Сталь с235: характеристики, свойства, состав

Металлическая буква “Е” – что это?

Всех мучил вопрос в детстве – что эта за металлическая буква Е или Ш такая?

Эта металлическая пластина в виде буквы Ш или Е (кто как видит) и есть та самая трансформаторная сталь, точнее сердечник трансформатора, изготовленный из электротехнической стали. Такие пластины часто попадались в детстве – ржавые, гнутые, склеенные, кто-то затачивал их и бросался, словно, самурайскими сюрикэнами.

Буква Е или Ш – та, что мы видели в детстве

Этих металлических букв Ш (Е), казалось, валяется целая куча  – они были в каждом дворе иногда валялись целыми россыпями, а появлялись они после разбора вот таких трансформаторов, см. фото:

Внутри этого трансформатора находится сердечник из трансформаторной стали и склеенных букв “Е”

Производство стали

Способы изготовления:

1. Мартеновская технология. Подходит для изготовления сплавов высокого качества. Для плавки применяются специальные печи, в которые можно загрузить до 500 тонн расходного сырья. С помощью данного способа можно перерабатывать металлический лом. Максимальная температура нагрева расплава — 2000 °C.
2. Конверторная технология. Позволяет получать металлы с большим содержанием примесей. Печь можно загрузить 900 тоннами расходного сырья. Процесс плавки быстрый. Температура поднимается до 1600 °C за несколько минут.
3. Электроплавильная технология. Подходит для выплавки легированных сталей высокого качества.

Один из способов, который потерял популярность из-за появления электроплавильной технологии, — кислородно-конверторный.

Этапы изготовления:

Расплавление лома, шихты, расходного сырья. В специальной ванне формируется расплав, над которым будут проводиться другие технологические процессы. Одна из основных задач данного этапа — удаление фосфора из состава. Для этого температура повышается незначительно, состав насыщается достаточным количеством оксида железа.
Кипение. На этом этапе происходит снижение количества углерода в составе. При окислении поглощается большое количество тепла

Важно создать непрекращающийся поток тепловой энергии к ванне, чтобы температурный режим был стабильный, без просадок.
Раскисление металла. Чтобы материал был высокого качества, необходимо снизить количество кислорода в составе

Для этого нужно преобразовать окислы оксида железа, чтобы связать кислород с компонентами состава. На данном этапе может применяться одна из двух технологий раскисления — осаждающая или диффузионная.

Основные производители электротехнической стали

Если рассматривать выпуск данного вида металла в мировом масштабе, то основными игроками выступаю восточные страны: Китай и Япония. Их долевой вклад в производстве и потребление электротехнической стали составляет до 50%. Дисбаланс между странами состоит в том, что Китай – основной производитель, тогда как Япония преимущественно экспортирует этот сортамент стали.

Готовая продукция – рулоны электротехнической стали

Россия относится к числу тех государств, где объемы производства металла превышают внутреннее потребление сортамента электротехническая сталь. Цена этого вида продукции на отечественном рынке составляет от 80 до 180 рублей за килограмм. На сегодня РФ сумела выйти на объемы производства данного сортамента металла, которые составляют 10% от общего мирового импорта электротехнической стали. Основными производителями металла на российском рынке выступают:

Северсталь;

ВИЗ-Сталь;

Новолипецкий металлургический комбинат.

Объемы, производимой ими продукции троекратно превосходят потребности внутреннего рынка, что позволять импортировать электротехническую сталь как на Запад: Италия, Швейцария, так и в сторону Востока – Индия. Что касается долю конкретного вида стали в общем объеме, то две трети производственных мощностей ориентированы на выпуск динамного сортамента металла. И только 30% производства – это трансформаторная сталь, цена которой составляет 120 – 180 руб/кг.

