В условиях современного рынка, где изобилие товаров соперничает с изысканными запросами потребителей, глубокое понимание сути продукта выходит далеко за рамки поверхностных характеристик. Сегодня, когда потребительский выбор всё чаще склоняется к осознанному потреблению, а жизненный цикл товаров подвержен стремительным изменениям, умение анализировать потребительские свойства, материаловедческие аспекты и условия эксплуатации становится фундаментальным навычком для каждого специалиста в сфере товароведения. Именно поэтому разработка всеобъемлющего и методологически выверенного плана курсовой работы, интегрирующего эти области знания, приобретает особую актуальность.
Цель настоящей курсовой работы заключается в разработке детализированного и образцового плана исследования, охватывающего ключевые аспекты потребительских свойств продукции, классификации и применения сталей, а также специфики швейных и трикотажных изделий. Для достижения этой цели в рамках исследования будут поставлены и решены следующие задачи:
- Систематизировать теоретические основы формирования и оценки потребительских свойств и потребительской стоимости продукции, включая их влияние на качество.
- Провести комплексный анализ классификации сталей, их физико-механических свойств и областей применения с учётом влияния легирующих элементов.
- Изучить нормативно-правовую базу, регулирующую сертифицируемые показатели качества сталей, а также правила их приемки, маркировки, транспортировки и хранения.
- Исследовать актуальную номенклатуру швейных и трикотажных товаров, определяющие показатели качества, оптимальные условия их хранения и факторы, влияющие на износостойкость.
Объектом исследования выступают три ключевые группы: потребительские свойства продукции как таковые, сталь как важнейший конструкционный материал и швейные/трикотажные изделия как неотъемлемая часть потребительского рынка. Предметом исследования являются методы и факторы, влияющие на формирование, оценку, сохранение и изменение качества этих видов продукции на протяжении всего их жизненного цикла.
Структура данной работы призвана обеспечить не только академическую строгость, но и практическую ценность. Она начинается с концептуальных основ товароведения, затем переходит к детализированному анализу материаловедческих аспектов стали, после чего рассматривает специфику текстильной продукции. Каждый раздел будет обогащен актуальными государственными стандартами (ГОСТами, ТР ТС), детализированными примерами и логическими выводами, чтобы предоставить студенту не просто структуру для написания курсовой, но и полноценный методологический каркас для проведения высококачественного, научно обоснованного исследования.
1. Теоретические основы товароведения: Потребительские свойства и потребительская стоимость продукции
В основе успеха любого товара на рынке лежит его способность удовлетворять потребности потребителя. Это фундаментальное положение составляет ядро товароведения, науки, которая изучает потребительские свойства и потребительскую стоимость продукции. Эти два понятия — не просто термины, а динамичные категории, формирующиеся под влиянием множества факторов, от внутренних характеристик товара до внешних условий его хранения и эксплуатации. Понимание их взаимосвязи и роли в формировании качества является ключом к разработке, оценке и реализации конкурентоспособной продукции.
1.1. Понятие и классификация потребительских свойств
Потребительские свойства продукции – это набор характеристик, которые проявляются товаром в процессе его использования потребителем и служат для удовлетворения определённых потребностей. Это своего рода функциональный отпечаток продукта, который определяет его полезность и ценность. Номенклатура этих свойств крайне вариативна и напрямую зависит от специфики и назначения конкретного товара. Например, для пищевых продуктов критичны пищевая ценность, вкус, запах и срок годности, тогда как для одежды на первый план выходят комфорт, износостойкость и эстетика.
Комплекс потребительских свойств, взятых в совокупности, формирует понятие качества товаров — то есть способности продукта удовлетворять определённые потребности населения. Согласно ГОСТ Р 51303-99, качество товара определяется как совокупность именно этих потребительских свойств. В более широком контексте, ГОСТ 15467-79 определяет качество продукции как совокупность свойств продукции, обусловливающих её пригодность удовлетворять определённые потребности в соответствии с её назначением. Таким образом, качество продукции охватывает весь жизненный цикл товара, а качество товара фокусируется на его потребительской полезности.
Все многообразие потребительских свойств можно сгруппировать по следующим ключевым направлениям:
- Социальные (востребованность): Отражают степень соответствия товара общественным ожиданиям, культурным нормам, модным тенденциям и статусу. Например, актуальность дизайна или принадлежность к престижному бренду.
- Функциональные (удовлетворенность покупателей): Это основные свойства, характеризующие способность товара выполнять свои прямые задачи. Для инструмента — точность и производительность, для бытовой техники — эффективность и надежность.
- Надежность: Группа свойств, определяющих способность товара сохранять свои эксплуатационные качества в течение заданного срока. Она включает:
- Долговечность: Способность товара сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.
- Износостойкость: Сопротивление материала поверхностному разрушению или изменению формы под воздействием трения.
- Ремонтопригодность: Приспособленность товара к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей.
- Сохраняемость: Способность товара сохранять заданные свойства в течение и после хранения и транспортирования.
- Эргономичность: Характеризует удобство, комфорт и безопасность взаимодействия человека с товаром, его соответствие психофизиологическим возможностям потребителя.
- Эстетичность: Отражает привлекательность товара, его дизайн, художественную выразительность и гармоничность.
- Экологичность: Степень безопасности товара для окружающей среды и здоровья человека на всех этапах жизненного цикла.
- Безопасность: Способность товара не причинять вреда потребителю и окружающей среде при его использовании по назначению, а также в случае возникновения аварийных ситуаций.
Детализация эргономических показателей качества согласно ГОСТ Р 56274-2014:
Эргономические показатели качества, являясь критически важными для удобства и безопасности использования продукции, классифицируются на следующие категории:
- Гигиенические: Отражают соответствие товара санитарно-гигиеническим нормам. Это могут быть параметры микроклимата (температура, влажность), освещенности, чистоты поверхности, отсутствие вредных выделений, легкость очистки. Например, для одежды – гигиеничность материалов.
- Антропометрические: Определяют соответствие размеров, формы и других физических параметров товара размерам и форме тела человека. Это включает соответствие габаритов изделия росту, весу, пропорциям пользователя, удобство захвата, расположения элементов управления.
- Физиологические и психофизиологические: Оценивают соответствие товара физиологическим свойствам человека и функционированию его органов чувств. Примеры: скоростные и силовые возможности, пороги слуха/зрения, допустимые уровни шума, вибрации, тепловыделения.
- Психологические: Характеризуют соответствие товара психологическим особенностям человека, таким как простота восприятия информации, интуитивность интерфейса, снижение умственной нагрузки, отсутствие стрессовых факторов, формирование позитивных эмоций.
Метрики надежности продукции и методы их оценки:
Надежность – это комплексное свойство, оцениваемое через ряд метрик, каждая из которых имеет стандартизированные методы определения:
- Безотказность: Способность изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение определённого времени или наработки. Оценивается показателями вероятности безотказной работы, интенсивности отказов.
- Долговечность: Способность сохранять работоспособность до наступления предельного состояния (например, износ, коррозия) при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Оценивается средним ресурсом, гамма-процентным ресурсом.
- Ремонтопригодность: Приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей. Оценивается средней трудоёмкостью ремонта, средней продолжительностью простоя из-за ремонтов.
- Сохраняемость: Способность изделия сохранять свои свойства в течение и после хранения и транспортирования. Оценивается гамма-процентным сроком сохраняемости.
Методы оценки этих метрик установлены следующими ГОСТами:
- ГОСТ 27.002-89 «Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения»: Определяет общие принципы и терминологию в области надежности.
- ГОСТ 27.401-2004 «Надежность в технике. Методы оценки показателей безотказности»: Регламентирует конкретные методики расчета вероятности безотказной работы и интенсивности отказов.
- ГОСТ 27.202-83 «Надежность в технике. Технологические системы. Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции»: Сосредоточен на оценке надежности производственных систем.
- ГОСТ 27.204-83 «Надежность в технике. Технологические системы. Технические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности»: Описывает методы оценки надежности, связанные с производительностью.
- ГОСТ 27.410-87 «Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность»: Устанавливает процедуры и планы испытаний для подтверждения заявленных показателей надежности.
Наконец, экономичность как потребительское свойство указывает на то, что при эксплуатации продукта расходуется минимальное количество вспомогательных элементов, энергии или топлива. Это может быть низкое энергопотребление бытовой техники или экономичный расход ресурсов в производственном оборудовании.
1.2. Потребительская стоимость: Сущность и факторы формирования
Потребительская стоимость товара – это не просто набор его характеристик, а его полезность, способность удовлетворять какую-либо потребность человека. Она обусловлена комплексом свойств товара и представляет собой его ценность для конкретного потребителя. В отличие от меновой стоимости, которая выражается в деньгах, потребительская стоимость — это субъективная категория, определяемая степенью удовлетворения потребностей.
Формирование потребительской стоимости — это многогранный процесс, на который влияют как объективные, так и субъективные факторы.
Объективные факторы коренятся в материальных и функциональных свойствах самого товара и условиях его приобретения:
- Функциональные характеристики продукта: Насколько качественно, полно и эффективно товар выполняет свои основные функции. Например, мощность пылесоса, скорость процессора в компьютере, вместимость холодильника.
- Удобство использования: Простота и интуитивность эксплуатации, удобство транспортировки, сборки, обслуживания и ухода.
- Своевременность приобретения: Актуальность товара на момент покупки. Например, зимняя одежда летом имеет меньшую потребительскую стоимость, чем зимой.
- Физическая доступность: Легкость приобретения товара, его наличие в магазинах, удобство расположения торговых точек, скорость и надежность доставки.
- Соответствие качеству: Степень соответствия товара установленным стандартам, техническим условиям и заявленным характеристикам.
- Цена: Экономический эквивалент, который потребитель готов отдать за товар. Цена часто воспринимается как индикатор качества, но не всегда напрямую отражает потребительскую стоимость.
Субъективные факторы связаны с психологией и индивидуальными особенностями потребителя:
- Восприятие потребителем: Эмоциональная и рациональная интерпретация товара, его дизайна, упаковки, бренда.
- Эмоциональная интерпретация: Какие эмоции вызывает товар – радость, безопасность, престиж, ностальгия.
- Воспринимаемый образ: Имидж бренда и продукта, формируемый рекламой, отзывами, социальным окружением. Например, покупка товара известного бренда может повышать воспринимаемый статус.
- Доверие: Уверенность потребителя в производителе, качестве и надежности товара, основанная на опыте или репутации.
- Личные предпочтения и ожидания: Индивидуальные вкусы, привычки, ценности, предыдущий опыт использования аналогичных товаров.
Производители постоянно стремятся максимизировать потребительскую стоимость своей продукции, поскольку это напрямую влияет на её конкурентоспособность и коммерческий успех. Основные способы повышения потребительской стоимости включают:
- Демонстрация материальной целесообразности: Акцентирование внимания на ощутимых выгодах для потребителя. Это может быть увеличенный срок службы продукта, экономия на расходных материалах (например, низкий расход топлива), снижение затрат на обслуживание или ремонты.
