- углерод – 0,14-0,22
- марганец – 0,4-0,65
- хром – 0,3
- никель – 0,3
- медь – 0,3
- кремний – 0,05-0,17
- мышьяк до 0,08
- сера – 0,05
- фосфор – 0,04
- Плотность сталь 50
- Р12М сталь
- Полинокс или нержавеющая сталь
- С55 сталь
- Вес метра трубы стальной диаметром 76 мм
- Расшифровка 40х13 сталь
- Труба гофрированная отожженная из нержавеющей стали
- Окрашивание стали
- Производство стального уголка
- Электротехническая сталь лазерная резка
- Прочность алюминия прочность стали
Сталь вст3: свойства, характеристики, сферы применения. Сталь 3 применение характеристики
Сталь вст3: свойства, характеристики, сферы применения
На любом металлургическом производстве, выпускающем стали и сплавы различных марок, вам обязательно предложат недорогую углеродистую конструкционную сталь обыкновенного качества, которая используется буквально повсеместно. Марка вст3 идет на изготовление стандартных несущих и ненесущих элементов сварных и несварных конструкций, которые эксплуатируются при температуре от -40 до +425°С. Данный материал не имеет ограничений по свариваемости, не склонен к отпускной хрупкости, отличается относительно высокой коррозионной стойкостью. К тому же, это достаточно прочный металл, который для удобства выпускается в трёх исполнениях: обычной прочности, повышенной прочности и высокой прочности.
Сталь вст3, выпускаемая по ГОСТ 380-71, имеет следующий химический состав (в процентах):
Свойства металла вст3
Низкое содержание никеля, хрома, марганца и кремния говорит о том, что мы имеем дело с низколегированной сталью. Главным же элементом здесь, как и в любой конструкционной стали обыкновенного качества, выступает феррит. Он пластичный, но крайне хрупкий, поэтому его необходимо насытить углеродом, чтобы сделать материал пригодным для использования в ответственных строительных конструкциях. И всё же, высокопрочные стали получают не только повышением содержания углерода, но и легированием, а также дополнительной термической обработкой металла.
При производстве сплава вст3 применяются нормативы, прописанные в ГОСТ 380-71.Он допускает заменять данный металл углеродистой сталью обычного качества вст3сп при изготовлении листового или фасонного проката. В любом случае содержание углерода в этих сплавах не превышает 0,22%, поскольку заметное превышение этого параметра способно привести к возникновению горячих трещин.
Применение стали вст3
Применительно к сварочным работам, осуществляемым при помощи любого типа сварочного оборудования, эта сталь является крайне удобной: ей не требуется предварительный подогрев. Простота обработки прослеживается и в штамповочных работах, которые могут осуществляться с материалом и в горячем, и в холодном состоянии. В целом, конструкционная сталь вст3 незаменима как для строителей, так и для обработчиков металла. 1-10-миллиметровый прокат идёт на изготовление каркасов, рам, щитков, кожухов и крышек промышленных станков, т.е. деталей, не испытывающих серьезных нагрузок и работающих без трения.
Отдельная модификация ст3гсп идет на производство уголков, швеллеров и двутавровых балок; из материала марки ст3пс делают несущие элементы сварных конструкций. Конструкционная сталь – это и арматура, которую получают после калибровки горячекатаных прутков. Холодный прокат позволяет получать тянутую сталь, из которой в дальнейшем получают хомуты, каркасы, монтажную арматуру, проволоку, сетки, водогазопроводные трубы и пр.
fx-commodities.ru
Технологические свойства стали марки ст3
Сталь ст3 не склонна к отпускной хрупкости, нефлокеночувствительна. свариваемость без ограничений.
Качество конструкционной стали определяется коррозионной стойкостью, механическими свойствами и свариваемостью. По своим механическим характеристикам стали делят на группы: сталь обычной, повышенной и высокой прочности.
Основные свойства стали непосредственно зависят от химического элементов, входящих в состав сплава и технологических особенностей производства.