Применение Ст3

Из спокойной стали производят: лист, уголок, швеллер, арматуру, двутавровую балку и другой металлопрокат, который используют для изготовления:

• трубопроводной арматуры, труб, фасонных изделий;
• мостовых кранов, несущих железнодорожных металлоконструкций, каркасов зданий, внутрицеховых металлоконструкций, железнодорожных и автомобильных мостов;
• ёмкостей для хранения воды и нефтепродуктов, железнодорожных вагонов, цистерн для перевозки нефтепродуктов;
• кузовов автомобилей, корпусов судов;
• других ответственные конструкции, применяемых во всех отраслях промышленности, работающих при низких температурах окружающего воздуха, в условиях динамических знакопеременных нагрузок.

Полуспокойная сталь используется для тех же металлоконструкций и деталей, что и спокойная, но при условии, что эти изделия не будут работать при температурах ниже -10 0С.

Кипящая сталь. Применяется для малонагруженных, второстепенных, ненагруженных металлоконструкций, которые работают при постоянных нагрузках. Из неё изготавливают заборы, заземление, кронштейны, листовую обшивку, другие элементы зданий и металлоконструкций.

Уход

Несмотря на то, что в описании хирургической стали указано, что она нетребовательна в уходе, чтобы изделия служили дольше, некоторым правилам всё-таки придётся следовать:

1. Медицинские инструменты, а также те, что используются в косметологии, следует беречь от заражения. Для этого они должны храниться в индивидуальных упаковках, или в специальных боксах. После дезинфекции перед помещением в стерилизатор промыть водой, удалив остатки «химии». Это предотвратит возрастание агрессивности препарата под воздействием высокой температуры, что вызывает коррозию. Нельзя превышать дозировку дезраствора.
2. Ювелирные украшения, независимо от состава, также требуют внимания:

• каждое изделие желательно хранить в отдельном контейнере (мешочке, коробочке);
• 1-2 раза в неделю протирать полировочной салфеткой, удаляя следы кожного жира, грязи;
• стальные украшения с позолотой носить отдельно от других, чтобы избежать мелких царапин.

Бижутерия надевается после нанесения косметики, чтобы химические средства не оставляли следов в виде пятен, жира.

Аналоги

Согласно нормативной документации ст. 35 можно заменить одним из трех отечественных аналогов: 30, 40, 35Г.

Зарубежные

• C35, C35-1, C35-2, C35E, C35EC, C35R, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35, 060A35, 080A35, 080A5, C36, C38, F.113, F.1130, 1449-40CS, 40HS (Европа);
• S35, S35C, SWRCH35K (Япония);
• 35, ML35, ZG270-500 (Китай);
• SM35C, SM38C (Южная Корея);
• 1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380 (США);
• 1035 (Австралия).

Сталь 35 — это конструкционная качественная углеродистая сталь, которая имеет повышенную прочность. Это позволило использовать материал для производства деталей и изделий, устойчивых к ударным нагрузкам.

Применение

Из данного материала изготавливают листы и фасонки, уголки, швеллеры, двутавры, тавры. Прокатные изделия применяются при строительстве зданий и сооружений. Преимуществом в данном случае является простота создания и высокое качество сварного шва.

Заклепочные соединения применяются для конструкций, подверженных значительным и постоянным вибрационным нагрузкам. Могут применяться и другие варианты соединения, препятствующие трещинообразованию.

Часто в качестве аналога стали С235 применяется Ст3кп, которая похожа по составу и характеристикам. На производстве при разливе стали следят за окончанием процесса раскисления, в таком случае сталь относится к кипящей (кп).

Изделия из С235 применяются в строительной отрасли при возведении:

• научных лабораторий и корпусов;
• оборудования и сооружений нефтехимической промышленности;
• АЭС, ТЭС и т.д.;
• каркасных высотных зданий;
• башен и мачт;
• каркасов легких сооружений;
• мостов и эстакад;
• большепролетных покрытий;
• объектов любого назначения.