- Акцент на нематериальных ценностях: Привязка продукта к общечеловеческим ценностям и желаниям. Примеры: забота о здоровье (органические продукты), благополучие семьи (безопасные детские товары), социальный статус (премиальные бренды), экологическая ответственность (продукция из переработанных материалов).
- Улучшение характеристик продукта или упаковки: Постоянное совершенствование функционала (добавление новых функций), повышение удобства использования, улучшение эстетических качеств, создание более привлекательной и эргономичной упаковки.
- Персонализированный подход: Предложение товаров или услуг, адаптированных под индивидуальные потребности, вкусы и предпочтения конкретного потребителя. Это может быть кастомизация продукта, индивидуальные рекомендации, специальные предложения.
- Предложение бонусов и дополнительных услуг: Включение в стоимость продукта или предоставление вместе с ним дополнительных преимуществ, таких как расширенная гарантия, бесплатная доставка, послепродажное обслуживание, программы лояльности, подарки или бесплатные аксессуары.
1.3. Влияние внешних факторов на потребительские свойства и качество продукции
Потребительские свойства продукции, сформированные на этапе производства, не являются статичными. Они подвержены постоянному воздействию внешних факторов, которые могут как сохранить, так и существенно ухудшить качество товара, вплоть до его полного разрушения. Понимание этих влияний критически важно для эффективного товароведения и логистики.
Температура:
Температура является одним из наиболее мощных факторов, влияющих на качество продукции. Она ускоряет или замедляет химические, физические и биологические процессы.
- Пищевые продукты: Значительно влияют на молекулярное движение. Высокие температуры ускоряют реакции, что может изменить текстуру (например, размягчение), высвобождение вкуса (иногда приводя к перекисным изменениям и горечи) и, главное, способствовать быстрой порче из-за роста микроорганизмов. Низкие температуры, напротив, замедляют эти процессы, но могут привести к нежелательным изменениям: кристаллизации, изменению консистенции (делая пищу более хрустящей или рассыпчатой, но иногда и сухой), а также к повреждению клеточных стенок при замораживании.
- Непищевые товары: Для промышленных материалов (металлы, пластики, ткани) экстремальные температуры могут вызвать:
- Деформацию: Расширение и сжатие материалов, особенно при резких перепадах температур, что может привести к изменению геометрии изделия.
- Потерю прочности: Высокие температуры могут снижать механическую прочность полимеров и некоторых сплавов.
- Растрескивание/ломкость: Низкие температуры могут делать некоторые материалы хрупкими, а резкое охлаждение – вызывать внутренние напряжения и трещины.
- Конденсация: Перепады температур вызывают образование конденсата, что приводит к коррозии металлов или развитию плесени на органических материалах.
Влажность:
Влажность окружающей среды тесно связана с температурой и оказывает не менее значимое влияние.
- Повышенная влажность: Крайне негативно влияет на многие виды продукции:
- Пищевые продукты: Создает идеальные условия для развития микроорганизмов, что приводит к гниению (мясо, рыба), плесени (хлеб, фрукты) и ухудшению вкуса или консистенции (кондитерские изделия).
- Непищевые товары: Способствует образованию плесени на пластике, древесине, тканях, бумаге. Вызывает коррозию металлических изделий. Может ухудшать адгезию клеевых соединений, приводить к набуханию древесины.
- Недостаточная влажность (сухость): Также вредна:
- Приводит к высыханию и потере веса (овощи, фрукты, вино).
- Вызывает растрескивание древесины, потерю эластичности и ломкость текстильных волокон, а также некоторых полимерных материалов.
Транспортировка и условия хранения:
Эти этапы являются критически важными, поскольку именно здесь чаще всего нарушаются оптимальные условия, что может негативно изменить потребительские свойства товара.
- Неправильные температурно-влажностные режимы: Отклонения от рекомендуемых значений во время транспортировки или хранения могут привести к частичной потере качества (например, коррозия металлопроката, деформация пластиковых изделий) или к полному разрушению товара (гниение пищевых продуктов, глубокий гидролиз белков, необратимое изменение структуры тканей).
- Механические воздействия: Удары, вибрации, неправильное штабелирование или крепление груза при транспортировке вызывают механические повреждения: деформации, сколы, трещины, повреждение упаковки. Это не только ухудшает эстетику, но и влияет на функциональность и безопасность.
- Воздействие света: Прямые солнечные лучи при длительном хранении или транспортировке вызывают выцветание красок, деструкцию полимеров, потерю прочности.
Товароведение как научная дисциплина изучает эти влияния, разрабатывает и внедряет стандарты и методики, направленные на минимизацию рисков. Это включает оптимизацию упаковки, разработку специальных условий транспортировки и хранения, использование защитных средств (например, ингибиторов коррозии) и строгое соблюдение регламентов для сохранения потребительских свойств и качества продукции на протяжении всего её жизненного цикла.
2. Материаловедение: Классификация, свойства и применение сталей
Сталь — не просто металл, это фундамент современной индустрии, определяющий развитие строительства, машиностроения, энергетики и многих других отраслей. Её исключительная универсальность обусловлена возможностью тонкой настройки свойств через изменение химического состава и термической обработки. Понимание комплексной классификации сталей, их физико-механических характеристик и областей применения является неотъемлемой частью компетенций любого специалиста в области товароведения и материаловедения. Ежегодное производство стали, достигающее порядка 1,8 миллиарда тонн, лишь подчёркивает её глобальное значение.
2.1. Сталь как материаловедческий объект: Состав и роль углерода
В своей основе сталь представляет собой сплав железа с углеродом, где содержание углерода строго ограничено: до 2,14% по массе. Эта граница принципиальна, поскольку при её превышении сплав переходит в категорию чугунов, обладающих совершенно иными характеристиками, в частности, гораздо большей хрупкостью. Кроме железа и углерода, в составе стали всегда присутствуют различные примеси (как полезные, так и вредные) и, что особенно важно, специально вводимые легирующие элементы, которые кардинально изменяют её механические, химические и физические свойства.
Углерод (C) является ключевым легирующим элементом, оказывающим наиболее значительное влияние на свойства стали. Его концентрация напрямую определяет основные механические характеристики материала:
- Твердость, прочность и предел текучести: С увеличением содержания углерода эти показатели возрастают. Углерод, образуя с железом карбиды (в первую очередь цементит, Fe3C), создаёт в кристаллической решётке препятствия для движения дислокаций. Это делает сталь более жёсткой и устойчивой к пластическим деформациям под нагрузкой.
- Ударная вязкость и пластичность: По мере роста концентрации углерода эти свойства, напротив, снижаются. Высокое содержание карбидов делает сталь более хрупкой, уменьшая её способность к значительной пластической деформации без разрушения и к поглощению энергии удара.
- Свариваемость: Ухудшается с увеличением углерода. Высокоуглеродистые стали склонны к образованию хрупких закалочных структур в зоне термического влияния сварного шва, что может приводить к появлению трещин как при сварке, так и при последующей эксплуатации.
Конкретные примеры количественного изменения свойств под влиянием углерода:
- Стали с низким содержанием углерода (до 0,2% С): Например, Сталь 10 или Сталь 20. Эти стали обладают высокой пластичностью и легко обрабатываются давлением (прокатка, штамповка, гибка). Их предел прочности обычно находится в диапазоне 340-440 МПа (для Стали 10) и 410-550 МПа (для Стали 20). Свариваемость отличная, что делает их незаменимыми для сварных конструкций.
- Стали со средним содержанием углерода (0,2-0,6% С): Например, Сталь 45 (около 0,45% С). Эти стали достигают предела прочности 550-660 МПа (согласно ГОСТ 1050-2013) после соответствующей термической обработки. Они предлагают хорошее сочетание прочности и пластичности, но требуют более внимательного подхода к сварке.
- Стали с высоким содержанием углерода (0,6-2% С): Включают инструментальные стали (например, У8, У10). Они отличаются очень высокой твёрдостью и износостойкостью, но при этом обладают низкой ударной вязкостью. Для их сварки требуется обязательный предварительный разогрев до 225°C, а также последующая термическая обработка для предотвращения образования хрупких мартенситных структур и снятия остаточных напряжений.
Таким образом, углерод является мощным инструментом регулирования свойств стали, но его использование требует тщательного баланса между прочностью, твердостью и такими параметрами, как пластичность и свариваемость.
2.2. Влияние легирующих элементов на свойства стали
Помимо углерода, для целенаправленного изменения и улучшения свойств стали в её состав вводятся специальные легирующие элементы. Эти добавки, даже в небольших количествах, могут кардинально трансформировать характеристики сплава, придавая ему уникальные качества – от выдающейся коррозионной стойкости до способности работать при экстремально высоких температурах.
1. Хром (Cr):
Хром – один из наиболее распространённых и универсальных легирующих элементов, ключевой компонент нержавеющих сталей.
- Коррозионная стойкость: При содержании хрома более 10,5-12,5% (так называемый «хромовый барьер») на поверхности стали образуется тонкая, но очень прочная и плотная пассивная оксидная пленка Cr2O3. Эта пленка химически инертна, самовосстанавливается при механических повреждениях и эффективно защищает металл от окисления и коррозии в агрессивных средах, что и обусловливает свойства нержавеющих сталей.
- Твердость и прочность: Хром значительно повышает прокаливаемость стали, позволяя получать более твёрдые и прочные структуры после термической обработки (закалки и отпуска). Он также образует высокотвердые карбиды хрома, которые повышают износостойкость.
- Ударная вязкость: Важно учитывать, что при содержании хрома более 1-1,5% он может снижать ударную вязкость стали. Это связано с образованием крупных и хрупких карбидных включений, которые являются концентраторами напряжений и способствуют развитию хрупкого разрушения.
2. Никель (Ni):
Никель – это уникальный легирующий элемент, который, в отличие от многих других, позволяет одновременно повышать прочность и вязкость стали, что является весьма ценным сочетанием для ответственных конструкций.
- Одновременное повышение прочности и вязкости: Никель увеличивает прочность стали, сохраняя при этом (или даже повышая) её ударную вязкость, особенно при низких температурах. Это обеспечивает высокую надежность материала в условиях динамических нагрузок и холода.
- Стабилизация аустенитной структуры: Никель является мощным аустенитообразующим элементом. Он стабилизирует аустенитную γ-фазу железа, делая её устойчивой даже при комнатной температуре. Аустенитная структура обеспечивает стали высокую пластичность, отличную обрабатываемость давлением (прокатка, штамповка) и выдающиеся низкотемпературные свойства. Для получения стабильной аустенитной структуры в 18% хромистых сталях (например, широко известная сталь 12Х18Н10Т) минимальное содержание никеля составляет около 8%.
- Коррозионная стойкость: В сочетании с хромом никель значительно улучшает коррозионную стойкость, особенно в агрессивных кислотных и хлоридсодержащих средах.
3. Молибден (Mo):
Молибден – стратегически важный элемент, особенно ценный для сталей, работающих при высоких температурах и в агрессивных средах.
