Сварка
Чтобы соединить детали из низколегированной стали с помощью сварки, нужно учитывать несколько нюансов:
- Изготавливать вертикальные, потолочные швы.
- Сварочный стержень должен быть не менее 4 мм по сечению.
- Чтобы снизить скорость охлаждение металла, требуется выполнять стыковые или бортовые швы.
- Сваривая заготовки толщиной, не превышающей 6 мм, требуется выполнять только один проход.
- Чтобы придать соединению высокую пластичность, нужно использовать электроды Э42А.
- Если металл содержит малое количество углерода, требуется применять электроды с покрытием из фтора, кальция.
Для проведения сварочных работ, требуется использовать специальную присадку Св-10Г2.
Низколегированные стали имеют повышенные технические параметры, благодаря добавлению дополнительных компонентов в состав. Их используют в тех направлениях промышленности, где нужно применять детали, металлоконструкции высокой прочности, износоустойчивости. Для соединения отдельных деталей, нужно учитывать ряд нюансов использования сварочного оборудования.
Технологии обработки для сплава
Из-за высокого порога пластичности сталь хорошо защищена от образования трещин, отлично сваривается и может применяться в условиях сильного перегрева.
Что касается механических вариантов обработки сплава, то могут использоваться следующие методы:
- станки токарного и фрезерного типа;
- зачистка пескоструйного типа и обработка дробью;
- правка, гибка;
- сверление или же поперечное разрезание.
Здесь важно отметить, что во время изготовления каких-либо деталей на станке прочность и пластичность материала не теряются. Успешно используется такой тип обработки, как закалка, отпуск и отжиг
Что касается операции нагрева, то для этого нет необходимости в высокотехнологичном оборудовании. Также не требуется много времени на проведение операции
Успешно используется такой тип обработки, как закалка, отпуск и отжиг. Что касается операции нагрева, то для этого нет необходимости в высокотехнологичном оборудовании. Также не требуется много времени на проведение операции.
Аналоги и соответствие отечественных и зарубежных марок стали – трубы, фланцы, трубопроводная арматура, теплообменники, насосы, пищевка, прочее СНГ – ГОСТ, США – AISI, ASTM, ASME; Германия – DIN, Китай – GB
Поясняются некоторые редкие в российских реалиях марки.
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
ст.03Х17Н14М3 | 316L SA-240TP316L | X2CrNiMo18-14-3 | 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni14Mo3 |
ст.03X18H11 | 304 L SA-240TP304L | X2 Cr Ni 19 11 GX2 Cr Ni 19-11 | – |
ст.03ХН28МДТ ст.06Х28МДТ | – | X3NiCrCuMoTi2730 | – |
ст.06X18H11 | 305 3008 | X4CrNi18-12 | – |
ст.07Х16Н6 | 301 A 167 301 A 240 301 A 666 301 | X12CrNi17-7 X10CrNi18-8 | – |
ст.08кп | A 622 | St 50-2 | – |
ст.08X13 | 403 409 410 S 429 SA-240 TP 410S | Х6 Cr 13 X7 Cr 14 | – |
ст.08Х17Н13М2Т ст.10X17H13M2T | 316 Ti A 167 316Ti A 213 F316H A 240 316Ti A 368 316Ti SA-240 TP 316Ti SA-479 316Ti | X6CrNiMoTi 12 122 X 10 CrNiMoTi 18-12 | 0Cr18Ni12Mo3Ti 1Cr18Ni12Mo3Ti |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
ст.08Х17Т | 430Ti 439 | X 6 CrTi 17 X3CrTi17 | – |
ст.08X18H10 | 304 304 H SA-240 TP 304 | X5 Cr Ni 18 10 | – |
ст.08Х18Н12Б | 347 A 167 347 A 240 347 A 313 347 A 580 347 | X 6 CrNiNb 18 10 X6CrNiNb18-10 | 0Cr18Ni11Nb 1Cr18Ni11Nb 1Cr19Ni11Nb |