Состав и структура

Сталь с235 относится к группе низколегированных. Основной компонент — железо. Дополнительные составляющие:

1. Углерод — содержание до 0,2%. Благодаря низкому содержанию этого элемента, сплав легко обрабатывается механическим способом, имеет высокую пластичность. Показатели твердости, прочности снижены.
2. Марганец — не более 0,6%. Повышает прочность.
3. Кремний — не более 0,06%. Незначительно увеличивает прочность, пластичность, жаростойкость.
4. Хром, никель, медь — среднее количество каждого компонента достигает 0,3%. Увеличивает технические характеристики.
5. Сера, фосфор — не более 0,05%. Относятся к вредным примесям.

Обработка

Материал хорошо поддается обработке механическими способами. На качество сварки влияет содержание углерода. Для данного материала процентное содержание этого компонента не превышает 0,25%. Это объясняет легкосвариваемость сплава. Шов получается прочным, без внутренних пустот. Внутри, на поверхности не образуется трещин. Для получения высокого качества соединения, проводя сварочные работы, не нужно выполнять дополнительных операций — проковки шва, предварительного нагрева соединяемых поверхностей.

От показателя пластичности зависит возможность использования металл для холодной прокатки. Относительное удлинение на растяжение — до 24%. Размер площадки текучести — до 2,4%. Эти показатели показывают, что этот сплав можно эффективно обрабатывать штамповкой, гибкой. Чтобы работать с толстолистовым металлом, нужно предварительно разогревать заготовки. Так будет проще обрабатывать, на металлических поверхностях не будут образовываться трещины. Тонкий лист может треснуть при гибке. Чтобы этого не произошло, нужно нагреть материал, увеличить радиус изгиба.

Сталь с235 не содержит дорогих добавок, имеет низкую цену. Ее можно применять в разных направлениях, но нельзя забывать про сниженный показатель прочности, твердости.

Описание

Из-за невысокого содержания углерода материал S355J2 изначально предназначен для сварных и штампованных изделий. Его свариваемость не имеет ограничений и поэтому налажен выпуск наиболее популярных видов проката из него. Благодаря сбалансированному химическому составу сварные детали, полученные из данного сплава, работают при больших давлениях и температурных границах от -40 до +480 градусов. Благодаря большому пределу прочности широко применяется в различных областях техники. Низколегированный, кремнемарганцевистый сплав подвергают упрочняющей обработке из контролируемой прокатки и усиленного охлаждения. Так как сплав хорошо переносит большие температуры, его используют под трубы переносящие пар и горячую воду. Так же из него изготавливают фланцы, тройники и прочую фасонную арматуру. Большое количество употребляется при протяжке газопроводов, тепловых трубопроводов и магистралей, перемещающих неактивные газы. Российский аналог стали S355J2 — стали 17ГС и 17Г1С. Эти марки стали имеют большой предел прочности на разрыв и большой ударной прочностью. Много такой стали употребляется в вагоностроении, автомобилестроении, при производстве опор ЛЭП. Из неё строятся мосты, нефтяные и газовые морские платформы. Незаменима эта сталь при производстве большегрузных автомобилей, грузоподъёмной техники, бульдозеров. Из неё изготавливаются ответственные детали и узлы в энергетической отрасли. По EN 10025-2 выпускаемая продукция представлена в виде плоского и длинноразмерного проката, а так же заготовок, используемых далее при производстве сортового и нестандартного проката. Компонентный состав, прочностные характеристики регулирует стандарт EN 10025-2:2004

Механические свойства

Механические свойства фасонного и листового проката из стали С235 при растяжении, ударная вязкость, а также условия испытаний на изгиб должны соответствовать требованиям табл.2 (табл. 3-4, п. 2.7 ГОСТ 27772-88).