- Прокаливаемость: Молибден интенсивно повышает прокаливаемость стали, способствуя образованию более однородных и мелкозернистых структур после закалки по всему сечению детали.
- Снижение отпускной хрупкости: Он эффективно снижает склонность стали к так называемой «отпускной хрупкости» – нежелательному явлению, при котором сталь становится хрупкой после отпуска при определённых температурах.
- Жаропрочность и ползучесть: Молибден значительно увеличивает жаропрочность (способность сохранять механические свойства при высоких температурах) и сопротивление ползучести (медленной пластической деформации под постоянной нагрузкой при повышенных температурах).
- Стойкость к точечной и щелевой коррозии: В нержавеющих сталях молибден повышает стойкость к локальным видам коррозии, таким как точечная (питтинговая) и щелевая коррозия, особенно в средах, содержащих хлориды. Ярким примером является сталь AISI 316, которая содержит не менее 2,2% молибдена и благодаря этому обладает высокой устойчивостью к соленой воде, морской атмосфере и многим агрессивным химическим реагентам.
4. Ванадий (V):
Ванадий оказывает тонкое, но весьма значимое воздействие на микроструктуру и механические свойства стали, особенно на её прочность и вязкость.
- Измельчение зерна: Ванадий является сильным карбидообразующим элементом и способствует измельчению зерна. Он формирует мелкодисперсные карбиды и нитриды, которые препятствуют росту зерна при нагреве (например, при высокотемпературной термообработке или сварке). Мелкозернистая структура стали значительно повышает её прочность и вязкость.
- Повышение прочности, вязкости и пластичности: В умеренных количествах ванадий улучшает эти показатели, образуя дисперсные упрочняющие фазы.
- Прокаливаемость: Ванадий повышает прокаливаемость стали, обеспечивая более глубокое и равномерное упрочнение при закалке.
- Износостойкость в порошковых сталях: В порошковых сталях (производимых методом порошковой металлургии) содержание ванадия до 10% значительно увеличивает износостойкость. Это обусловлено образованием очень твёрдых и равномерно распределённых карбидов ванадия, которые эффективно сопротивляются абразивному износу. Однако, при повышении содержания ванадия до 15% и более, прочность стали может падать на 30-40%, а ударная вязкость — более чем в два раза. Это связано с образованием крупных, хрупких и неравномерно распределённых карбидных включений, которые становятся концентраторами напряжений и снижают общую пластичность материала.
Таким образом, легирующие элементы являются мощным инструментом в руках металлургов, позволяющим создавать стали с заданными, уникальными свойствами для широчайшего круга применений.
| Легирующий элемент | Основное влияние на свойства | Особенности и примеры |
|---|---|---|
| Углерод (C) | Твёрдость, прочность, предел текучести (↑); Пластичность, ударная вязкость, свариваемость (↓) | До 0,2% C: пластична, легко обрабатывается. 0,6-2% C: высокая прочность, низкая вязкость; требует разогрева до 225°C для сварки. |
| Хром (Cr) | Коррозионная стойкость (↑), твёрдость (↑), прочность (↑); Ударная вязкость (↓ при >1-1,5%) | >10,5-12,5% Cr: образование защитной оксидной пленки Cr2O3 (нержавеющие стали). |
| Никель (Ni) | Прочность (↑), вязкость (↑), ударная вязкость (↑) одновременно; Стабилизация аустенита. | Наиболее благоприятное влияние на сочетание прочности и вязкости. Для 18% хромистых сталей минимальное содержание Ni ≈ 8% для стабилизации аустенита. |
| Молибден (Mo) | Прокаливаемость (↑), жаропрочность (↑), ползучесть (↑), стойкость к точечной/щелевой коррозии (↑); Отпускная хрупкость (↓) | В стали AISI 316 содержится не менее 2,2% Mo для устойчивости к соленой воде. |
| Ванадий (V) | Измельчение зерна (↑), прочность (↑), вязкость (↑), пластичность (↑), прокаливаемость (↑) | Формирует мелкодисперсные карбиды и нитриды. В порошковых сталях до 10% V увеличивает износостойкость; при 15% V прочность ↓ на 30-40%, ударная вязкость ↓ >2 раза. |
2.3. Классификация сталей по различным признакам
Для систематизации огромного разнообразия сталей, которые производятся и используются в современной промышленности, применяются различные классификационные признаки. Эта система позволяет точно определить свойства и назначение материала.
1. По химическому составу:
Это основополагающий признак, разделяющий все стали на две основные категории:
- Углеродистые стали: Содержат до 2,14% углерода и неизбежные примеси (марганец, кремний, сера, фосфор) в количествах, не достаточных для существенного изменения свойств. Их механические свойства в основном определяются содержанием углерода.
- Легированные стали: В их состав целенаправленно вводятся специальные легирующие элементы (хром, никель, молибден, ванадий, вольфрам, титан и др.) для придания стали особых, улучшенных или новых свойств, которые невозможно получить только за счет углерода.
2. По количеству легирующих добавок (для легированных сталей):
Этот признак детализирует легированные стали по общей концентрации легирующих элементов:
- Низколегированные: Суммарное содержание легирующих элементов не превышает 5% по массе.
- Легированные (среднелегированные): Суммарное содержание легирующих элементов находится в диапазоне от 5% до 10% по массе.
- Высоколегированные: Суммарное содержание легирующих элементов превышает 10% по массе. К ним относятся, например, большинство нержавеющих и жаропрочных сталей.
3. По качеству (содержанию вредных примесей — серы и фосфора):
Сера (S) и фосфор (P) являются нежелательными примесями, которые ухудшают пластичность, вязкость и свариваемость стали, повышая её хрупкость. Чем меньше этих элементов, тем выше качество стали.
- Стали обыкновенного качества: Содержат серы не более 0,05% и фосфора до 0,04%. Примеры: Ст0, Ст1, Ст2, Ст3 (цифра указывает на повышение содержания углерода). Применяются для менее ответственных конструкций.
- Качественные стали: Более чистые, с содержанием серы до 0,04% и фосфора до 0,035%. Примеры: 08, 10, 15 (цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента). Используются для ответственных деталей, подвергающихся термической обработке.
- Высококачественные стали: Содержат серы до 0,025% и фосфора до 0,025%. Примеры: У8А, ШХ15. Обладают улучшенными механическими свойствами.
- Особовысококачественные стали: Наиболее чистые, получаемые с использованием специальных методов выплавки (например, электрошлаковая переплавка, вакуумная дуговая переплавка). Содержание серы до 0,015% и фосфора до 0,025%. Предназначены для особо ответственных изделий.
4. По назначению:
Этот признак является одним из наиболее практичных, так как он определяет основные области применения стали:
- Конструкционные стали: Используются для изготовления несущих элементов зданий, мостов, машин, механизмов, трубопроводов. Отличаются хорошей прочностью, пластичностью, вязкостью и свариваемостью.
- Инструментальные стали: Предназначены для изготовления режущего, измерительного, штампового инструмента. Обладают высокой твёрдостью, износостойкостью и теплостойкостью (способностью сохранять твёрдость при нагреве).
- Специальные стали: Обширная группа, включающая материалы с уникальными свойствами для узкоспециализированных применений:
- Жаропрочные: Сохраняют высокую прочность при высоких температурах.
- Нержавеющие: Устойчивы к коррозии в агрессивных средах.
- Износостойкие: Обладают высоким сопротивлением абразивному износу.
- Теплоустойчивые: Долго сохраняют форму и размеры при повышенных температурах под нагрузкой.
- Шарикоподшипниковые, рессорные, электротехнические и другие.
5. По степени раскисления:
Раскисление — это процесс удаления кислорода из жидкой стали перед разливкой, что влияет на её структуру и свойства.
- Кипящие стали (кп): Не полностью раскисленные. При затвердевании выделяют большое количество газов, что приводит к «кипению» металла и об��азованию газовых пузырей (пор) по периметру слитка. Они имеют неоднородную структуру.
- Полуспокойные стали (пс): Частично раскисленные. Занимают промежуточное положение между кипящими и спокойными по содержанию кислорода и распределению примесей.
- Спокойные стали (сп): Полностью раскисленные. Затвердевают без выделения газов, имеют плотную и однородную структуру без газовых пор. Обладают лучшими механическими свойствами.
6. По способу производства:
Различные технологии производства позволяют получать стали с разным уровнем чистоты и качеством.
- Конвертерные стали: Получаются в конвертерах путём продувки жидкого чугуна кислородом. Отличаются высокой производительностью.
- Мартеновские стали: Выплавляются в мартеновских печах. В настоящее время этот способ практически не используется.
- Электростали: Получаются в электрических печах (дуговых или индукционных). Позволяют достигать более высокого качества, чистоты металла и точного контроля химического состава.
- Стали особых методов выплавки: Включают передовые технологии, такие как электрошлаковая переплавка (ЭШП), вакуумно-индукционная плавка (ВИП), вакуумная дуговая переплавка (ВДП), электронно-лучевая плавка. Эти методы позволяют значительно снизить содержание вредных примесей и газов, получать особо чистые и высококачественные стали.
7. По структуре:
Структура стали в равновесном состоянии или после термической обработки является ключевым фактором, определяющим её механические свойства.
- Перлитного класса (углеродистые): Включают доэвтектоидные, эвтектоидные и заэвтектоидные стали. Основные структурные составляющие — феррит и перлит (смесь феррита и цементита), а в заэвтектоидных — ещё и вторичный цементит.
- Аустенитные (легированные): Обладают стабильной аустенитной структурой при комнатной температуре благодаря высокому содержанию аустенитообразующих элементов (никель, марганец). Характеризуются высокой пластичностью, вязкостью и немагнитностью.
- Ферритные (легированные): Имеют ферритную структуру. Обычно содержат хром и не содержат никель.
- Мартенситные (легированные): Имеют мартенситную структуру после закалки, что обеспечивает высокую твердость и прочность.
- Ледебуритные (легированные): Содержат ледебурит — эвтектическую смесь аустенита и цементита. Характерны для высокоуглеродистых инструментальных сталей.
Эта многоуровневая классификация позволяет однозначно идентифицировать сталь и предсказывать её поведение в различных эксплуатационных условиях, что является основой для правильного выбора материала и оценки его товароведческих характеристик.
2.4. Физико-механические свойства сталей и методы их контроля
Физико-механические свойства являются ключевыми характеристиками, которые определяют способность стали выдерживать различные виды нагрузок и воздействий, а значит, и её пригодность для конкретных инженерных задач. Точное измерение и контроль этих свойств – залог надёжности и безопасности любых конструкций.
1. Предел прочности (σВ):
Предел прочности (также называемый временным сопротивлением разрыву) — это максимальное напряжение, которое материал способен выдержать до начала разрушения (разделения на части) при медленно возрастающей одноосной растягивающей нагрузке. Этот параметр характеризует общую способность материала сопротивляться разрушению. Измеряется в мегапаскалях (МПа) или Ньютонах на квадратный миллиметр (Н/мм²).