Основой структуры стали является феррит. Он является малопрочным и пластичным, цементит напротив, хрупок и тверд, а перлит обладает промежуточными свойствами. Свойства феррита не позволяют применять его в строительных конструкциях в чистом виде. Для повышения прочности феррита сталь насыщают углеродом (стали обычной прочности, малоуглеродистые), легируют добавками хрома, никеля, кремния, марганца и других элементов (низколегированные стали с высоким коэффициентом прочности) и легируют с дополнительным термическим упрочнением ( высокопрочные стали)
К вредным примесям относятся фосфор и сера. Фосфор образует раствор с ферритом, таким образом снижает пластичность металла при высоких температурах и повышает хрупкость при низких. Образование сернистого железа при избытке серы приводит к красноломкости металла. В составе стали ст3 допускается не более 0,05% серы и 0,04 % фосфора.
При температурах, недостаточных для образования ферритной структуры возможно выделение углерода и его скопления между зернами и возле дефектов кристаллической решетки. Такие изменения в структуре стали понижают сопротивление хрупкому разрушению, повышают предел текучести и временного сопротивления. Это явление называют старением, в связи с длительностью процесса структурных изменений. Старение ускоряется при наличии колебаний температуры и механических воздействиях. Насыщенные газами и загрязненные стали подвержены старению в наибольшей степени.
Конструкционные стали производят мартеновским и конвертерным способами. Качество и механические свойства сталей кислородно-конвертерного и мартеновского производства практически не отличаются, но кислородно-конвертерный способ проще и дешевле.
По степени раскисления различают спокойные, полуспокойные и кипящие стали. Кипящие стали - нераскисленные. При разливке в изложницы они кипят и насыщаются газами. Для повышения качества малоуглеродистых сталей используют раскислители - добавки кремния (0,12 - 0,3%) или алюминия (до 0,1 %). Раскислители связывают свободный кислород, а образующиеся при этом алюминаты и силикаты увеличивают количество очагов кристаллизации, способствуя образованию мелкозернистой структуры. Раскисленные стали называют спокойными, т.к. они не кипят при разливке. Спокойные стали более однородны, менее хрупкие, лучше свариваются и хорошо противостоят динамическим нагрузкам. Их применяют при изготовлении ответственных конструкций. Ограничивает применение спокойной стали высокая стоимость и по технико-экономическим соображениям наиболее распространенным конструкционным материалом является полуспокойная сталь. Для раскисления полуспокойной стали используется меньшее количество раскислителя, преимущественно кремния. По качеству и цене полуспокойные стали занимают промежуточное положение между кипящими и спокойными.
Из группы малоуглеродистых сталей обычной мощности (ГОСТ 380-71, с изм.) для строительных конструкций применяют сталь марок Ст3 и Ст3Гпс. Сталь ст3 производится спокойной, полуспокойной и кипящей.
В зависимости от эксплуатационных требований и вида конструкций, сталь должна отвечать требованиям ГОСТ 380-71. Углеродистая сталь подразделяется на 6 категорий. При поставке стали марок ВСт3Гпс и ВСт3 всех категорий требуется гарантированный химический состав, относительное удлинение, предел текучести, временное сопротивление, изгиб в холодном состоянии.
Требования ударной вязкости различаются по категориям.
При маркировке стали согласно ГОСТ 380-71 (с изм.) вначале ставят обозначение группы поставки, далее марки, степени раскисления и категории.
По ГОСТ 23570-79 устанавливаются более строгий контроль качества стали и ограничения содержания мышьяка и азота. Обозначение марки включает процентное содержание углерода ( в сотых долях процента), степень раскисления и буква Г для марганцовистых сталей.
Таблица 1.2 - Механические свойства при Т=20oС материала Ст3.
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y |
- | Мм | - | МПа | МПа | % | % |
Трубы, ГОСТ 8696-74 | ||||||
Трубы, ГОСТ 10705-80 | ||||||
Прокат, ГОСТ 535-2005 | 370-490 | 205-255 | 23-26 | |||
Лист толстый, ГОСТ 14637-89 | 370-480 | 205-245 | 23-26 | |||
Арматура, ГОСТ 5781-82 | ||||||
Катанка, ГОСТ 30136-95 | 490-540 |
Таблица 1.3 - Физические свойства материала Ст3сп .
T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
Анализ технологичности является одним из важных этапов в разработке технологического процесса, от которого зависят его основные технико-экономические показатели: металло- и трудоемкость, себестоимость.
Качественный анализ
Детали типа ось признаются технологичными, если они отвечают следующим требованиям:
Ø возможность максимального приближения формы и размеров заготовки к размерам и форме детали;
Ø возможность везти обработку проходными резцами;
Ø жесткость оси обеспечивает достижение необходимой точности при обработке (
Количественный анализ
Определим технологичность детали с помощью количественных показателей. В качестве таких показателей используем коэффициенты уровней технологичности детали по точности и шероховатости.