Механические свойства проката из стали С235

Толщина, полки,мм	Механические характеристики	Изгиб до параллельности сторон ( а — толщина образца, d — диаметр оправки)	Ударная вязкость KCU , Дж/см² (кгс·м/см²)
Предел текучести σ т, МПа (кгс/мм²)	Временное сопротивление σв, МПа (кгс/мм²)	Относительное удлинение δ5, %	при температуре −20°С	после механи-ческого старения
не менее	не менее
Механические свойства фасонного проката
От 4 до 20 включ.	235 (24)	360 (37)	26	d = a	—
Св. 20 до 40 включ.	225 (23)	25	d = 2 a
Механические свойства листового и широкополосного универсального проката
От 2 до 3,9 включ.	235 (24)	360 (37)	20	d = a	—
От 4 до 20 включ.	26	d = 1,5 a
От 20 до 40 включ.	225 (23)	d = 2 a
От 40 до 100 включ.	215 (22)	24
Св. 100	195 (20)	d = 2,5 a

Для листового проката толщиной 4-8 мм норма относительного удлинения δ5 = 24 % (п. 2.21 ГОСТ 27772-88).

Расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката из стали марки С235 по ГОСТ 27772–88 для стальных конструкций зданий и сооружений следует принимать по табл. 3 (табл. 51 прил. 1 СНиП II -23-81)

Расчетные сопротивления проката из стали С235

Толщина проката¹, мм	Расчетное сопротивление², МПа (кгс/см²), проката
листового, широкополосного универсального	фасонного
Ry	Ru	Ry	Ru
От 2 до 20	230 (2350)	350 (3600)	230 (2350)	350 (3600)
Св. 20 до 40	220 (2250)	220 (2250)
Св. 40 до 100	210 (2150)	–
Св. 100	190 (1950)

1. За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки (минимальная его толщина 4 мм).
2. Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений (предела текучести и временного сопротивления по ГОСТ 27772–88) на коэффициент надежности по материалу γm=1,025 (п. 3.2 СНиП II -23-81), с округлением до 5 МПа (50 кгс/см²).

Характеристика медицинской стали

Сталь медицинская – это группа разных марок металлов. Изделия отличаются привлекательным внешним видом. Но это только визуальная характеристика. По плотности и твёрдости медицинская сталь – лучший материал для медучреждений. В ней главное, с чем ассоциируется слово «медицина»:

• качество;
• стерильность.

Чистота инструмента зависит от наличия на нём микроскопических трещин, царапин, в которые может проникать грязь, вредные микроорганизмы. А медицинская или хирургическая сталь:

• не пропускает бактерии внутрь структуры;
• хорошо очищается;
• не вызывает аллергии.

Одним словом, сырьё проверенное и надёжное.

3 Машиностроительные конструкционные стали спецназначения – их марки и особенности

Такие сплавы делят на классы, ориентируясь на их главный составляющий компонент. Специальные стали могут изготавливаться на никелевой либо на железоникелевой основе. Кроме того, распространена их классификация на такие категории:

• литейные;
• автоматные;
• износостойкие;
• коррозионностойкие;
• шарикоподшипниковые;
• пружинные;
• жаростойкие;
• криогенные;
• жаропрочные.

В жаростойких составах, которые эксплуатируются при высоких (более 550 градусов) температурах, присутствует незначительное количество кремния. Они не боятся науглероживающих и окислительных сред, газовой коррозии, но под действием сильных нагрузок у них иногда проявляется ползучесть. Популярные марки жаростойких сплавов – 20Х20Н14С2, 12Х17, 15Х6СМ, 15Х28, 15Х5, ЗОХ13Н7С2. Из них производят:

• емкости для цементации стали;
• элементы поршневых двигателей;
• трубы.

Криогенная сортовая высоколегированная сталь и низкоуглеродистые сплавы отличаются хорошей вязкостью и пластичностью. Они имеют улучшаемые характеристики (повышение ползучести при снижении температуры их эксплуатации, а также при добавочной обработке сплавов нормализацией и последующим отпуском). Маркировка таких сталей в соответствии с Госстандартом 5632 следующая – ОЗХ13АГ19, ОН9А, 08Х18Н10.