- Типичные значения для различных марок стали согласно ГОСТам:
- Сталь 10: 340-440 МПа. Это низкоуглеродистая, относительно мягкая и пластичная сталь, используемая для деталей, не требующих высокой прочности.
- Сталь 20: 410-550 МПа. Аналогично Стали 10, но с чуть большим содержанием углерода, что обеспечивает немного более высокую прочность.
- Сталь 45: 550-660 МПа (согласно ГОСТ 1050-2013). Среднеуглеродистая конструкционная сталь, которая после термической обработки (закалки и отпуска) демонстрирует хорошее сочетание прочности и твёрдости.
- Конструкционная углеродистая сталь: В целом, предел прочности для этого класса сталей начинается от 370 МПа и может значительно увеличиваться за счёт легирования и термообработки.
2. Предел текучести (σТ):
Предел текучести — это напряжение, при котором материал начинает деформироваться пластически (то есть необратимо) без заметного увеличения внешней нагрузки. Это критически важный параметр для проектирования, поскольку он определяет точку, после которой деформации становятся постоянными, и конструкция уже не вернётся в исходное состояние после снятия нагрузки. Для материалов, не имеющих чётко выраженной площадки текучести, используют условный предел текучести (σ0,2), соответствующий напряжению, при котором остаточная деформация составляет 0,2%.
- Типичные значения для различных марок стали:
- Сталь 20 (нормализованная, до 80 мм): не менее 245 МПа (ГОСТ 1050-1988). Нормализация – это вид термической обработки, улучшающий структуру и механические свойства стали.
- Сталь 30 (нормализованная, до 80 мм): не менее 295 МПа. С увеличением содержания углерода и других упрочняющих элементов предел текучести возрастает.
- Сталь 09Г2С (в зависимости от толщины): 265-345 Н/мм² (МПа). Эта низколегированная конструкционная сталь широко применяется для сварных конструкций, работающих под давлением и при низких температурах, где высокий предел текучести критичен для предотвращения пластических деформаций.
- Судостроительные стали А32, Д32, Е32: ≥315 МПа. Эти стали специально разработаны для корпусных конструкций судов, где требуется высокая прочность и сопротивление деформации в условиях сложных морских нагрузок.
3. Ударная вязкость (KCU/KCV):
Ударная вязкость — это способность материала поглощать кинетическую энергию при деформации и разрушении под ударной нагрузкой. Этот параметр характеризует сопротивление материала хрупкому разрушению и особенно важен для конструкций, работающих в условиях низких температур, динамических или вибрационных нагрузок. Ударная вязкость измеряется на образцах с концентраторами напряжений (надрезами) и выражается в Джоулях на квадратный сантиметр (Дж/см²) или в Джоулях (Дж).
- Типичные значения для различных марок стали при разных температурах:
- Сталь 17ГС при -40°C: не менее 44 Дж/см². Эта сталь является конструкционной низколегированной и используется для ответственных сварных конструкций, работающих в условиях умеренных и низких температур, например, в нефтегазовой отрасли.
- Сталь 09Г2С при -70°C: не менее 34 Дж/см². Высокая ударная вязкость при экстремально низких температурах делает эту сталь незаменимой для конструкций, эксплуатируемых в северных регионах, для криогенного оборудования и трубопроводов.
- Судостроительные стали А32, Д32, Е32: не менее 31 Дж. Для судовых конструкций способность материала выдерживать ударные нагрузки (например, от волн, ледовых полей или случайных столкновений) является критически важной для обеспечения живучести и безопасности.
Методы контроля физико-механических свойств:
Для определения вышеуказанных свойств используются стандартизированные методы испытаний, которые обеспечивают воспроизводимость и сопоставимость результатов:
- Испытания на одноосное растяжение: Проводятся на универсальных испытательных машинах с использованием цилиндрических или плоских образцов. Форма и размеры образцов, а также процедура испытаний регламентируются ГОСТ 1497-84. В результате определяют предел прочности, предел текучести, относительное удлинение (пластичность) и относительное сужение (пластичность).
- Измерение твердости: Осуществляется с помощью различных приборов по методам Бриннеля, Роквелла или Виккерса. Эти методы позволяют оценить сопротивление материала пластической деформации при внедрении индентора.
- Испытания на ударную вязкость: Проводятся на маятниковых копрах с использованием образцов с надрезами (V-образными или U-образными). Процедура испытаний регламентируется ГОСТ 9454-78. Образец разрушается одним ударом, и измеряется энергия, поглощенная при разрушении. Испытания могут проводиться при различных температурах для определения хладноломкости.
Точный контроль и знание этих физико-механических свойств позволяют инженерам и товароведам не только корректно выбирать марки стали для конкретных применений, но и прогнозировать их поведение в процессе эксплуатации, обеспечивая долговечность и безопасность готовой продукции.
3. Сертификация, маркировка, транспортировка и хранение стали
Производство и оборот металлопродукции – это сложный, многоступенчатый процесс, каждый этап которого строго регламентирован государственными и отраслевыми стандартами. От первой выплавки до поставки конечному потребителю сталь проходит через систему контроля качества, маркировки, упаковки, транспортировки и хранения, призванную гарантировать её соответствие заявленным характеристикам и сохранность потребительских свойств. Без соблюдения этих требований невозможно обеспечить надёжность конструкций и безопасность их эксплуатации.
3.1. Сертифицируемые показатели качества металлопродукции
Контроль качества металлопродукции – это непрерывный процесс, начинающийся на заводе-изготовителе и продолжающийся на этапе входного контроля у предприятий-потребителей. Он охватывает все стадии производства, от первичной заготовки до финальной проверки готового проката. Основные положения по входному контролю продукции регламентируются ГОСТ 24297-87.
Основные показатели качества металла, подлежащие обязательной сертификации и контролю, включают:
- Химический состав: Является фундаментальным параметром, определяющим марку стали и её основные свойства. Контролируется массовая доля каждого легирующего элемента (углерод, хром, никель, молибден, ванадий и др.) и содержание вредных примесей (сера, фосфор). Контроль химического состава по массовой доле элементов — обязательная часть общих технических условий (ОТУ), и его отклонения могут кардинально изменить характеристики металла.
- Микро- и макроструктура: Эти параметры оцениваются с использованием металлографических методов.
- Макроструктура (видимая невооружённым глазом или при малом увеличении) позволяет выявить крупные дефекты, такие как усадочные раковины, пористость, флокены (внутренние волосовидные трещины), неметаллические включения, неоднородности.
- Микроструктура (видимая под микроскопом) позволяет оценить размер зерна, наличие и распределение фаз (феррита, перлита, карбидов), дефектов кристаллической решётки. Эти параметры влияют на прочность, пластичность, вязкость и сопротивление усталости.
- Основные механические свойства: Определяются путём проведения стандартизированных испытаний:
- Предел прочности (σВ) и предел текучести (σТ): Контролируются путём испытаний на одноосное растяжение с использованием образцов, соответствующих ГОСТ 1497-84.
- Твердость: Измеряется по различным шкалам (Бриннель, Роквелл, Виккерс) для оценки сопротивления пластической деформации.
- Ударная вязкость (KCU/KCV): Определяется испытаниями на ударный изгиб с использованием образцов с надрезами, соответствующими ГОСТ 9454-78. Этот показатель особенно важен для металлов, работающих в условиях низких температур или динамических нагрузок.
- Технологические свойства металлопроката: Эти свойства характеризуют пригодность стали к различным видам обработки и эксплуатации:
- Свариваемость: Способность стали образовывать прочные и надёжные сварные соединения без образования трещин и других дефектов.
- Формуемость: Способность к холодной или горячей штамповке, изгибу, глубокой вытяжке без разрушения.
- Обрабатываемость резанием: Легкость механической обработки (точение, фрезерование, сверление) с получением требуемой чистоты поверхности и без чрезмерного износа инструмента.
- Прокаливаемость: Способность стали упрочняться по всему сечению при закалке.
- Ковкость: Способность к пластической деформации при ковке.
- Устойчивость к хрупкости: Сопротивление различным видам хрупкого разрушения, например, отпускной хрупкости или хрупкости при низких температурах.
- Флокеночувствительность: Склонность стали к образованию флокенов (внутренних волосовидных трещин), вызванных растворенным водородом.
- Размеры, геометрия и качество поверхности: Включает проверку соответствия геометрическим параметрам (длина, ширина, толщина, диаметр, кривизна, отклонения от плоскостности) с помощью измерительных инструментов. Также проводится визуальный контроль на отсутствие поверхностных дефектов (трещин, окалины, коррозии, расслоений, раковин, рисок, забоин).
При входном контроле обязательной является проверка сопроводительных товарно-транспортных документов, в частности, заводских сертификатов. Эти сертификаты должны содержать исчерпывающие данные о товаре, его количестве, марке стали, химическом составе и всех качественных характеристиках.
Важное допущение, предусмотренное стандартом: при обнаружении дефектных участков на поверхности металлопродукции, поставляемой в мотках или рулонах, партия всё равно может быть признана соответствующей установленным требованиям, если общая масса участков с несоответствующим качеством поверхности не превышает 2% от массы партии. Это практическое допущение позволяет избежать излишних потерь при переработке крупнотоннажной продукции.
Итогом всех проверок является заключение о соответствии продукции, подтверждающее, что металл соответствует всем нормативам и ГОСТам и может быть использован по назначению.
3.2. Маркировка и области применения сталей
Маркировка стали – это стандартизированная система кодирования, которая позволяет однозначно идентифицировать материал, понять его химический состав, основные свойства и, следовательно, области применения. Без корректной маркировки невозможно обеспечить правильное использование металла и избежать дорогостоящих ошибок. Система маркировки в России регламентируется соответствующими ГОСТами.
Система маркировки сталей (по ГОСТ):
- Углеродистые стали обыкновенного качества: Обозначаются аббревиатурой «Ст» и цифрой от 0 до 6, которая указывает на повышение содержания углерода и, соответственно, прочности (например, Ст3).
- Буква «Г» после номера марки означает повышенное содержание марганца (0,80% и более).
- Буквы «кп» (кипящая), «пс» (полуспокойная), «сп» (спокойная) после цифр указывают степень раскисления. Пример: Ст3пс.
- Качественные углеродистые стали: Маркируются двухзначными числами, показывающими среднее содержание углерода в сотых долях процента (например, 08, 10, 45). Буквы «кп» и «пс» также могут следовать за цифрами.
- Автоматные стали: Предназначены для изготовления деталей на станках-автоматах, обладают улучшенной обрабатываемостью резанием. Маркируются буквой «А» (например, А12, А30).
- Инструментальные углеродистые стали: Обозначаются буквой «У» и цифрой, обозначающей содержание углерода в десятых долях процента (например, У8, У10, У12). Для высококачественных инструментальных сталей добавляется буква «А» (например, У8А).
- Легированные стали: Обозначение наиболее комплексное:
- Начинается с цифр, указывающих содержание углерода (в сотых долях процента для конструкционных сталей, в десятых для инструментальных).
- Далее следуют буквы, указывающие легирующие элементы, и цифры, показывающие их среднее содержание в процентах (если содержание более 1%). Если цифра после буквы отсутствует, содержание элемента составляет до 1%.