Тср= ΣTini /Σni
Ктч = 1 - 1/ Тср
Рассчитаем коэффициент, для этого сведем данные о рассматриваемой детали в таблицу:
Таблица 1.4 - Количество и точность поверхностей
Ti | ni | Ti*ni |
![]() |
Рассчитаем уровень технологичности по точности обработки:
Тср=(12*5+10*3+6*2)/10=10,2
Ктч = 1 – (1/10,2) = 0,901
Коэффициент технологичности по точности равен 0,901. Это показывает малые требования к точности поверхностей детали колесо зубчатое и свидетельствует о ее технологичности.
Далее определим уровень технологичности конструкции по шероховатости поверхности.
Шср=ΣШini/Σni
Кш = 1/Шср
Таблица 1.5 - Количество и шероховатость поверхностей
Ra | ni | Ra*ni |
6,3 | 31,5 | |
2,5 | 7,5 | |
0,8 | 1,6 | |
![]() | 40,6 |
Рассчитаем уровень технологичности по шероховатости поверхности:
Шср=(6,3*5+2,5*3+0,8*2)/10=4,06
Кш= =1/4,06 = 0.25
Коэффициент технологичности по шероховатости равен 0,25, что свидетельствует о технологичности данной детали.
ВЫБОР ТИПА ПРОИЗВОДСТВА
Таблица 1.6 – Операции, применяемые для изготовления детали ось
Операция | Тшт, мин | mp | Р | ηз.ф | О |
005. Токарно-винторезная | 3,8 | 0,02 | 0,02 | ||
010. Вертикально-фрезерная | 4,5 | 0,026 | 0,026 | ||
015. Вертикально-сверлильная | 2,6 | 0,015 | 0,015 | ||
020. Круглошлифовальная | 5,6 | 0,033 | 0,033 | ||
![]() | ![]() |
Расчетное количество станков mp для каждой операции рассчитывается по формуле:
mp.
ηн=0,8;Nд=Nи*m*(1+ )=550000*2*(1+5/100)=1 155 000 дет/год.
Фд=4016 ч.
Операции:
токарно-винторезная mp=(3,8*1155)/(4016*60*0,8)=0,02
вертикально-фрезерная mp=(4,5*1155)/(4016*60*0,8)=0,022
вертикально-сверлильная mp=(2,6*1155)/(4016*60*0,8)=0,015
круглошлифовальная mp=(5,6*1155)/(4016*60*0,8)=0,033
Расчёт коэффициента фактической загрузки оборудования рассчитывается по формуле:
Ƞф= .
Операции:
токарно-винторезная ηз.ф =0,02/1=0,02
вертикально-фрезерная ηз.ф =0,022/1=0,022
вертикально-сверлильная ηз.ф =0,015/1=0,015
круглошлифовальная ηз.ф =0,033/1=0,033
Расчёт количества выполняемых на рабочем месте операций рассчитывается по формуле:
О= .
Операции:
токарно-винторезная О =0,8/0,02=40
вертикально-фрезерная О =0,8/0,022=36
вертикально-сверлильная О =0,8/0,015=53
круглошлифовальная О =0,8/0,033=24
О=153
Коэффициент закрепления операции рассчитывается по зависимости:
К з.о.= =153/4=38
–мелкосерийное производство.
infopedia.su
Сталь СТ3 - свойства и применение - Прочие стали - Чёрные металлы - Каталог статей
Сталь СТ3 - свойства и применениеВ качестве заменителя стали ст3 применяют сталь ВСт3сп.Конструкционную углеродистую сталь обыкновенного качества Ст3 применяют для изготовления несущих и ненесущих элементов для сварных и несварных конструкций, а также деталей, работающих при положительных температурах. Листовой и фасонный прокат 5 категории (до 10мм) - для несущих элементов сварных конструкций предназначенных для эксплуатации в диапазоне от —40 до +425 °С при переменных нагрузках.Сплав Ст3 содержит: углерода - 0,14-0,22%, кремния - 0,05-0,17%, марганца - 0,4-0,65%, никеля, меди, хрома - до 0,3% , мышьяка до 0,08%, серы и фосфора - до 0,05 и 0,04% соответственно.