Для жаропрочных сталей важна повышенная ползучесть в сочетании с хорошей сопротивляемостью к химическому ржавлению. Жаропрочные сплавы идеальны для выпуска различных элементов газо- и паротурбинного оборудования, труб, работающих при температурах от 400 до 650 градусов. Востребованные марки таких сплавов – ХН62МВКЮ, ХН70Ю, 45Х14Н14В2М, 40Х10С2М, 25Х2М1Ф, ХН77ТЮР, 12Х18Н9Т, 15Х5М, 15ХМ.

Коррозионностойкие материалы имеют свыше 12,5 процентов хрома в своем составе, что дает возможность использовать их для производства изделий, функционирующих в коррозионных средах (трубы, карбюраторные валы, иглы, компоненты гидравлической аппаратуры, лопатки турбин и пр.). По структуре коррозионностойкая сортовая сталь бывает разной. Классификация ее следующая:

• мартенситно-стареющей (марки – 09Х15Н8Ю, 10Х17Н13МЗТ);
• мартенситной (95Х18, 30Х13, 12Х13, 20Х17Н2);
• аустенитной и ферритной (маркировка соответственно –12Х18Н10Т и сортовая сталь 15Х28).

Расшифровка маркировки

При расшифровке марки стали С255 следует учесть, что:

• знак «С», стоящий перед цифрами, указывает на основное назначение стали – применение в строительстве;
• «255» – величина предела текучести металлопроката, знак наносится на поверхность металла.

Продукция производится в соответствии с ГОСТом в виде:

• листового и профильного проката;
• уголков и балок двутавровых;
• швеллеров специальных;
• листов гладких и с ромбическим рифлением;
• гнутых профилей разнообразной конфигурации.

Весь прокат изготовляется в соответствии с техническими требованиями – с толщиной сечения элементов не меньше 4 мм и не больше 30 мм.

Аналогами марки стали С255 ГОСТа 27772-88 признаются российские конструкционные сплавы обыкновенного качества углеродистых категорий. Они представляют вариации марки Ст3, которые различаются:

• содержанием углерода;
• показателем прочности;
• степенью раскисления – пс и сп.

Зарубежными аналогами, согласно стандартизации ISO 630, признаны:

Свойства стали

Основные свойства стали С255 задаются изначально химическим составом. Некоторые из них изменяются в зависимости от температуры окружающей среды или от толщины проката:

• плотность – 7,85 г/см 3 ;
• предел текучести – 245-255 МПа;
• временное сопротивление разрыву – 370-380 МПа;
• относительное удлинение при разрыве – 24-25%;
• ударная вязкость при -20 градусах – 34 Дж/см 2 ;
• расчетные сопротивления по пределу текучести – 230-250 МПа;
• расчетные сопротивления по пределу прочности – 360-370 МПа.

Концентрация углерода в сплаве и его соотношение с другими элементами позволяют использовать при создании конструкций:

• любые способы сварки;
• технологии лазерной или гидравлической резки;
• возможности сверления и фрезерования;
• методы механической обработки.

При высоких механических свойствах сплав неустойчив к коррозии. В качестве защиты конструкций от воздействия влаги или химических реагентов используют:

• двойное покрытие водостойкой краской после предварительного грунтования;
• горячее цинкование поверхности;
• порошковое покрытие полимерными веществами.

Методы термической обработки

В дальнейшем основные эксплуатационные характеристики стали С255 могут быть улучшены с помощью термической обработки – закалки и отпуска.

Закалка производится для увеличения твердости поверхности заготовки:

• металл нагревается до заданной температуры в специальных печах;
• в процессе выдержки под действием температуры происходит перестройка и уплотнение внутренней структуры;
• для равномерного охлаждения и предотвращения дефектов используется масляная ванна.

Отпуск необходим для снятия внутренних напряжений, которые образуются при закалке и могут привести к внутренним дефектам. Процедура состоит из процессов:

• постепенного нагревания до более низкой температуры, чем при закалке;
• последующего медленного охлаждения.