- Расшифровка букв: Х – хром, Н – никель, М – молибден, В – вольфрам, Т – титан, Г – марганец, С – кремний, Ф – ванадий, Д – медь, Б – ниобий, Р – бор, К – кобальт, Ч – редкоземельные элементы, А – азот.
- Пример: сталь 12Х18Н10Т содержит 0,12% С, 18% Cr, 10% Ni, около 1% Ti.
- Шарикоподшипниковые стали: Маркируются «ШХ» с указанием содержания хрома в десятых долях процента (например, ШХ15).
Области применения различных марок сталей:
Широчайший спектр свойств сталей предопределяет их многообразное применение в самых различных отраслях промышленности.
- Конструкционные стали (высокая прочность и пластичность): Используются для несущих элементов конструкций, в машиностроении, для создания сварных конструкций.
- Ст3: Это одна из самых массовых сталей. Широко применяется в строительстве для несущих и ненесущих, сварных и несварных конструкций (трубы, арматура, балки, каркасы зданий и мостов), а также в машиностроении, химической и нефтегазовой промышленности для неответственных деталей. Спокойные разновидности (Ст3сп) особенно ценятся для конструкций, работающих при температурах до -40°C во влажных или химически активных средах, благодаря своей надежности и хорошей свариваемости.
- 09Г2С: Низколегированная конструкционная сталь, незаменима для сварных конструкций, эксплуатируемых под давлением в широком диапазоне температур от -70°C до +425°C. Из неё изготавливают трубы, балки, рамы, рельсы, кабельные лотки, шестерни, болты, используемые в строительстве, машиностроении и нефтегазовой отрасли. Её высокая пластичность позволяет применять её для листовой штамповки сложных деталей.
- 30ХГСА: Высокопрочная легированная сталь. Применяется в производстве деталей с повышенными требованиями к износостойкости, работающих под переменными и ударными нагрузками. Из неё изготавливают поршневые механизмы, валы, оси, рычаги, лопасти, фланцы, бесшовные трубы. Широко используется в авиационной, автомобильной и машиностроительной промышленности, где критически важна высокая надёжность и прочность.
- 40ХН: Легированная конструкционная сталь. Применяется в машиностроении для изготовления ответственных деталей, подверженных динамическим и вибрационным нагрузкам, требующих повышенной прочности и вязкости. Примеры: оси, валы, шатуны, зубчатые колеса, валы экскаваторов, муфты, цилиндры.
- Инструментальные стали (высокая твердость и износостойкость): Применяются для изготовления режущего, измерительного, штампового инструмента.
- Углеродистые инструментальные стали (У7, У8, У9, У10, У11, У12): Используются для инструментов, работающих без значительного разогрева режущей кромки.
- У7, У7А: Для обработки дерева (топоры, колуны, стамески), небольших пневматических инструментов (зубила), кузнечных штампов, слесарно-монтажных инструментов (молотки, кувалды).
- У8, У8А, У9, У9А: Для фрез и зенковок по дереву, пил, напильников, кернеров, отвёрток, инструментов для работы с кожей.
- У10, У10А, У11, У11А: Для ручных пил, спиральных свёрел, штампов холодной штамповки, калибров простой формы, требующих высокой твёрдости и износостойкости.
- Быстрорежущие стали (Р6М5): Предназначены для всех видов металлорежущего, резьбонарезного инструмента, работающего с ударными нагрузками и высокой скоростью резания (свёрла, фрезы, метчики, развёртки, плашки, отрезные диски). Обладают уникальной теплостойкостью до 600-650°C и твёрдостью до 68-79 HRC, что позволяет им сохранять режущие свойства при нагреве.
- Углеродистые инструментальные стали (У7, У8, У9, У10, У11, У12): Используются для инструментов, работающих без значительного разогрева режущей кромки.
- Нержавеющие стали (высокая коррозионная стойкость): Содержат не менее 10,5% хрома. Применяются в пищевой, химической промышленности, строительстве.
- 12Х18Н10Т: Высоколегированный нержавеющий сплав. Используется для деталей и конструкций, эксплуатируемых при температурах до +600°C, а также для сварных сосудов и аппаратов, работающих в разбавленных щелочных, солевых и кислотных средах. Максимальная температура применения жаростойких изделий из этой стали составляет 800°C в течение 10000 часов, а интенсивное окалинообразование начинается при 850°C.
- Шарикоподшипниковые стали:
- ШХ15: Конструкционная подшипниковая сталь. Применяется для изготовления деталей с высокой контактной прочностью, твёрдостью и износостойкостью, таких как шарики (диаметром до 150 мм), ролики (диаметром до 23 мм), кольца подшипников (с толщиной стенки до 14 мм), ролики толкателей, корпуса распылителей, нагнетательные клапаны, плунжеры и втулки. Также используется для изготовления ножей и режущего инструмента.
- Износостойкие стали: Получаемые путем добавления больших количеств марганца (например, сталь Гадфильда). Применяются для узлов, подверженных сильному трению и ударным нагрузкам, таких как элементы стрелок на рельсовом пути, детали горного оборудования, ковши погрузчиков, дробилок, обеспечивая долговечность в агрессивных условиях.
3.3. Правила приемки, транспортировки и хранения металлопродукции
Сохранность металлопродукции на всех этапах её движения от производителя до конечного потребителя является важнейшим условием сохранения её потребительских свойств и функциональности. Эти процессы строго регулируются национальными и межгосударственными стандартами, в частности, ГОСТ 7566-2018 «Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение».
1. Правила приемки металлопродукции:
Приемка металлопродукции осуществляется партиями. Партия — это определенное количество металлопродукции одного наименования, марки, размера, способа производства и поставляемой по одному документу качества. Процедура приемки включает:
- Проверка сопроводительной документации: Обязательным является наличие заводских сертификатов (документов о качестве), которые должны содержать исчерпывающую информацию: товарный знак и/или наименование изготовителя, номер плавки, марку стали, химический состав, механические и технологические характеристики, результаты испытаний, массу партии, дату изготовления и номер стандарта.
- Визуальный контроль: Проводится для оценки соответствия геометрических параметров (размеров, допусков) и проверки качества поверхности на наличие видимых дефектов (трещин, ржавчины, окалины, расслоений, забоин, вмятин, коробления).
- Инструментальные замеры: С помощью измерительных инструментов (штангенциркули, микрометры, рулетки) проверяются фактические размеры, геометрические параметры и их соответствие заданным допускам.
- Контроль механических свойств: Проводится выборочно на образцах, взятых из партии. Испытания на одноосное растяжение (ГОСТ 1497-84), измерение твердости и испытания на ударную вязкость (ГОСТ 9454-78) позволяют подтвердить заявленные механические характеристики.
- Контроль химического состава: Проводится на предприятии-изготовителе и фиксируется в сертификате. При входном контроле может быть выполнен дополнительный анализ в случае сомнений или особых требований.
Важное допущение, предусмотренное стандартом: при обнаружении дефектных участков на поверхности металлопродукции, поставляемой в мотках или рулонах, партия считается соответствующей установленным требованиям, если общая масса участков с несоответствующим качеством поверхности не превышает 2% от массы партии. Это практическое допущение позволяет избежать излишних потерь при переработке крупнотоннажной продукции.
Итогом всех проверок является заключение о соответствии продукции, подтверждающее, что металл соответствует всем нормативам и ГОСТам и может быть использован по назначению.
2. Маркировка металлопродукции:
Маркировка служит для однозначной идентификации продукции и должна быть четкой, долговечной и легко читаемой. Согласно ГОСТ 7566-2018, маркировка, наносимая непосредственно на металлопродукцию или на прикрепленную этикетку (ярлык), должна содержать:
- Товарный знак и/или наименование изготовителя.
- Марку стали/наименование стали и/или класс прочности.
- Номер плавки.
- Номер партии.
Место маркировки, нанесенной клеймением (например, на торцевую часть заготовки), должно быть обведено краской, непрозрачным лаком или битумом для лучшей видимости и защиты от коррозии. Для арматурного проката допускается прокатная маркировка – нанесение символов (например, товарного знака или класса арматуры) непосредственно в процессе прокатки. Транспортная маркировка, наносимая на транспортную тару или упаковку, должна соответствовать требованиям ГОСТ 14192.
3. Упаковка металлопродукции:
Упаковка играет ключевую роль в защите металла от повреждений, загрязнений и коррозии во время транспортировки и хранения. Способы и виды упаковки должны обеспечивать:
- Сохранность металлопродукции: Защиту от механических повреждений (ударов, царапин), атмосферных осадков, пыли и грязи.
- Безопасность выполнения погрузочно-разгрузочных операций: Удобство и надежность захвата груза грузоподъемными механизмами.
- Безопасность перевозки: Предотвращение смещения, падения, повреждения и рассыпания груза в транспортном средстве.
По требованию заказчика металлопродукция может быть дополнительно обернута упаковочным материалом (пленка, бумага), в том числе с применением летучих и/или контактных ингибиторов коррозии. Эти вещества создают защитную среду, предотвращая окисление поверхности металла в условиях повышенной влажности. Для металлопродукции, поставляемой в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности, действуют особые, ужесточённые требования к упаковке, установленные ГОСТ 15846, учитывающие экстремальные климатические условия. Сортовой, фасонный, калиброванный, холоднотянутый прокат, проволока и круглый прокат с размерами поперечного сечения до 50 мм включительно, как правило, увязываются в пачки, мотки или связки мотков.
4. Транспортирование металлопродукции:
Металлопродукцию транспортируют всеми видами транспорта (железнодорожный, автомобильный, морской, речной) в строгом соответствии с правилами перевозки, действующими на данном виде транспорта, и техническими условиями погрузки и крепления грузов. Подготовка металлопродукции к транспортированию (например, консервация, специальное крепление) должна соответствовать ГОСТ 26653. Дополнительные требования к транспортированию устанавливаются в нормативной документации на конкретные виды металлопродукции, исходя из её габаритов, массы, хрупкости и чувствительности к внешним воздействиям.
5. Хранение металлопродукции:
Правильное хранение является критически важным для сохранения потребительских свойств стали и предотвращения её порчи (в первую очередь, коррозии).
- Условия хранения: Металлопродукция, особенно подверженная коррозии (например, углеродистые стали), должна храниться в сухих, прохладных и хорошо проветриваемых закрытых складских помещениях. Это обеспечивает защиту от прямого контакта с влагой (дождь, снег), атмосферными осадками и прямым солнечным излучением, которое может вызывать локальный перегрев, конденсацию и деградацию защитных покрытий.
- Температурный режим и влажность: Оптимальная температура хранения для большинства марок стали составляет от +12°C до +15°C, при относительной влажности воздуха не выше 60-65%. Эти условия минимизируют риск образования конденсата на поверхности металла (так называемой «точки росы») и замедляют коррозионные процессы.