ст.08ЮА | A 620 | DC 04 DC04+ZE Fe P04 / St 14 St 14 St 4 | – |
ст.09Г2С | A 516-55 A 516-60 A 516-65 A 561 Gr70 | – | – |
ст.09Х17Н7Ю |
– |
X 7 CrNiAl 17 7 X7CrNiAl17-7 | 0Cr17Ni7Al |
ст.10 | C1010 A 108 1010 A 29 M1010 A 510 1010 A 575 M1010 SA-29 M1010 | C 10 C10E Ck 10 | 10 |
ст.10Х13СЮ | A 268 TP405 | X10CrAl13 X10CrAlSi13 | – |
ст.10X23H18 ст.20X23H18 | SA-240 TP 310S | – | – |
ст.12К | A 201 Gr AFx | ASt 35 | – |
ст.12X13 ст.15X13Л | 410 430 A 183 F6 A 193 B6 A 479 410 | X 10 Cr 13 X12 Cr13 GX 12 Cr 12 | – |
ст.12Х17 | 430 A 182 F 430 A 240 430 SA-182 Grade F 430 SA-240 Type 430 | X6Cr17 | 1Cr15 1Cr17 ML1Cr17 |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
ст.12X18H10T ст.06Х18Н10Т ст.08X18H10T ст.09Х18Н10Т | 321 A 213 TP321H SA-240 TP 321 | X6 Cr Ni Ti 18 10 X10 Cr Ni Ti 189 | – |
ст.12XM | A 182 grade F12 A213 Grade T12 A 335 Grade P12 A 387A,B,C | 13CrMo-44 | – |
ст.12X2M | A 182 Grade F22 A335 Grade P22 387 Grade D | 10CrMo910 | – |
ст.12Х1МФ | – | 14MoV63 | – |
ст.14Г2 | A414 Gr F,G A 515 Gr70 A516 Gr70 | 17 Mn4 | – |
ст.15 | C1015 A 108 1015 A 512 1015 A 576 1015 | C15 C15E Ck 15 | 15 H15A ZG200-400 (ZG 15) |
ст.15кп | A 621 FS Type A A 621 FS Type B | DD 11 (StW 22) | – |
ст.15пс | A 29 1015 | QSt 38-3 | ML15 |
ст.15Н2М ст.15HM | 4615 | – | – |
ст.15Х | – | 15Cr3 | – |
ст.15X5M | A 182 Grade F5 A 193 Grade B5 | – | – |
ст.15X25T ст.15X28 | A 268 TP446 | 10CrAl24 | – |
ст.15XФ | 6117 | – | – |
ст.15ХМ | A 182 grade F12 A213 Grade T12 A 335 Grade P12 | 13CrMo-44 | – |
ст.16К | A 414 Grade E | H II St42-2 C22N ASt41 P 265 GH | – |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
Ст2сп | A 53 GrA | St35 | Q215B |
Ст3сп | A 53 GrB | ||
ст.17ГС | – | S355J2G3 / Fe 510 D1 St 52-3 St 52-3 / S355J2G3 St 52-3 G | 16Mn |
ст.18ХГ | SA-29 Grade 5115 | 16 MnCr 5 | 15CrMn 20CrMn |
ст.20 | C1020 A 105 Gr1 A 106 GrA,B A 659 CS Type 1020 A 794 CS Type 1020 | C 22 C 22N C 22.3 Ck 22 St35.8 St45.8 | – |
ст.20К | A 283-C A 285-A,B,c A 414 Grade E A 515-5 A 515-60 A 515-70 | H II P 265 GH | – |
ст.20пс | A 29 1020 | – | ML20 |
ст.20H2M ст.20HM | 4621 | – | – |
ст.20X | 5120 | – | – |
ст.20ХФ | 6120 | 22CrV4 | – |
ст.20Х13 | 420 A 276 420 A 580 420 | X 20 Cr 13 | 2Cr13 |
ст.20Х17Н2 | 431 A 493 431 A 580 431 SA-479 Type 431 | X17CrNi16-2 X17CrNi16-2 (X 20 CrNi 17 2) | 1Cr17Ni2 ML1Cr17Ni2 |
ст.20Х25Н20С2 | 310 314 | X15CrNiSi25-20 X15CrNiSi25-21 | 2Cr25Ni20 |
ст.20ХМ | 4130 SA-29 Grade 4130 | 25 CrMo 4 GS-25 CrMo 4 | ML30CrMo ML30CrMoA |
ст.20XH | 3120 | – | – |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
ст.22K | 1022 1518 | 20Mn5 | – |
ст.25 | C1025 | – | – |
ст.25Г | 1025 A 108 1025 A 510 1025 A 512 1025 A 513 1025 A 576 1025 | GS-Ck 25 | 25 25Z ZG230-450 (ZG 25) |
ст.25X1МФ | A 193 B14 A 540 B21 | 24CrMoV55 | – |
ст.30 | C1030 A 29 1030 SA-29 1030 | – | ML25Mn ML30 |
ст.30X | 5130 | – | – |
ст.30XM | 4130 A 302 Gr B A 304 | 25CrMo4 | – |
ст.30Х13 | 420F | X30Cr13 | 3Cr13 |
ст.30ХМ | – | 34 CrMo 4 GS-34 CrMo 4 | 35CrMo |
ст.30Г2 | – | 36 Mn 5 | – |
ст.35 | C1035 C1034 A 107 | C 35 Ck 35 | – |
ст.35X | 5132 | 34Cr4 | – |
ст.35XM | – | 34CrMo4 | – |
ст.40 | 1040 | C40 Ck40 | – |
ст.40X | 5140 | 41 Cr 4 | – |
ст.40Х13 | – | X38Cr13 X39Cr13 X46Cr13 | – |