Технологические свойства стали марки ст3Сталь ст3 не склонна к отпускной хрупкости, нефлокеночувствительна. свариваемость без ограничений.
Качество конструкционной стали определяется коррозионной стойкостью, механическими свойствами и свариваемостью. По своим механическим характеристикам стали делят на группы: сталь обычной, повышенной и высокой прочности.Основные свойства стали непосредственно зависят от химического элементов, входящих в состав сплава и технологических особенностей производства.
Основой структуры стали является феррит. Он является малопрочным и пластичным, цементит напротив, хрупок и тверд, а перлит обладает промежуточными свойствами. Свойства феррита не позволяют применять его в строительных конструкциях в чистом виде. Для повышения прочности феррита сталь насыщают углеродом (стали обычной прочности, малоуглеродистые), легируют добавками хрома, никеля, кремния, марганца и других элементов (низколегированные стали с высоким коэффициентом прочности) и легируют с дополнительным термическим упрочнением ( высокопрочные стали)
К вредным примесям относятся фосфор и сера. Фосфор образует раствор с ферритом, таким образом снижает пластичность металла при высоких температурах и повышает хрупкость при низких. Образование сернистого железа при избытке серы приводит к красноломкости металла. В составе стали ст3 допускается не более 0,05% серы и 0,04 % фосфора.
При температурах, недостаточных для образования ферритной структуры возможно выделение углерода и его скопления между зернами и возле дефектов кристаллической решетки. Такие изменения в структуре стали понижают сопротивление хрупкому разрушению, повышают предел текучести и временного сопротивления. Это явление называют старением, в связи с длительностью процесса структурных изменений. Старение ускоряется при наличии колебаний температуры и механических воздействиях. Насыщенные газами и загрязненные стали подвержены старению в наибольшей степени.
Конструкционные стали производят мартеновским и конвертерным способами. Качество и механические свойства сталей кислородно-конвертерного и мартеновского производства практически не отличаются, но кислородно-конвертерный способ проще и дешевле.
По степени раскисления различают спокойные, полуспокойные и кипящие стали. Кипящие стали - нераскисленные. При разливке в изложницы они кипят и насыщаются газами. Для повышения качества малоуглеродистых сталей используют раскислители - добавки кремния (0,12 - 0,3%) или алюминия (до 0,1 %). Раскислители связывают свободный кислород, а образующиеся при этом алюминаты и силикаты увеличивают количество очагов кристаллизации, способствуя образованию мелкозернистой структуры. Раскисленные стали называют спокойными, т.к. они не кипят при разливке. Спокойные стали более однородны, менее хрупкие, лучше свариваются и хорошо противостоят динамическим нагрузкам. Их применяют при изготовлении ответственных конструкций. Ограничивает применение спокойной стали высокая стоимость и по технико-экономическим соображениям наиболее распространенным конструкционным материалом является полуспокойная сталь. Для раскисления полуспокойной стали используется меньшее количество раскислителя, преимущественно кремния. По качеству и цене полуспокойные стали занимают промежуточное положение между кипящими и спокойными.
Из группы малоуглеродистых сталей обычной мощности (ГОСТ 380-71, с изм.) для строительных конструкций применяют сталь марок Ст3 и Ст3Гпс. Сталь ст3 производится спокойной, полуспокойной и кипящей.
В зависимости от эксплуатационных требований и вида конструкций, сталь должна отвечать требованиям ГОСТ 380-71. Углеродистая сталь подразделяется на 6 категорий. При поставке стали марок ВСт3Гпс и ВСт3 всех категорий требуется гарантированный химический состав, относительное удлинение, предел текучести, временное сопротивление, изгиб в холодном состоянии.
Требования ударной вязкости различаются по категориям.При маркировке стали согласно ГОСТ 380-71 (с изм.) вначале ставят обозначение группы поставки, далее марки, степени раскисления и категории.
По ГОСТ 23570-79 устанавливаются более строгий контроль качества стали и ограничения содержания мышьяка и азота. Обозначение марки включает процентное содержание углерода ( в сотых долях процента), степень раскисления и буква Г для марганцовистых сталей.
gost-tu.ucoz.ru
Конструкционная сталь характеристики, свойства
Цена
Конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества ВСт3кп используется для изготовления мало нагруженных второстепенных элементов конструкций (сварных, сборных), работающих при температурах от -100С до 4000С.