Преимущества и недостатки

К главным достоинствам стали С255 относят высокую прочность и хорошую свариваемость без необходимости предварительного подогрева. Эти качества расширяют сферу применения сплава, облегчая процесс изготовления объемных конструкций при сооружении крупных объектов. Особенностям применения металла соответствуют и другие его характеристики:

• высокий показатель предела текучести, позволяющий выдерживать большие комбинированные нагрузки;
• значительная ударная вязкость, обеспечивающая хорошую сопротивляемость переменным механическим нагрузкам;
• хорошая обрабатываемость стали разнообразными способами.

К недостаткам С255 может быть отнесена подверженность коррозийным процессам. Эта проблема снимается с помощью эффективных способов защиты металла.

Характеристики

Твердость

Твердость ст. 35 определяется по трем показателям:

1. По шкале Роквелла — 35–45 единиц.
2. По Бринеллю:
   • HB 10-1 = 163 МПа (лист стали после термообработки);
   • HB 10-1 = 187 МПа (металлопродукция после отжига или высокого отпуска);
   • HB 10-1 = 229 МПа (металлопродукция нагартованная);
   • HB 10-1 = 207 МПа (металлопродукция без термообработки).
3. В состоянии плавки — HB 10-1 = 163 МПа.

Плотность

Сталь 35 имеет низкую плотность, которой вполне достаточно для выполнения промышленных задач. Этот параметр зависит от температуры воздействия.

Плотность стали 35 варьируется в пределах от 7 549 кг/см3 (900 ºC) до 7 826 кг/см3 (20 ºC).

Марка

Маркировка стали 35 указывает на то, что материал не относится к категории коррозионностойких. Это связано с тем, что в сплаве содержится малое количество ферромагнитных материалов. Поэтому под влиянием воды на поверхности стали возможно образование ржавчины.

При помощи марки стали также можно узнать способ раскисления металла. Отсутствие специальных обозначений указывает на спокойный тип раскисления, при котором кислород удаляется из сплава полностью.

Химсостав

Сталь 35 состоит из следующих веществ:

1. Железо (Fe) — 97,0 %. В чистом виде железо имеет очень низкую прочность, но в сочетании с углеродом позволяет получить очень прочный сплав.
2. Марганец (Mn) — 0,5–0,8 %. При помощи марганца из стального сплава удаляются вредные примеси серы. Кроме того, элемент увеличивает пластичность и свариваемость стали, а также снижает риск образования трещин во время термообработки.
3. Углерод (C) — 0,32–0,4 %. Углерод позволяет повысить прочность и твердость стали, а также снизить ее пластичность и свариваемость.
4. Никель (Ni) — 0,25 %. Он повышает прочность и пластичность стали, увеличивает ее прокаливаемость.
5. Хром (Cr) — 0,25 %. Этот элемент повышает жаропрочность стали и ее закаливаемость, а также уберегает материал от абразивного износа.
6. Медь (Cu) — 0,25 %. Вещество увеличивает антикоррозионные свойства стали.
7. Кремний (Si) — 0,17–0,37 %. Он является сильным раскислителем, благодаря чему повышается пластичность стали и не снижается ее прочность.
8. Сера (S) и фосфор (P) — 0,04 % и 0,035 % соответственно. Эти вещества имеют большие размеры молекул. Поэтому, встраиваясь в кристаллическую сетку стали, эти соединения снижают устойчивость сплава и снижают его прочность.
9. Мышьяк (As) — 0,08 %. Он повышает предел прочности и предел упругости стали.

Ударная вязкость

Ударная вязкость стали 35 будет изменяться в зависимости от температуры обработки при нормализации сплава

• –60 ºС — 12 кДж\м2;
• –50 ºС — 14 кДж\м2;
• –30 ºС — 45 кДж\м2;
• –20 ºС — 47 кДж\м2;
• +20 ºС — 63 кДж\м2.

Температура эксплуатации

Механические свойства стали не изменяются при температуре от – 40 до +450 ºС. В этом температурном диапазоне материал сохраняет все свои характеристики и может использоваться без потери качества.