ст.40Х2Н2МА | 4340 SA-29 Grade 4340 | 40 NiCrMo 6 | 40CrNiMoA ML40CrNiMoA |
ст.40XH | 3135 3140 | 40Ni Cr 6 | – |
ст.40ХН2МА | 9840 | 36 CrNiMo 4 | – |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
ст.45 | 1045 A 107 A 29 1044 SA-29 1044 | C 45 Ck 45 Cq 45 | ML45 |
ст.45Г | 1045 A 108 1045 A 29 1045 A 311 1045 A 576 1045 SA-29 1045 SA-311 1045 | C45E Ck 45 GS-Ck 45 | 45 ZG310-570 (ZG 45) |
ст.45X | 5145 | – | – |
ст.50 | С1050 A 108 1050 A 29 1050 A 311 1050 A 510 1050 A 576 1050 SA-29 1050 SA-311 1050 | C 50 E Ck 50 | 50 |
ст.50X | 5147 | – | – |
ст.55 | С1055 A 29 1055 A 576 1055 SA-29 1055 | C 55 Ck 53 | – |
ст.60 ст.60Г | C1060 A 29 1060 A 576 1060 SA-29 1060 | C 60 | – |
Ст0 Ст1кп | A 283 Grade A | S185 / Fe 310-0 St 33 | Q195 Q195-F Q195-Z Q195-b |
Ст2пс Ст2сп | A53 Gr A A192 Gr A | St 35 | Q215B Q215B-F Q215B-Z Q215B-b |
Ст3кп | A 107 A 283 Grade C SA-283 C | USt 37-2 USt 37-2 G RSt37-2 | A3 Q235A Q235A-F Q235A-Z Q235A-b |
Ст3сп | A 414 Grade A A 570 Grade 36 | S235J2G3 / Fe 360 D1 St 37-3 St 37-3 G UZSt 37-2 | – |
Ст5сп | A 570 Grade 50 | St 50-2 | – |
Ст6пс Ст6сп | A 572 Grade 65 | E335 / Fe 590-2 St 60-2 St 60-2 G | – |
СНГ сталь по ГОСТ | США сталь по AISI, ASTM, ASME | Германия сталь по DIN | Китай сталь по GB |
Область применения
Используется сталь 17Г1С для создания трубопроводов, работающих под давлением 7,5 МПа, подверженных нагреву деталей, несущих конструкций. Для придания металлу антикоррозионных качеств применяется плакирование, которое позволяет создать многослойный материал. Он предназначен для:
- деталей специальных машин, легковых авто, вагонов;
- создания гнутого проката;
- использования в качестве фасонного элемента в трубопроводе (максимальная толщина – 60 мм);
- теплообменников;
- газо- и нефтепроводов;
- теплосетей;
- трубопроводов из электросварных или бесшовных труб.
Благодаря пластическим свойствам и простоте создания сварного шва обеспечивается высокое качество электросварных труб с продольным и спиралевидным соединением. До начала работ не потребуется проведение термообработки или прочих манипуляций с металлом.
Марка стали 17Г1С характеризуется стойкостью к механическим воздействиям и простотой создания сварного соединения, поэтому широко применяется в строительстве. Хладостойкость материала позволяет создавать системы охлаждения, а также использовать его в условиях пониженных температур.
Ударная вязкость определяется на основании рабочей температуры, химсостава и типа термообработки стали. Данные параметры являются определяющими при выборе марки металла в зависимости от условий работы.
Вернуться к содержанию
Применение сплава
Сталь ст3пс конструкционная углеродистая
Применение стали 17Г1С — это монтаж сети трубопроводов, которые предназначены для транспортировки среды с максимальным давлением до 75 кг/см2. Также успешно используется для изготовления несущих и опорных узлов разных металлических конструкций. Кроме этого, из нее можно изготавливать следующие вещи:
- трубы бесшовного и электросварного типа;
- котлы парового и водогрейного типа;
- газопровод и нефтепровод;
- аппараты для теплообмена;
- разные виды стального гнутого проката;
- различные элементы для автомобильного транспорта, для вагонов и некоторой другой техники специального предназначения.
