к пробуждению интереса у молодого поколения и привлечению внимания к нашей дисциплине, которая, несомненно, может выиграть от более широкой общественной поддержки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.