Эксплуатация стали 35 при более высокой температуре не производится, так как материал становится более пластичным и теряет свою твердость.

Механические свойства

Сталь 30ХГСА имеет очень высокие пластичные свойства (относительное удлинение 530 % и сужение 20 %) и повышенный предел выносливости (до 402 МПа). Благодаря этому марку стали 35 применяют для создания деталей, которые требуют высокой пластичности в процессе производства, а также заготовок, устойчивых к удару.

Свариваемость

Для сварки данной марки стали доступны три технологии:

• ручная дуговая сварка;
• аргонодуговая сварка под флюсом и газовой защитой;
• электрошлаковая сварка.

Справка. При проведении точечной контактной сварки нагрев и последующая термообработка стали 35 не требуется.

Механические свойства материала S355J2 при комнатной температуре

Номинальная толщина (мм)	Минимальный предел текучести, Reн (МПа)	Предел прочности, Rm (МПа)	Твердость по Бринеллю, HB (МПа)
< 3	355	510-680	152-202
> 3 ≤ 16	355	470-630	147-187
> 16 ≤ 40	345	470-630	147-187
> 40 ≤ 63	335	470-630	147-187
> 63 ≤ 80	325	470-630	147-187
> 80 ≤ 100	315	470-630	147-187
> 100 ≤ 150	295	450-600	133-179
> 150 ≤ 200	285	450-600	133-179
> 200 ≤ 250	275	450-600	133-179
> 250 ≤ 400	265	450-600	133-179

Испытание на растяжение (разрушение)

Номинальная толщина (мм)	Минимальное относительное удлинение после разрыва, A (%)
Продольные образцы	Поперечные образцы
Lo = 80 мм
< 1	14	12
> 1 ≤ 1,5	15	13
> 1,5 ≤ 2	16	14
> 2 ≤ 2,5	17	15
> 2,5 ≤ 3	18	16
Lo = 5,65 √So
> 3 ≤ 40	22	20
> 40 ≤ 63	21	19
> 63 ≤ 100	20	18
> 100 ≤ 150	18	18
> 150 ≤ 250	17	17
> 250 ≤ 400	17	17

Обработка механическими способами

Мехобработка С355 несложная, она состоит из:

• токарных и фрезерных работ;
• сверловки и поперечного разрезания;
• гибки;
• правки;
• обработки дробью;
• пескоструйной обработки.

Термообработка, сварка, ковка

Пластичность проката С355 и «пс» способ раскисления способствует однородности структуры, предотвращают образование трещин, раковин. Для S355 подходит любой способ ТО: закалка, отпуск, отжиг. Закалка повышает прочность металлопроката С355 и другие эксплуатационные характеристики. Отпуск снимает внутреннее напряжение и удлиняет срок службы. Отжиг нормализует равномерность кристаллической структуры. Но, в результате отжига, может снизиться пластичность металла. Потому необходимо соблюдать технологичность операций и время выдержки.

С355 обладает хорошей свариваемостью с помощью различных способов сварки без подогрева и с предварительным подогревом с дальнейшей высокотемпературной обработкой. Толстолистовая продукция из этой марки сваривается за счет многослойной сварки.

Ковка С355 не имеет больших отличий от других марок. Она проводится, в зависимости от способа ковки и номенклатурных требований при соблюдении температурного интервала от + 1250°С до +800 °С.

Характеристики марки стали S355N

Марка стали S355N – нормализованная конструкционная сталь (S), с заданным минимальным пределом текучести при температуре окружающей среды 355 МПа (1 МПа = Н/мм2) и с заданной минимальной величиной работы удара при -20°С.