Благодаря своим характеристикам материал широко используется в строительстве, так как он легко сваривается и достаточно устойчив к механическим нагрузкам. Толщина некоторых видов фасонного проката достигает 60 см.
Химический состав
Стандарт | C | S | P | Mn | Cr | Si | Ni | Fe | Cu | N | As | Al | V | Ti | Nb | Ce |
TУ 14-1-1921-76 | 0.15-0.2 | ≤0.025 | ≤0.03 | 1.15-1.55 | ≤0.3 | 0.4-0.6 | ≤0.3 | Остаток | ≤0.3 | ≤0.012 | ≤0.08 | ≤0.05 | — | ≤0.03 | — | ≤0.03 |
TУ 14-1-1950-2004 | ≤0.2 | ≤0.02 | ≤0.025 | ≤1.55 | ≤0.3 | ≤0.6 | ≤0.3 | Остаток | ≤0.3 | ≤0.012 | ≤0.08 | ≤0.05 | — | ≤0.03 | — | — |
ГОСТ 19282-73 | 0.15-0.2 | ≤0.04 | ≤0.035 | 1.15-1.6 | ≤0.3 | 0.4-0.6 | ≤0.3 | Остаток | ≤0.3 | ≤0.008 | ≤0.08 | ≤0.05 | — | ≤0.03 | — | — |
TУ 14-3-1138-82 | 0.15-0.2 | ≤0.02 | ≤0.025 | 1.15-1.55 | ≤0.3 | 0.4-0.6 | ≤0.3 | Остаток | ≤0.3 | — | — | 0.015-0.05 | — | — | — | — |
TУ 14-158-146-2004 | ≤0.18 | ≤0.015 | ≤0.02 | 1.15-1.5 | — | 0.4-0.6 | — | Остаток | — | ≤0.012 | — | — | ≤0.08 | — | ≤0.07 | — |
TУ 14-3-1573-96 | 0.15-0.2 | ≤0.03 | ≤0.035 | 1.15-1.55 | ≤0.3 | 0.4-0.6 | ≤0.3 | Остаток | ≤0.3 | ≤0.012 | — | — | — | — | — | — |
Fe — основа. По ГОСТ 19282-73 допускается модифицирование стали кальцием и редкоземельными элементами из расчета введения в металл не более 0,02 % кальция и 0,05 % редкоземельных элементов. По ГОСТ 19281-89 и ГОСТ 19282-73 допускается допускается добавка алюминия и титана из расчета получения массовой доли в прокате алюминия — не более 0,050 %, титана — не более 0,030 %. По ГОСТ 5520-79 при выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля мышьяка до 0,15 %, при этом массовая доля фосфора должна быть не более 0,030 %. По требованию потребителя массовая доля серы не должна превышать 0,025, 0,030 или 0,035 %, а фосфора 0,030 или 0,035 %. При выплавке стали в электропечах массовая доля азота должна быть ≤ 0,012 %. По ТУ 14-1-1921-76 вместо Се может быть введен Ca≤0,020%. По ТУ 14-1-1950-2004 химический состав представлен для стали марки 17Г1С-У. В стали марки 17Г1С-У производства ОАО «МК «Азовсталь», предназначенной для производства труб диаметром 1020 мм для транспортирования малосернистого газа, массовая доля серы не должна превышать 0,007%, фосфора — 0,020%. Для газонефтепроводов повышенной коррозионной стойкости с увеличенным ресурсом эксплуатации листы изготовляют из природнолегированной стали марки 17Г1С-У: — первой категории — с массовой долей хрома и никеля по 0,20-0,50%, фосфора — не более 0,030%; — второй категории — с массовой долей хрома и никеля по 0,20-0,50%, меди — 0,15-0,35% и фосфора — не более 0,030%. Сталь марки 17Г1С-У раскисляют алюминием и титаном, суммарная массовая доля которых (по ковшевой пробе) должна быть в пределах 0,015-0,075%, при этом массовая доля алюминия должна быть не более 0,06%. Для глобуляризации сернистых включений допускается присадка церия или кальция. Массовая доля церия или кальция не должна быть более 0,03% и 0,02% соответственно. Углеродный эквивалент должен быть не более 0,46, а для производства труб диаметром 1020 мм для транспортирования малосернистого газа, должен быть не более 0,42. По ТУ 14-3-1138-82 химический состав представлен для стали марки 17Г1С-У. Химический состав стали и эквивалент по углероду принимаются по сертификату завода-поставщика листового проката. В таблице указано допустимое остаточное содержание никеля, хрома, меди и алюминия. Допускается, для глобуляции сернистых включений, обработка стали добавками церия (до 0,03 %) и кальция (до 0,03 %) соответственно. В отдельных плавках допускается содержание марганца до 1,60 %, ванадия до 0,10 %, азота до 0,02 %. Допускается поставка отдельных плавок стали с суммарным содержанием остаточного алюминия и титана в пределах 0,010-0,060 % при условии обеспечения требуемых механических свойств. По ТУ 14-3-1573-96 химический состав приведен для стали марки 17Г1С. Сталь марки 17Г1С-У имеет отличие в химическом составе: С ≤ 0,20 %, Mn ≤ 1,55 %, Si ≤ 