Марка металлопроката | Заменитель |
ВСт3кп | ВСт3пс |
Марка | Классификация | Зарубежные аналоги |
ВСт3кп | Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества | данные отсутствуют |
Ковка
t, 0С | Охлаждение |
1300–750 | На воздухе |
Сварка
Свариваемость | Способы сварки | Рекомендации |
без ограничений | ЭШС, КТС, РДС, АДС (флюс + защитный газ) | при толщине >36 мм – подогрев и термообработка |
Флокеночувствительность
Не чувствительна.
Резка
Исходные данные | Обрабатываемость резанием Ku | |||
Состояние | HB, МПа | sB, МПа | твердый сплав | быстрорежущая сталь |
горячекатаное | 124 | 400 | 1,8 | 1,6 |
Склонность к отпускной хрупкости
Не склонна.
Массовая доля элементов не более, %:
Кремний | Марганец | Медь | Мышьяк | Никель | Сера | Углерод | Фосфор | Хром |
0,07 | 0,3–0,6 | 0,3 | 0,08 | 0,3 | 0,05 | 0,14–0,22 | 0,04 | 0,3 |
Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Режим термообработки | t | KCU | y | d5 | sт | sв |
мм | 0С | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
Прокат горячекатан. |
| до 20 |
|
|
|
| 27 | 235 | 360–460 |
При повышенных температурах
Сортамент | Размеры – толщина, диаметр | t | y | d5 | s0,2 | sв |
мм | 0С | % | % | МПа | МПа | |
Лист – образцы поперечные | 12 | 20 | 60 | 37 | 205 | 385 |
100 | 59 | 27 | 190 | 370 | ||
200 | 51 | 21 | 175 | 430 | ||
300 | 49 | 23 | 160 | 450 | ||
400 | 62 | 35 | 15 | 395 |
Температура критических точек, 0С
Критические точки | Ac1 | Ac3 | Ar1 | Ar3 |
Температура | 735 | 850 | 680 | 835 |
Ударная вязкость, Дж/см2
Сортамент | Размеры – толщина, диаметр, мм | KCU при температурах | ||||
-300С | -200С | -100С | 00С | +200С | ||
Лист | 10–12 | 6–10 | 13–53 | 12–69 | 60–85 | 89–100 |
16–20 |
| 8–12 | 9–16 | 15–71 | 40–140 | |
30–32 | 7–9 | 6–13 | 6–13 |
| 30–115 | |
Прокат фасонный | до 12 |
| 14–63 | 83–114 | 83–112 | 64–149 |
Предел выносливости, МПа
t | r | R 109 | E 10-5 | l | a 106 | C |
0С | кг/м3 | Ом·м | МПа | Вт/(м·град) | 1/Град | Дж/ (кг·град) |
20 | 7850 |
| 2.13 |
|
|
|
100 |
|
| 2.08 |
|
|
|
200 |
|
| 2.02 |
|
|
|
300 |
|
| 1.95 |
|
|
|
400 |
|
| 1.87 |
|
|
|
500 |
|
| 1.76 |
|
|
|
600 |
|
| 1.67 |
|
|
|
700 |
|
| 1.53 |
|
|
|
Материал марки ВСт3кп используют для изготовления мало нагруженных второстепенных элементов конструкций (сварных, сборных), работающих при температурах от -100С до 4000С.
Механические свойства
HRCэ | HB | KCU | y | d5 | sT | sв |
| МПа | кДж / м2 | % | % | МПа | МПа |
Твердость по Роквеллу | Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности |
Ku | s0,2 | t-1 | s-1 |
Коэффициент относительной обрабатываемости | Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации | Предел выносливости при кручении (симметричный цикл) | Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл) |
N | число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины |
Свариваемость
| Без ограничений | Ограниченная | Трудно свариваемая |
Подогрев | нет | до 100–1200С | 200–3000С |
Термообработка | нет | есть | отжиг |
Физические свойства
R | Ом·м | Удельное сопротивление |
r | кг/м3 | Плотность |
C | Дж/(кг·град) | Удельная теплоемкость |
l | Вт/(м·град) | Коэффициент теплопроводности |
a | 1/Град | Коэффициент линейного расширения |
E | МПа | Модуль упругости |
t | 0С | Температура |
Купить конструкционную углеродистую сталь обыкновенного качества ВСт3кп в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.
www.lsst.ru