Стандарт	EN 10025-3 — Изделия горячекатаные из конструкционных сталей. Часть 3: Технические условия поставки для нормализованной/нормализованной прокатанной свариваемой мелкозернистой конструкционной стали
Классификация	Нелегированная конструкционная качественная сталь
Применение	Прокат горячекатаный, сварные конструкции
Другие наименования	Европейские (EN 10025-3)	S355N, 1.0545
ЮАР (SANS 10025-3)	S355N, 1.0545
Бывшее обозначение	Европейский старый (EN 10113-2:1993 и EU 113-72)	S355N, 1.0545, Fe E 355 KG N

Химический состав

Химический состав стали С235 по плавочному анализу ковшовой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в табл. 1 (табл. 1-2 ГОСТ 27772-88).

Химический состав стали по плавочному анализу ковшовой пробы

углерода	марганца	кремния	серы	фосфора	хрома	никеля	меди	мышьяка
Массовая доля элемента, %, не более
0,22	0,60	0,05	0,050	0,040	0,30	0,08
Предельные отклонения по массовой доле элементов, %
–	+0,050	–	+0,006	–

Читать также: Станок для распиловки дров своими руками

Примечание: При выплавке стали из керченских руд массовая доля мышьяка – не более 0,15 %.

Допускается обработка стали синтетическими шлаками, вакуумирование, продувка аргоном, модифицирование стали кальцием и редкоземельными элементами из расчета введения в металл не более 0,02 % кальция и 0,05 % редкоземельных элементов (п. 2.10 ГОСТ 27772-88).

Допускается химический анализ стали на содержание хрома, никеля, меди, мышьяка и кремния изготовителю не проводить. Требуемый химический состав гарантируются изготовителем. В стали, выплавляемой из керченских руд, определение мышьяка обязательно (п. 2.13.1 ГОСТ 27772-88).

Свариваемость стали гарантируется изготовителем (п. 2.18 ГОСТ 27772-88).

Пластичность

Пластичность позволяет получать продукцию с помощью холодного проката. Основными показателями материала, указывающими на пластичность, являются относительное удлинение при растяжении (20-24%) и размер площадки текучести (2,4%). Это позволяет использовать листы марки стали С235 для гибки и штамповки. Толстолистовой материал требует предварительного нагрева, что исключит появление трещин на поверхности. Причиной этого является увеличение относительной деформации по мере увеличения толщины листа, что приводит к образованию трещин.

При повышении температуры происходит снижение предела текучести, но увеличение площадки текучести. Поэтому при обработке толстого листа необходимо не только нагреть его, но и увеличить радиус гиба.

Обозначение сталей с легирующими элементами

Далее сложнее, так как вступает в игру легирующий состав. Ниже покажем таблицу – буквенное сочетание:

Литера в маркировке	Знак химэлемента	Наименование
Х	Cr	Хром
С	Si	Кремний
Т	Ti	Титан
Д	Cu	Медь
В	Wo	Вольфрам
Г	Mn	Марганец
Ф	W	Ванадий
H	Ni	Никель
K	Co	Кобальт
M	Mo	Молибден

Покажем на примере определенной марки:

Первая цифра всегда указывает на количество сотых частей углерода. Затем перечисляются буквенные обозначения, которые отвечают за добавки. Если рядом с ним не стоит буква, значит этого компонента меньше, чем 1%.

Сзади самая последняя буква (в примере не указана) может быть «А» или «Ш» – это высококачественная или особовысококачественная сталь, соответственно.

Related Posts via Categories

• Бесшовные трубы ГОСТ 8734-75 – сортамент и все характеристики и особенности
• Температура плавления и использования нержавеющей стали – что важнее?
• Плотность нержавеющей стали – отечественные марки и стандарт AISI
• Марки коррозионностойких сталей – Как улучшается прочность и свойства металла?
• Легированные конструкционные стали – специальные сплавы для особых случаев
• Состав нержавеющей стали – какие типы антикоррозийных сплавов существуют
• Нержавеющая сталь – проведем классификацию без избытка цифр
• Углеродистая сталь – свойства и сферы применения
• Низколегированные стали – востребованные современной промышленностью сплавы
• Термообработка нержавеющей стали – особенности сложного процесса!