0,60 %, Al ≤ 0,060 %, S ≤ 0,020 %, P ≤ 0,025 %. Углеродный эквивалент для обеих марок Сэ ≤ 0,46 %. В отдельных плавках стали марки 17Г1С-У допускается: массовая доля марганца до 1,80 %, при этом Сэ ≤ 0,44; массовая доля ванадия ≤ 0,10 % и (или) ниобия ≤ 0,070 %. Суммарная массовая доля алюминия и титана в стали марки 17Г1С-У должна быть в пределах 0,015-0,075 %. По ТУ 14-158-146-2004 химический состав приведен по ковшевой пробе для 1-го уровня качества труб из стали марок 17Г1С, 17Г1С ПЛ-1, 17Г1С ПЛ-2, 17Г1С-У, предназначенных для производства труб класса прочности К52 и стали 17Г1С-У, для производства труб класса прочности К55. Ниобий и ванадий являются необязательными и вводятся в сталь по расчету при согласовании изготовителя с потребителем.
Сварка сплавов
Мы отмечали, что после добавления компонентов металлообработка, в том числе с помощью сварочного аппарата, затрудняется. Посмотрим, в чем особенности.
Низколегированных
Рекомендации:
- Нельзя допускать быстрого остывания шва – тогда могут появиться микротрещины.
- Аппарат должен быть с обратной полярностью и постоянным напряжением.
- Нужно использовать электроды с фтористо-кальциевым покрытием.
- Процесс – без перерыва, плавно со средней скоростью в 20 м/ч.
- Напряжение – 40 В и сила тока – 80 А.
Среднелегированных
Особенности:
- В электродах должно быть меньше легирующих веществ, чем в сплаве.
- Если лист шире, чем 5 мм, применяйте аргоновую сварку.
- При газовом аппарате используйте смесь из ацетилена и кислорода.
Высоколегированных
- Тепловой захват материала – минимальный.
- Электроды с фтористо-кальциевым покрытием.
- Не стоит применять газовую сварку.
В статье мы рассказали все про легированную сталь: что это значит, особенности получения, свойства и состав. Надеемся, что информация была для вас познавательной.
Сварка низколегированной стали
Низколегированные (они же зачастую и низкоуглеродистые) стали — металлы, содержащие в своем составе крайне небольшое количество легирующих элементов (обычно, не более 2-3%). В большей степени состоят из железа, небольшого количества углерода и различных примесей.
К низколегированным сталям принято относить кремний, никель, вольфрам, алюминий, медь и многие другие металлы. Кстати, на нашем сайте мы посвятили несколько статей сварке алюминия и особенностям проведения работ. Мы также рассказывали о сварке меди. Прочтите эти статьи, чтобы войти в курс дела.
Низколегированная сталь способна выдерживать эксплуатационную температуру до 200 градусов по Цельсию, из нее изготавливают хирургические инструменты, инструменты для ювелиров и гравировщиков, а также бритв и лезвий. А если добавить в состав такой стали немного хрома, то можно получить очень прочный и долговечный металл. У вас появится возможность производить любые изделия.
Также новичков наверняка удивит, что низколегированную сталь относят к классу черных металлов и из нее часто изготавливают громоздкие сварные металлоконструкции. И несмотря на небольшое количество легирующих веществ в составе, удается получиться по-настоящему прочный металл. Это возможно благодаря положительным свойствам хрома, никеля и молибдена, которые существенно улучшают характеристики низколегированной стали. Также хром и никель улучшают антикоррозийные свойства низколегированных сталей.
Кроме того, при соблюдении технологии низколегированная сталь очень хорошо варится. Но здесь все же нужно учесть некоторые особенности, а их у данного типа стали немало. Без подготовки и теоретической базы у вас вообще вряд ли получится сварить низколегированную сталь. Самая частая проблема — перегрев сварочной зоны. Эта особенность наблюдается со многими марками низколегированных сталей. Также при сварке таких сталей наблюдается очень быстрое охлаждение сварочного соединения и металла в целом, что приводит к образованию мертенсита. Мертенсит — это твердая углеродистая структура, которая образуется на сварном шве при слишком быстром охлаждении. Это не всегда на руку.