- Правила складирования: Категорически запрещается складировать металл непосредственно на землю или бетонный пол без подложки. Необходимо использовать стеллажи, поддоны или деревянные брусья высотой не менее 200 мм от пола. Это обеспечивает вентиляцию и предотвращает контакт металла с влажным основанием. Между слоями листового проката и связками труб должны быть прокладки (деревянные брусья, резиновые прокладки) для обеспечения циркуляции воздуха, предотвращения прогибов и слипания.
- Организация складского пространства: Высота штабелей при ручной укладке не должна превышать 1,5 метра, при механизированной (с использованием погрузочной техники) – до 4 метров. Важно строго соблюдать требования к ширине проходов: не менее 1 метра для безопасного передвижения персонала и более 3,5 метров для проезда складской техники.
- Дополнительные требования: Устанавливаются в нормативной документации на конкретные виды металлопродукции, учитывая её уникальные характеристики, чувствительность к коррозии и требования к чистоте поверхности.
Строгое соблюдение всех этих правил на каждом этапе – от контроля качества до хранения – является залогом того, что металлопродукция сохранит свои заданные свойства и будет надёжно служить в составе различных конструкций и изделий.
4. Товароведение швейных и трикотажных изделий: Номенклатура, показатели качества и условия эксплуатации
Швейные и трикотажные изделия составляют значительную часть потребительского рынка, влияя на комфорт, эстетику и функциональность повседневной жизни. От нательного белья до верхней одежды, от спортивной экипировки до предметов домашнего обихода – их номенклатура поражает разнообразием. Однако за этой внешней простотой скрывается сложный мир стандартов, технологий и потребительских ожиданий. Для специалиста-товароведа критически важно не только разбираться в актуальном ассортименте, но и глубоко понимать ключевые показатели качества, методы их оценки, а также оптимальные условия хранения и факторы, определяющие износостойкость этих товаров.
4.1. Номенклатура и стандартизация швейных и трикотажных изделий
Номенклатура швейных и трикотажных изделий включает в себя практически все предметы одежды, текстильные аксессуары и некоторые предметы домашнего текстиля. Эти товары различаются по назначению (бельевые, верхние, чулочно-носочные, перчаточные, головные уборы), половозрастному признаку, сезону, применяемым материалам и конструкции.
Процессы производства, маркировки, упаковки, транспортирования и хранения трикотажных товаров в Российской Федерации строго регламентируются государственными стандартами. Ключевым документом в этой области является ГОСТ 3897-2015 «Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение». Этот стандарт, заменивший ранее действовавший ГОСТ 3897-87, распространяется на все виды готовых трикотажных изделий, произведённых на территории стран-участниц соглашения о стандартизации. Исключения составляют лишь специфические категории, такие как изделия для военнослужащих или товары, изготавливаемые по индивидуальным заказам, которые могут регулироваться отдельными техническими условиями или ведомственными нормативными актами.
Одним из важнейших аспектов стандартизации является унификация терминологии для обозначения дефектов. Термины и определения пороков трикотажных изделий установлены ГОСТ 28274-89 «Изделия трикотажные. Термины и определения пороков». Этот документ является справочником для специалистов по контролю качества и позволяет однозначно классифицировать дефекты. Среди наиболее распространённых и значимых пороков выделяются:
- Нарушение начального (конечного) ряда: Отсутствие или неравномерность петель в начальном или конечном крае изделия, что может привести к роспуску или нарушению формоустойчивости.
- Прорубка: Повреждение структуры петель и образование мелких дыр (разрывов) по линии шва, вызванное неправильной настройкой швейного оборудования (например, затупленной иглой) или использованием некачественных ниток.
- Нарушение в расположении застежек: Неодинаковые расстояния между петлями, пуговицами, кнопками или крючками, что ухудшает внешний вид, функциональность и удобство использования изделия.
Важно отметить, что для некоторых видов изделий, особенно для верхних трикотажных, могут допускаться малозаметные дефекты, которые не влияют на внешний вид и функциональность и не снижают сортность. К таким допустимым отклонениям могут относиться:
- Одиночные обрывы уточной нити, которые не видны с лицевой стороны изделия.
- Небольшие смещения раппорта рисунка в бесшовных изделиях.
- Наличие до трёх цветных точек от красителей на поверхности изделия. Однако, если количество таких точек превышает три, это уже считается пороком «пятна» и может влиять на сорт изделия.
Понимание этой стандартизации позволяет товароведам не только оценивать качество продукции, но и формировать корректные требования к поставщикам, а также грамотно взаимодействовать с потребителями по вопросам рекламаций.
4.2. Показатели качества швейных и трикотажных изделий и методы их определения
Оценка качества швейных и трикотажных изделий — это сложный процесс, требующий анализа множества параметров, которые определяют их потребительские свойства, функциональность, эстетику и долговечность. Эти показатели качества и методы их определения строго регламентируются соответствующими государственными стандартами.
Важнейшие показатели качества трикотажных товаров:
- Вид сырья: Фундаментальный показатель, определяющий основные характеристики изделия. Используются натуральные (хлопок, шерсть, шелк), искусственные (вискоза, модал) и синтетические (полиэстер, нейлон, акрил, эластан) волокна. Состав сырья влияет на гигроскопичность, воздухопроницаемость, теплозащитность, прочность, эластичность, драпируемость.
- Толщина нитей (пряжи): Влияет на поверхностную плотность, объемность, внешний вид и прочность изделия. Более толстые нити обычно используются для теплых и объемных изделий.
- Вид переплетения: Определяет структуру трикотажного полотна. Различают основные (гладь, ластик, интерлок, футер) и производные переплетения. Вид переплетения влияет на растяжимость, формоустойчивость, способность к роспуску, сопротивление затяжкам и пиллингу.
- Плотность вязания: Измеряется как количество петель и рядов на определенной площади, обычно 10×10 см. Выражается в метриках «петельных столбиков на см» (Wales per cm) и «петельных рядов на см» (Courses per cm). Высокая плотность вязания обычно коррелирует с большей прочностью, формоустойчивостью и износостойкостью, но может уменьшать растяжимость и драпируемость.
- Вид отделки полотна: Комплекс процессов (отбеливание, крашение, ворсование, стрижка, умягчение, аппретирование), которые улучшают внешний вид, тактильные ощущения, физико-механические свойства и устойчивость к пиллингу.
- Тип и класс трикотажной машины: Определяют тонкость вязания, сложность получаемых рисунков и узоров, а также возможность производства различных видов трикотажа.
Физико-механические и химические показатели:
- Прочность и растяжимость: Характеризуют способность изделия выдерживать механические нагрузки без разрушения (прочность) и изменять размеры под нагрузкой с последующим возвращением к исходной форме (растяжимость). Методы определения этих показателей установлены ГОСТ 19712-89, который регламентирует разрывные характеристики, растяжимость при нагрузках меньше разрывных и остаточные деформации. Также используются методы по ГОСТ 8847-85.
- Масса 1 м² (поверхностная плотность): Важный экономический и потребительский показатель, влияющий на теплозащитные свойства, драпируемость и стоимость изделия.
- Усадка: Изменение линейных размеров трикотажного полотна или изделия после влажно-тепловой обработки (стирка, сушка). Нормы усадки трикотажных полотен строго регламентируются:
- Для бельевых изделий – ГОСТ 26289-84.
- Для верхних изделий – ГОСТ 26667-85.
- Нормы колеблются от 3% до 12% в зависимости от волокнистого состава, вида переплетения и поверхностной плотности. Например, для полотен с полиуретановыми нитями (эластан) норма усадки составляет не более 9% по длине и ширине, а увеличение линейных размеров (притяжка) — не более 5%, что является важным параметром для сохранения формы эластичных изделий.
- Прочность окраски полотна или изделия: Способность окрашенного материала сохранять свой цвет под воздействием различных эксплуатационных факторов. Регулируется ГОСТ 2351-88, который подразделяет устойчивость окраски на три группы:
- Обычная (ОК): Минимальные требования к устойчивости.
- Прочная (ПК): Средние требования.
- Особопрочная (ОПК): Высокие требования к устойчивости.
Нормы зависят от назначения изделий и вида физико-химических воздействий (стирка, свет, пот, вода, глажение, трение). Погрешность оценки составляет ±0,5 балла.
Сортность и контроль качества:
Трикотажные товары по качеству могут быть 1-го и 2-го сортов. Сорт определяется по наличию и количеству дефектов внешнего вида и производственно-швейных отклонений, согласно ГОСТ 28274-89.
- Соответствие физико-механических показателей и прочности окраски гарантируется предприятием-изготовителем на основании периодических испытаний и, как правило, не проверяется в торговой сети, за исключением:
- Контрольных проверок качества товара надзорными органами.
- Экспертиз по жалобам покупателей.
Для контроля качества трикотажных изделий применяются следующие виды контроля:
- Сплошной неразрушающий контроль: Проводится для оценки внешнего вида изделия на соответствие образцу-эталону и сорту. Вся партия проверяется без повреждения товара.
- Выборочный неразрушающий контроль: Осуществляется для проверки линейных измерений (размеров) изделия. Из партии отбираются образцы, которые измеряются без повреждения.
- Выборочный разрушающий контроль: Проводится предприятием-изготовителем периодически, а предприятием-потребителем — при необходимости (например, при сомнениях в качестве). Он состоит в проверке физико-механических и химических показателей с использованием специальных методов испытаний, которые могут привести к повреждению или разрушению отобранных образцов.
4.3. Оптимальные условия хранения и факторы износостойкости швейных и трикотажных изделий
Сохранение потребительских свойств и долговечности швейных и трикотажных изделий в значительной степени зависит от соблюдения правильных условий хранения и понимания факторов, вызывающих их износ. Неправильное обращение на этих этапах может существенно сократить срок службы даже самого качественного товара.
Оптимальные условия хранения швейных и трикотажных товаров:
Правила обращения с трикотажными изделиями, включая их хранение, закреплены в ГОСТ 3897-2015. Соблюдение этих норм позволяет сохранить товарный вид и эксплуатационные характеристики продукции.
- Упаковка: Изделия в индивидуальной и групповой таре должны храниться на складе в упаковке производителя до момента реализации. Это обеспечивает защиту от пыли, загрязнений, механических повреждений и воздействия света.
- Относительная влажность: В помещении для хранения необходимо поддерживать уровень относительной влажности в пределах 50-70%.
- Чрезмерная сухость приводит к ломкости волокон трикотажа, потере их эластичности, образованию статического электричества.
- Чрезмерная сырость способствует развитию плесени, грибка, появлению затхлого запаха, разбуханию материалов и ослаблению клеевых соединений.
- Температура: Оптимальная температура хранения большинства тканей и трикотажных изделий составляет от +15°C до +20°C. Для текстильных изделий допускается более широкий диапазон от +10°C до +30°C. Однако резкие перепады температуры могут вызвать конденсацию влаги на поверхности изделий, что приводит к коррозии металлических элементов, деформации волокон и появлению микротрещин в синтетических материалах.
- Защита от света: Ткани и изделия необходимо уберегать от прямого воздействия солнечных лучей. Прямые солнечные лучи вызывают выцветание красок, деструкцию полимерных цепей волокон и, как следствие, ослабление материала. Хранение должно быть организовано вдали от ультрафиолетового излучения.