Сварка низкоуглеродистых сталей выполняется с применением электродов, в составе которых содержится фтор и кальций. Рекомендует стержни с основным покрытием (например, покрытие Э42А или Э50А). Лучше всего себя зарекомендовали марки электродов УОНИ 13/45, МР-3, АНО-8, СМ-11. Вы также можете использовать другие стержни со схожими характеристиками.
Также можно выбрать полуавтоматическую или автоматическую сварку под флюсом с использованием полуавтомата и присадочной проволоки. Вместо флюса можно использовать углекислый газ или его смесь с аргоном. В таком случае качество шва будет заметно лучше, чем при использовании инвертора и электродов.
Назначение стали 17Г1С
Поскольку данный сплав отлично противостоит большим температурам, его применяют для выпуска элементов и деталей трубопроводов, переносящих пар и горячую воду. Это не только трубы, но и фланцы, сварные переходы, тройники и прочие фасонные детали. Сталь 17Г1С идет на строительство нефте- и газопроводов, тепловых сетей и электростанций, различных трубопроводов высокого давления, в том числе транспортирующих некоррозионно-активные газы. Низколегированная кремнемарганцовистая сталь 17г1с обычно подвергается упрочняющей обработке, представляющей собой контролируемую прокатку и ускоренное охлаждение. Толщина фасонного проката этого сварочного сплава может достигать 60 мм.
Наиболее популярные импортные аналоги марки 17г1с – сталь s355 и с355. Если же рассматривать промышленность наиболее передовых стран, то альтернативой данному сплаву станут: в Германии – марки 1.0570, S355J2G3, St52-3, St52-3G, Fe510D1, P355N, S355J0; в Японии – SM490A, SM490B, SM490C, SM520B, SM520C, STK490, SM490YA, SM490YB, SM50A, STKM16C, STKR490.
Конструкционная низколегированная сталь для сварных конструкций 09Г2С
Марка ст 09Г2С – назначение
Конструкционная низколегированная кремнемарганцовистая сталь 09Г2С используется для изготовления элементов и деталей сварных конструкций, работающих под давлением в интервале температур -70 +4250С.
Из стали 09Г2С изготавливается практически вся линейка металлопродукции, а именно балка стальная двутавровая, лист стальной горячекатаный, трубы б/ш и э/с, полоса, круг. Такое широкое применение ст 09Г2С получила благодаря своим механическим, химическим и физическим свойствам. Таким как хорошая свариваемость, воздействия внешним средам, большая прочность при нагрузках.
Характеристики
Марка | ГОСТ | Зарубежные аналоги | Классификация |
09Г2С | 5520–79 | есть | Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций |
10705–80 |
Материал 09Г2С – технологические свойства
Флокеночувствительность | Свариваемость | Способы сварки | Склонность к отпускной хрупкости |
не чувствительна | без ограничений | ЭШС, РДС, АДС (флюс + защитный газ) | не склонна |
Марка 09Г2С – химический состав
Массовая доля элементов не более, %:
Азот | Кремний | Марганец | Медь | Мышьяк | Никель | Сера | Углерод | Фосфор | Хром |
0,008 | 0,5–0,8 | 1,3–1,7 | 0,3 | 0,08 | 0,3 | 0,04 | 0,12 | 0,035 | 0,3 |
Сталь 09Г2С – механические свойства
Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | KCU | y | d5 | sT | sв |
мм | кДж/ м2 | % | % | МПа | МПа | ||
Лист | 5520–79 | 590–640 | 21 | 265–345 | 430–490 | ||
Трубы | 10705–80 |
Марка 09Г2С – ударная вязкость, Дж/см2
Сортамент | Размер, мм | KCU при температурах | ||
-70С | -40С | +20С | ||
Прокат | 5–10 | 34 | 39 | 64 |
10–20 | 29 | 34 | 59 | |
20–32 | 34 | 59 | ||
Листы и полосы | 5–10 | 34 | 39 | 64 |
10–160 | 29 | 34 | 59 | |
после закалки и отпуска | 10–60 | 29 | 49 |
Болгария | Венгрия | Германия | Китай | Румыния | Япония |
BDS | MSZ | DIN, WNr | GB | STAS | JIS |
09G2S | VH2 |
13Mn6
9MnSi5 |
12Mn
9SiMn16
SB49
Область применения
Используется сталь 17Г1С для создания трубопроводов, работающих под давлением 7,5 МПа, подверженных нагреву деталей, несущих конструкций. Для придания металлу антикоррозионных качеств применяется плакирование, которое позволяет создать многослойный материал. Он предназначен для:
- деталей специальных машин, легковых авто, вагонов;
- создания гнутого проката;
- использования в качестве фасонного элемента в трубопроводе (максимальная толщина – 60 мм);
- теплообменников;
- газо- и нефтепроводов;
- теплосетей;
- трубопроводов из электросварных или бесшовных труб.
Благодаря пластическим свойствам и простоте создания сварного шва обеспечивается высокое качество электросварных труб с продольным и спиралевидным соединением. До начала работ не потребуется проведение термообработки или прочих манипуляций с металлом.
Марка стали 17Г1С характеризуется стойкостью к механическим воздействиям и простотой создания сварного соединения, поэтому широко применяется в строительстве. Хладостойкость материала позволяет создавать системы охлаждения, а также использовать его в условиях пониженных температур.
Ударная вязкость определяется на основании рабочей температуры, химсостава и типа термообработки стали. Данные параметры являются определяющими при выборе марки металла в зависимости от условий работы.
Коррозионностойкие нержавеющие стали
СНГ (ГОСТ) | Евронормы (EN) | Германия (DIN) | США (AISI) |
---|---|---|---|
03 Х17 Н13 М2 | 1.4404 | X2 CrNiMo 17-12-2 | 316 L |
03 Х17 Н14 М3 | 1.4435 | X2 CrNiMo 18-4-3 | — |
03 Х18 Н11 | 1.4306 | X2 CrNi 19-11 | 304 L |
03 Х18 Н10 Т-У | 1.4541-MOD | — | — |
06 ХН28 МДТ | 1.4503 | X3 NiCrCuMoTi 27-23 | — |
06 Х18 Н11 | 1.4303 | X4 CrNi 18-11 | 305 L |
08 Х12 Т1 | 1.4512 | X6 CrTi 12 | 409 |
08 Х13 | 1.4000 | Х6 Cr 13 | 410S |
08 Х17 Н13 М2 | 1.4436 | X5CrNiMo 17-13-3 | 316 |
08 Х17 Н13 М2 Т | 1.4571 | Х6 CrNiMoTi 17-12-2 | 316Ti |
08 Х17 Т | 1.4510 | Х6 СrTi 17 | 430Ti |
08 Х18 Н10 | 1.4301 | X5 CrNi 18-10 | 304 |
08 Х18 Н12 Т | 1.4541 | Х6 CrNiTi 18-10 | 321 |
10 Х23 Н18 | 1.4842 | X12 CrNi 25-20 | 310S |
10X13 | 1.4006 | X10 Cr13 | 410 |
12 Х18 Н10 Т | 1.4878 | X12 CrNiTi 18-9 | — |
12 Х18 Н9 | — | — | 302 |
15 Х5 М | 1.7362 | Х12 СrMo 5 | 501 |
15 Х25 Т | 1.4746 | Х8 CrTi 25 | — |
20X13 | 1.4021 | Х20 Cr 13 | 420 |
20 Х17 Н2 | 1.4057 | X20 CrNi 17-2 | 431 |
20 Х23 Н13 | 1.4833 | X7 CrNi 23-14 | 309 |
20 Х23 Н18 | 1.4843 | X16 CrNi 25-20 | 310 |
20 Х25 Н20 С2 | 1.4841 | X56 CrNiSi 25-20 | 314 |
03 Х18 АН11 | 1.4311 | X2 CrNiN 18-10 | 304LN |
03 Х19 Н13 М3 | 1.4438 | X2 18-5-4 | 317L |
03 Х23 Н6 | 1.4362 | X2 CrNiN 23-4 | — |
02 Х18 М2 БТ | 1.4521 | X2 CrMoTi 18-2 | 444 |
02 Х28 Н30 МДБ | 1.4563 | X1 NiCrMoCu 31-27-4 | — |
03 Х17 Н13 АМ3 | 1.4429 | X2 CrNiMoN 17-13-3 | 316LN |
03 Х22 Н5 АМ2 | 1.4462 | X2 CrNiMoN 22-5-3 | — |
03 Х24 Н13 Г2 С | 1.4332 | Х2 CrNi 24-12 | 309L |
08 Х16 Н13 М2 Б | 1.4580 | X1 CrNiMoNb 17-12-2 | 316 Сd |
08 Х18 Н12 Б | 1.4550 | X6 CrNiNb 18-10 | 347 |
08 Х18 Н14 М2 Б | 1.4583 | Х10 CrNiMoNb 18-12 | 318 |
08X19AH9 | — | — | 304N |
08X19H13M3 | 1.4449 | X5 CrNiMo 17-13 | 317 |
08X20H11 | 1.4331 | X2 CrNi 21-10 | 308 |
08X20H20TЮ | 1.4847 | X8 СrNiAlTi 20-20 | 334 |
08X25H4M2 | 1.4460 | X3 CrnImOn 27-5-2 | 329 |
08X23H13 | — | — | 309S |
09X17H7 Ю | 1.4568 | X7 CrNiAl 17-7 | 631 |
1X16H13M2 Б | 1.4580 | Х6 CrNiMoNb 17-12-2 | 316Cd |
10X13 СЮ | 1.4724 | Х10 CrAlSi 13 | 405 |
12X15 | 1.4001 | X7 Cr 14 | 429 |
12X17 | 1.4016 | X6 Cr17 | 430 |
12X17M | 1.4113 | X6 CrMo 17-1 | 434 |
12X17MБ | 1.4522 | Х2 СrMoNb | 436 |
12X18H12 | 1.3955 | GX12 CrNi 18-11 | 305 |