- Способ хранения: Трикотажные изделия, в отличие от многих швейных, нельзя хранить на обычных вешалках из-за риска вытягивания в плечевой зоне и деформации формы. Их следует хранить только на полках в сложенном виде. Швейные изделия могут храниться на вешалках, но с учетом их размера и формы для предотвращения деформации.
- Защита от вредителей: Изделия, особенно из натуральных волокон (шерсть, шелк, мех), необходимо обрабатывать от моли. Методы борьбы с молью включают:
- Тщательную чистку (стирка, химчистка) и сушку вещей перед хранением, так как моль привлекают остатки пищи, пота и грязи.
- Хранение уязвимых вещей в отдельных чехлах, плотных пакетах или герметичных вакуумных мешках.
- Использование натуральных репеллентов, таких как кедровое дерево (вешалки, шарики), лаванда, лавровый лист, розмарин, тимьян, полынь, эвкалипт или цитрусовые корки.
- Расстояние от пола: Расстояние от пола до нижней полки или штабеля должно быть не менее 0,2 м для обеспечения циркуляции воздуха и предотвращения контакта с возможной влагой на полу.
Факторы, влияющие на износостойкость швейных и трикотажных изделий:
Износостойкость материала к механическим воздействиям определяется количеством относительной удельной работы, затраченной на его разрушение или образование пластических деформаций. Износ одежды почти никогда не является следствием одного изолированно действующего фактора, а наступает как результат целого комплекса одновременно или последовательно воздействующих причин. Интенсивность эксплуатационных нагрузок распределяется по отдельным деталям одежды неодинаково, вследствие чего одни участки изделия изнашиваются быстрее, чем другие. Разве не стоит задуматься о том, как выбрать качественную одежду, чтобы она прослужила дольше?
Факторы износа делятся на следующие группы:
- Механические факторы:
- Истирание: Поверхностное разрушение волокон и нитей в результате трения о другие поверхности (кожа, мебель, другие части одежды).
- Изменение строения волокон и полотна: Включает скручивание, сжимание, растяжение, деформацию.
- Утомление: Расшатывание волокнистой структуры полотна, вызванное постоянными растягивающими и изгибающими нагрузками (например, при движении), что приводит к потере эластичности и прочности.
- Биологические факторы:
- Процессы гниения: Вызываются развитием различных микроорганизмов (бактерий, грибков) в условиях повышенной влажности и температуры, особенно на натуральных волокнах.
- Повреждение молью: Уничтожение шерстяных, меховых и шелковых тканей личинками моли.
- Физико-химические факторы:
- Воздействие кислорода воздуха: Окислительные процессы, приводящие к старению волокон и изменению их свойств.
- Воздействие света (ультрафиолета): Деструкция полимерных цепей волокон, выцветание красок, потеря прочности.
- Воздействие температуры и влаги: Ускорение химических реакций, усадка, деформация, разрушение волокон.
- Воздействие пота: Соли и кислоты в составе пота могут вызывать разрушение красителей и волокон.
- Воздействие средств для стирки, химической чистки: Неправильно подобранные моющие средства, агрессивные химикаты или несоблюдение режимов обработки могут привести к деструкции волокон, изменению цвета, усадке и потере формы.
Внутренние факторы (свойства самого материала и изделия):
- Качество материала и пошива: Дешёвые материалы с низкокачественными волокнами и неровные строчки с недостаточной плотностью шва значительно снижают долговечность. Чем толще ткань (с большим диаметром волокон), тем, как правило, лучше её износостойкость. Например, для медицинской одежды используются смесовые ткани с содержанием полиэстера не менее 65% для обеспечения оптимального соотношения комфорта и долговечности.
- Плотность плетения/вязания: Чем выше плотность переплетения нитей в ткани или плотность вязания в трикотаже, тем прочнее материал, тем лучше он сопротивляется истиранию и дольше сохраняет форму.
- Состав волокон: Синтетические добавки (например, полиэстер, нейлон, эластан) значительно повышают износостойкость ткани, сопротивление сминанию и усадке. Оптимальным вариантом для многих видов одежды являются смешанные ткани, где натуральные волокна сочетаются с небольшим процентом синтетики. Например, согласно ГОСТам, оптимальным может быть 70% хлопка и 30% полиэстера или 40% шерсти и 60% синтетики, что объединяет прочность синтетики с дышащими свойствами натуральных волокон.
- Качество окрашивания: Качественно окрашенные ткани с высокой устойчивостью красителей сохраняют цвет даже после множества стирок и длительного воздействия света.
- Особенности ухода: Частая и неправильная стирка, использование неподходящих средств, глажка при слишком высокой температуре приводят к истончению, деформации и разрывам волокон, сокращая срок службы изделия.
Понимание этих факторов позволяет потребителям осознанно подходить к выбору и уходу за одеждой, а производителям – создавать более долговечные и качественные изделия.
Заключение
Представленный комплексный план курсовой работы по товароведению и материаловедению продукции является не просто структурой, но и полноценным методологическим каркасом для глубокого академического исследования. Он позволил нам систематизировать и детализировать ключевые аспекты, лежащие в основе понимания качества и потребительской ценности товаров – от фундаментальных теоретических концепций до практических аспектов их эксплуатации и хранения.
В ходе работы мы:
- Обосновали актуальность комплексного подхода к товароведению, где потребительские свойства и стоимость являются центральными категориями, формирующими качество продукции.
- Детально раскрыли понятие потребительских свойств, их классификацию по группам, включая углубленный анализ эргономических показателей согласно ГОСТ Р 56274-2014 и метрик надежности по ГОСТ 27.002-89 и другим соответствующим стандартам. Была проанализирована сущность потребительской стоимости, факторы её формирования (объективные и субъективные) и конкретные методы повышения. Особое внимание было уделено влиянию внешних факторов, таких как температура, влажность, транспортировка и хранение, на изменение потребительских свойств.
- Провели исчерпывающий анализ материаловедческих аспектов стали, начиная с её определения и критической роли углерода. Было подробно рассмотрено влияние каждого из основных легирующих элементов (хром, никель, молибден, ванадий) на специфические механические свойства стали, подкреплённое количественными примерами. Представлена многоуровневая классификация сталей по химическому составу, качеству, назначению, степени раскисления, способу производства и структуре. Приведены типичные значения предела прочности (σВ), предела текучести (σТ) и ударной вязкости (KCU/KCV) для различных марок, а также стандартизированные методы их контроля.
- Подробно описали процедуры сертификации и логистики стали, включая входной контроль качества металлопродукции согласно ГОСТ 24297-87, перечень основных и технологических показателей качества. Детализированы системы маркировки сталей по ГОСТ (углеродистые, легированные, инструментальные) и их конкретные области применения (Ст3, 09Г2С, 30ХГСА, 40ХН, У7-У12, Р6М5, 12Х18Н10Т, ШХ15) с указанием их специфики. Особое внимание уделено правилам приемки, маркировки, упаковки, транспортировки и хранения металлопродукции согласно ГОСТ 7566-2018, с акцентом на оптимальные температурно-влажностные режимы, методы складирования и защиту от коррозии.
- Исследовали товароведческие аспекты швейных и трикотажных изделий, представив их номенклатуру и стандартизацию по ГОСТ 3897-2015 и ГОСТ 28274-89, включая детализированную классификацию пороков. Были раскрыты важнейшие показатели качества (вид сырья, толщина нитей, плотность вязания, прочность, растяжимость, усадка по ГОСТ 26289-84, ГОСТ 26667-85 и прочность окраски по ГОСТ 2351-88) и методы их определения, а также принципы сортности и различные виды контроля качества. Завершающим блоком стали оптимальные условия хранения (влажность 50-70%, температура +15-20°C, защита от света и моли с конкретными методами) и комплексный анализ факторов износостойкости, разделенных на механические, биологические и физико-химические, с учетом влияния качества материала, плотности плетения, состава волокон и особенностей ухода.
Всестороннее раскрытие этих тем подтверждает достижение поставленных целей и задач. Полученные знания не только формируют прочную теоретическую базу, но и предоставляют практический инструментарий для анализа и оценки продукции в реальных условиях рынка.
Важность комплексного подхода к изучению потребительских свойств, материаловедения и условий эксплуатации продукции для специалистов товароведения невозможно переоценить. В условиях динамично меняющегося мира, где технологические инновации и потребительские предпочтения постоянно эволюционируют, глубокое понимание каждого аспекта товара становится залогом профессионального успеха.
В качестве дальнейших направлений для исследования можно предложить:
- Интеграция цифровых технологий в товароведение: Исследование применения искусственного интеллекта и больших данных для прогнозирования потребительских свойств, оптимизации условий хранения и анализа износа.
- Экологические аспекты и циркулярная экономика: Анализ влияния принципов устойчивого развития на выбор материалов, производственные процессы и возможность повторного использования или переработки стальной и текстильной продукции.
- Развитие новых материалов: Изучение потребительских свойств и перспектив применения инновационных материалов, таких как композиты, наноматериалы, умный текстиль, а также их влияние на стандартизацию и методы оценки качества.
Данная курсовая работа станет прочным фундаментом для формирования компетентного и востребованного специалиста, способного успешно ориентироваться в многообразном мире товаров и услуг.
Список использованных источников
- ГОСТ 1050-1988. Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия.
- ГОСТ 1050-2013. Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия.
- ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытаний на растяжение.
- ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции. Основные поня��ия. Термины и определения.
- ГОСТ 15846-2002. Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.
- ГОСТ 19712-89. Полотна трикотажные. Методы определения разрывных характеристик и растяжимости.
- ГОСТ 2351-88. Изделия и полотна трикотажные. Нормы устойчивости окраски и методы ее определения.
- ГОСТ 24297-87. Входной контроль продукции. Основные положения.
- ГОСТ 26289-84. Полотна трикотажные бельевые. Нормы усадки.
- ГОСТ 26653-90. Подготовка генеральных грузов к транспортированию. Общие требования.
- ГОСТ 26667-85. Полотна трикотажные верхние. Нормы усадки.
- ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.
- ГОСТ 27.202-83. Надежность в технике. Технологические системы. Методы оценки надежности по параметрам качества изготовляемой продукции.
- ГОСТ 27.204-83. Надежность в технике. Технологические системы. Технические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности.
- ГОСТ 27.401-2004. Надежность в технике. Методы оценки показателей безотказности.
- ГОСТ 27.410-87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность.
- ГОСТ 28274-89. Изделия трикотажные. Термины и определения пороков.
- ГОСТ 3897-2015. Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
- ГОСТ 51303-99. Торговля. Термины и определения.
- ГОСТ 7566-2018. Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
- ГОСТ 8847-85. Полотна трикотажные. Методы определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве.
- ГОСТ 9454-78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах.
- ГОСТ Р 56274-2014. Общие показатели и требования в эргономике.
- MainMarketing.ru. Потребительская стоимость — основное свойство товара. URL: https://mainmarketing.ru/informaciya/tovarodvizhenie-v-marketinge/potrebitelskaya-stoimost-osnovnoe-svojstvo-tovara (дата обращения: 18.10.2025).
- Tkani-trikotazh.ru. Оценка качества трикотажных товаров. URL: https://tkani-trikotazh.ru/ocenka-kachestva-trikotazhnyh-tovarov/ (дата обращения: 18.10.2025).
- Tkani-trikotazh.ru. Причины износа одежды. URL: https://tkani-trikotazh.ru/prichiny-iznosa-odezhdy/ (дата обращения: 18.10.2025).
- Winwool.ru. Условия хранения трикотажных изделий. URL: https://winwool.ru/usloviya-hraneniya-trikotazhnyih-izdeliy (дата обращения: 18.10.2025).
- Scienceforum.ru. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА ТОВАРОВ: НОМЕНКЛАТУРА, ПОКАЗАТЕЛИ, МЕТОДЫ ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ. URL: https://scienceforum.ru/2014/article/2014002621 (дата обращения: 18.10.2025).
- Docs.cntd.ru. ГОСТ 7566-2018 Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение (с Поправкой). URL: https://docs.cntd.ru/document/1200160756 (дата обращения: 18.10.2025).
- Metalloprokat-spb.ru. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение металлопродукции (ГОСТ 7566-94) — справочная информация. URL: https://metalloprokat-spb.ru/gost-7566-94/ (дата обращения: 18.10.2025).
- Me-h.ru. ГОСТ 7566-2018 «Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение» в России. URL: https://me-h.ru/articles/gost-7566-2018-metalloproduktsiya-pravila-priemki-markirovka-upakovka-transportirovanie-i-hranenie (дата обращения: 18.10.2025).
- Kachestvoto.ru. Потребительская стоимость — Качество как категория товароведения. URL: https://kachestvoto.ru/kachestvo-kak-kategoriya-tovarovedeniya/potrebitelskaya-stoimost.html (дата обращения: 18.10.2025).
- Studme.org. Потребительские свойства товаров, Общие понятия и классификация потребительских свойств. URL: https://studme.org/16812/tovarovedenie/potrebitelskie_svoyistva_tovarov (дата обращения: 18.10.2025).
- Docs.cntd.ru. ГОСТ 3897-2015 Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200125740 (дата обращения: 18.10.2025).
- Internet-law.ru. ГОСТ 3897-2015. Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/61042/ (дата обращения: 18.10.2025).
- Docs.cntd.ru. ГОСТ 3897-87 Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение (с Изменениями N 1, 2, с Поправкой). URL: https://docs.cntd.ru/document/902047873 (дата обращения: 18.10.2025).
- Internet-law.ru. ГОСТ 3897-87. Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/13813/ (дата обращения: 18.10.2025).
- Docs.cntd.ru. ГОСТ 2351-88 Изделия и полотна трикотажные. Нормы устойчивости окраски и методы ее определения (с Изменениями N 1, 2). URL: https://docs.cntd.ru/document/902046487 (дата обращения: 18.10.2025).
- GOSTRF.com. ГОСТ 28274-89 Изделия трикотажные. Термины и определения пороков. URL: https://gostrf.com/data/document/0000010904/0000010904.pdf (дата обращения: 18.10.2025).
Приложения (при необходимости)
Приложение А: Таблица 1.1. Классификация потребительских свойств продукции
| Группа свойств | Характеристика | Примеры показателей | Соответствующие ГОСТы / стандарты |
|---|---|---|---|
| Социальные | Соответствие общественным потребностям, моде, статусу | Престижность, соответствие социальным нормам, актуальность | Не стандартизируются напрямую, но косвенно влияют на востребованность. |
| Функциональные | Способность выполнять основные задачи | Производительность, скорость, точность, КПД, эффективность | Зависят от конкретного вида продукции (например, ГОСТы на технические характеристики оборудования, пищевую ценность продуктов). |
| Надежность | Способность сохранять работоспособность в течение времени | Безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость | ГОСТ 27.002-89 (общие положения), ГОСТ 27.401-2004 (безотказность), ГОСТ 27.202-83 (качество изготовления), ГОСТ 27.204-83 (производительность), ГОСТ 27.410-87 (контрольные испытания). |
| Эргономичность | Удобство и комфорт взаимодействия человека с товаром | Соответствие размерам тела, удобство управления, уровень шума, вибрации, освещения | ГОСТ Р 56274-2014 (гигиенические, антропометрические, физиологические, психофизиологические, психологические метрики). |
| Эстетичность | Художественная выразительность и внешний вид | Дизайн, цвет, форма, гармония, соответствие стилю | Не стандартизируются напрямую, но оцениваются экспертно и потребителями. |
| Экологичность | Безопасность для окружающей среды и человека | Отсутствие вредных выбросов, возможность переработки, биоразлагаемость | Технические регламенты Таможенного союза (ТР ТС), международные стандарты серии ИСО 14000 (экологический менеджмент). |
| Безопасность | Отсутствие вредного воздействия на потребителя и окружающую среду | Отсутствие токсичных веществ, травмобезопасность, электробезопасность | ТР ТС (например, 017/2011 «О безопасности продукции легкой промышленности», 005/2011 «О безопасности упаковки»), санитарные нормы и правила (СанПиН). |
| Экономичность | Минимальные затраты при эксплуатации | Расход топлива/энергии, стоимость расходных материалов, частота обслуживания | Зависят от вида продукции (например, классы энергоэффективности для бытовой техники). |
Приложение Б: Таблица 2.1. Влияние легирующих элементов на свойства стали (Расширенная)
| Легирующий элемент | Основное влияние | Количественное влияние и детализация |
|---|---|---|
| Углерод (C) | Твёрдость, прочность, предел текучести (↑); Пластичность, ударная вязкость, свариваемость (↓) | До 0,2% C: пластична, легко обрабатывается. 0,6-2% C: высокая прочность, низкая вязкость; требует разогрева до 225°C для сварки. |
| Хром (Cr) | Коррозионная стойкость (↑), твёрдость (↑), прочность (↑); Ударная вязкость (↓ при >1-1,5%) | >10,5-12,5% Cr: образование защитной оксидной пленки Cr2O3 (нержавеющие стали). |
| Никель (Ni) | Прочность (↑), вязкость (↑), ударная вязкость (↑) одновременно; Стабилизация аустенита. | Наиболее благоприятное влияние на сочетание прочности и вязкости. Для 18% хромистых сталей минимальное содержание Ni ≈ 8% для стабилизации аустенита. |
| Молибден (Mo) | Прокаливаемость (↑), жаропрочность (↑), ползучесть (↑), стойкость к точечной/щелевой коррозии (↑); Отпускная хрупкость (↓) | В стали AISI 316 содержится не менее 2,2% Mo для устойчивости к соленой воде. |
| Ванадий (V) | Измельчение зерна (↑), прочность (↑), вязкость (↑), пластичность (↑), прокаливаемость (↑) | Формирует мелкодисперсные карбиды и нитриды. В порошковых сталях до 10% V увеличивает износостойкость; при 15% V прочность ↓ на 30-40%, ударная вязкость ↓ >2 раза. |
Приложение В: Таблица 3.1. Нормы усадки трикотажных полотен по ГОСТам
| Тип изделия / Материал | Показатель усадки (по длине/ширине) | ГОСТ / Особенности |
|---|---|---|
| Бельевые изделия | 3% — 12% | ГОСТ 26289-84. Зависит от волокнистого состава, переплетения и поверхностной плотности. |
| Верхние изделия | 3% — 12% | ГОСТ 26667-85. Зависит от волокнистого состава, переплетения и поверхностной плотности. |
| Полотна с полиуретановыми нитями | Усадка: не более 9% (по длине и ширине). Притяжка (увеличение размеров): не более 5%. | ГОСТ 26667-85. Важно для сохранения формы эластичных изделий. |
Список использованной литературы
- Болотников, А. А. Товароведение: Курс лекций, в II частях. – К.: МАУП, 2006.
- Сероштан, М. В., Михеева, Е. Н. Качество непродовольственных товаров: Учебное пособие. – М.: Издательский Дом «Дашков и К°», 2005.
- Солнцев, Ю. П., Пряхин, Е.И., Войткун, Ф. Материаловедение. – М.: Изд-во МИСиС, 2003.
- Чупина, Л.П., Киреева, Т.Ю. Основы товароведения: Учебное пособие. – Томск, 2006.
- ГОСТ 7566-2018. Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение (с Поправкой).
- ГОСТ 3897-2015. Изделия трикотажные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.
- ГОСТ 2351-88. Изделия и полотна трикотажные. Нормы устойчивости окраски и методы ее определения (с Изменениями N 1, 2).
- ГОСТ 28274-89. Изделия трикотажные. Термины и определения пороков.
- Оценка качества трикотажных товаров. – URL: https://tkani-trikotazh.ru/ocenka-kachestva-trikotazhnyh-tovarov/.
- Причины износа одежды. – URL: https://tkani-trikotazh.ru/prichiny-iznosa-odezhdy/.
- Условия хранения трикотажных изделий. – URL: https://winwool.ru/usloviya-hraneniya-trikotazhnyih-izdeliy.
- Потребительские свойства товаров: номенклатура, показатели, методы их определения. – URL: https://scienceforum.ru/2014/article/2014002621.
- Потребительская стоимость- основное свойство товара. – URL: https://mainmarketing.ru/informaciya/tovarodvizhenie-v-marketinge/potrebitelskaya-stoimost-osnovnoe-svojstvo-tovara.
- Потребительские свойства товаров, Общие понятия и классификация потребительских свойств. – URL: https://studme.org/16812/tovarovedenie/potrebitelskie_svoyistva_tovarov.
- Потребительская стоимость. – URL: https://kachestvoto.ru/kachestvo-kak-kategoriya-tovarovedeniya/potrebitelskaya-stoimost.html.
- Марки стали. Расшифровка обозначений, применение, ГОСТы на производство (2019-12-25).
- Как влияет качество ткани на долговечность одежды? — Тейковский ХБК.
- Применение марок сталей — Мировая Металлургия.
- Контроль качества металлопроката — Новаметалл СМЦ.
- Сферы и области применения стали. Где применяется сталь?
- Потребительские свойства продукции (2015-04-20).
- Потребительская стоимость. Основные характеристики (2019-08-05).
- Маркировка сталей, Таблица — расшифровка марок стали — Металлобаза ‘АКСВИЛ’.
- Как проверить качество листового проката — СПК «Регион.
- СТРУКТУРНЫЕ КЛАССЫ СТАЛЕЙ Рис.1. Классификация сталей Углеродистые ст.
- Контроль качества металлопроката: на производстве и для покупателя (2024-12-18).
- Потребительская стоимость — Финансовый анализ.
- Качество трикотажных товаров. Стандартизация и показатели качества (2018-11-06).
- Потребительские свойства товара: классификация — ЕЮС.
- ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МЕТАЛЛА.
- Потребительский рынок и потребительская стоимость товара: состояние и оценка.
- МарКи СТАли.