12X17 Г9 АН4 | 1.4373 | Х12 CrMnNiN 18-9-5 | 202 |
15X9M | 1.7386 | X12 CrMo 9-1 | 504 |
15X12 | — | — | 403 |
15X13H2 | — | — | 414 |
15X17H7 | 1.4310 | X12 CrNi 17-7 | 301 |
Технологические свойства нержавеющего круга 14х17н2
Такие отличительные эксплуатационные свойства круга приобретаются за счет применения легирующих элементов сплава из углерода (14%), хрома (17%), никеля (2%) или титана (0,2%), а также применение термической (закалка 975-1040°С) и химической обработки, чем укрепляются его технологические характеристики.
Присутствуют технологические трудности, связанные с использованием высоколегированного прута AISI 431 – это трудная свариваемость и склонность к отпускной хрупкости. Поэтому необходимо произвести отпуск при помощи термообработки изделия.
У данной нержавеющей стали, из которой производится круг, есть аналог, это сталь марки 20Х17Н2. К тому же, можно купить нержавеющий круг AISI431, производства США, а можно и аналоги, такие как Х20CrNi72 (Германия), SUS431 (Япония), Z15CN16-02(Франция), 431S29(Англия).
Достоинства и недостатки 09Г2С
Недостаток у стали 09Г2С один неустойчивость к ржавчине. Достоинств гораздо больше:
- прочность;
- длительность сроков эксплуатации при нормальных условиях (более 30 лет);
- термоустойчивость не теряет форму при температурах от примерно -70 до 425С;
- нет отпускной хрупкости;
- хорошая свариваемость;
- низкая стоимость;
- высокая сопротивляемость механическим воздействиям;
- нетребовательность в обработке.
Подверженность ржавлению ограничивает сферу эксплуатации изделий из стали 09Г2С, однако преимущества перед другими сплавами делает ее самой востребованной и распространенной.
Разница в применении
Несмотря на схожий химический состав и принадлежность к одному классу сплавов, концентрация элементов определяет разницу в использовании и стоимости материала.
Сталь 17г1с более устойчива к высоким температурам, подходит для производства бесшовных, электросварных прямошовных и спиралешовных труб, которые используют при прокладке паропроводов, трубопроводов, транспортирующих агрессивные среды.
Ст09г2с является более универсальной за счет физико-технических свойств: она пластичная, прочная, износостойкая, применяется в различных климатических зонах. Обладает более низкой стоимостью в сравнении со сплавом 17г1с.
Характеристики
Кремнемарганцовистая сталь S355 раскисляется с помощью алюминия, марганца, кремния (кислород из сплава удаляется сп способом). Сталь С355 выдерживает разные температурные режимы и свободно эксплуатируется при t от — 40 град. до +475 град.
Конструкционная сталь | Прочность на растяжение MPa при толщине нома от 3 мм до 16 мм |
S235 | 360 — 510 МПа |
S275 | 370 — 530 МПа |
S355 | 470 — 630 МПа |
S355 наделена:
- повышенным уровнем прочности;
- высокой устойчивостью к нагрузкам;
- достаточной пластичностью;
- стойкостью к коррозии, окислению;
- хорошей свариваемостью;
- любым способом мехобработки, термообработки, отпуска, отжига;
- огнестойкостью;
- нефлокеночувствительностью;
- длительным сроком эксплуатации.