Строительные стали. Строительные марки стали

Основные свойства и марки строительных сталей.

Строительная сталь – это разновидность сплава железа с углеродом, предназначенная для изготовления строительных конструкций, арматуры и литых изделий. Она обладает оптимальным составом для того, чтобы выдерживать значительные расчетные нагрузки. Использовать, например, инструментальную сталь для изготовления строительной балки нецелесообразно – даже при аналогичных размерах ее технические характеристики не будут удовлетворять расчётным нормативам.

Классификация

Требования к сталям строительным регламентирует ГОСТ 27772-88* «Прокат для строительных стальных конструкций». Документ определяет сортамент сплавов, приводит классификацию, правила производства, приёмки и применения металла.

Согласно ГОСТ, стали делятся на 2 основных вида по составу:

• Углеродистые.
• Легированные.

Углеродистые

Количество химического элемента углерода определяет прочность стальной конструкции. Чем его больше, тем крепче металл. Углеродистые сплавы делятся на 3 группы:

• Строительные низколегированные стали с содержанием углерода менее 0,25%;
• Среднеуглеродистые содержат 0,25-0,60% углерода;
• Высокоуглеродистые имеют в составе более 0,60% химического элемента.

Применяются металлы с разным количеством углерода в изготовлении строительных конструкций нормальной напряженности.

Легированные

Для повышения прочности в сплав железа вводят различные металлы в разных количествах. Этот процесс называется легирование. По количеству добавок различают 3 группы сплавов:

• Низколегированная – до 2,5% дополнительных металлов;
• Среднелегированная – около 2,5-10% добавок;
• Высоколегированная – более 10% примесей.

Строительные стали с добавками (легированные) считаются наиболее качественными, чем углеродистые. Они применяются для изготовления ответственных конструкций в строительстве, в космической отраслях, в машиностроении и на железной дороге.

Выбор типа стали определяется ГОСТом и конструктивными расчётами.

Маркировка строительных сталей

Марка указывает на основные показатели материала. Углеродистая и легированная стали имеют разные обозначения, поэтому рассмотрим их по отдельности.

Расшифровка углеродистых сталей

Расшифровать марку сплава с углеродом просто:

• «Ст» – это обозначение стали строительной;
• Цифра указывает количество углерода в сплаве в десятых процента;
• Буквы «кп», «пс», «сп» в конце обозначения указывают на кипящий тип раскисления (см. далее). Отсутствие дополнительных букв говорит о том, что сталь спокойная.

Соотношение марки стали и количества углерода представлено в таблице:

Содержание серы в углеродистых сплавах – не менее 0,045%, фосфора – не менее 0,055%.

Маркировка легированных сплавов

Поскольку в легированных сталях присутствуют различные химические элементы, необходимо идентифицировать их:

Пример марки строительных сталей с легирующими добавками: 16Г2АФ. Расшифровывается обозначение следующим образом:

• 16 – содержание углерода в сплаве. В нашем случае – 0,16%. Если в наименовании одна цифра, её следует принимать как сотую процента;
• Г – наличие марганца 2%;
• А – азот, около 1%;
• Ф – ванадий, около 1%.

Наименований легированных строительных сталей множество.

Обозначение конструкционной стали

ГОСТ 27772-88* приводит обозначение металлов для изготовления фасонного проката, которые обозначаются буквой «С» (Сталь строительная) и цифрами. Чтобы понять, что скрывается за этими значениями, приведём соответствие легированных, углеродистых и принятых строительных сталей:

Основная классификация строительных сталей

Легированные и углеродистые – основная классификация сплавов. Дополнительно металл можно разделить на группы по отдельным ключевым признакам.

По прочности:

• 1) Обычные (sy< 29 кН/см2) – это низкоуглеродистые в диапазоне (С235...С285) с разной степенью раскисления. Характерна средняя стойкость к коррозии, хрупкость при отрицательных температурах;
• 2) Повышенной прочности (29 кН/см2≤sy<40 кН/см2) – это сплавы С345...С390. Точные характеристики зависят от типа и количества добавочных металлов;
• 3) Высокой прочности (sy≥ 40 кН/см2). Такие сплавы обладают хорошими показателями текучести, пластичности, сжатия.

По степени раскисления:

• Кипящая (кп), раскисленная кремнием от 0,12 до 0,3% или алюминием до 0,1 % – хрупкая, подверженная скорому разрушению и старению;
• Полуспокойная (пс) раскисляется кремнием 0,05...0,15%, более устойчива в эксплуатации;
• Спокойная (сп)– самая дорогая, хорошо сваривается, выдерживает любые нагрузки.

По назначению:

• Для холодной штамповки;
• Цементируемые;
• Улучшаемые;
• Высокопрочные;
• Жаростойкие;
• Жаропрочные;
• Рессорно-пружинные;
• Шарикоподшипниковые;
• Автоматные;
• Коррозионно-стойкие;
• Износостойкие сплавы.

www.hugebuilding.ru

Подбор марки стали | buildingbook.ru

Расчет строительных конструкций завязан на выборе марки стали. Многие просто в расчетах принимают марку стали С245 как самую низкую и не парятся по этому поводу — в случае если необходимой марки нет, заменяют на более прочную, а сечение оставляют тоже, что это ведет к перерасходу металла и завышению стоимости строительства.

Также многие ошибочно полагают, что из-за того что самая низкая марка дешевле, то и конструкция будет дешевле. На самом деле увеличение прочности стали ведет к снижению общей массы конструкции и итоговая стоимость всего проката может оказаться ниже. Кроме этого снижается нагрузка на фундамент и сейсмические нагрузки. Однако использование высокопрочных сталей не оправданно для элементов, сечение которых подбирается из условия устойчивости.

Кроме того при подборе марки стали будет не лишним обзвонить поставщиков на наличии и возможность поставки профиля из необходимой марки стали т.к. при замене марки стали на менее прочную придется менять профиль и узлы, что займет некоторое время, а при замене на более прочную будет перерасход стали. Одни из самых распространенных марок стали для прокатного профиля на рынке — 09Г2С и Ст3сп/пс5.

В первую очередь для выбора марки стали нам необходимо определить к какой группе относятся будущий элемент здания. Описание групп написано в приложении В СП 16.13330.2011. Всего их 4:

1) Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющие развитие пластических деформаций или подверженных непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок. В этот список входят подкрановые балки, балки рабочих площадок, балки путей подвижного транспорта, элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающие нагрузки от подвижных составов, главные балки и ригели при динамической нагрузке, пролетные строения транспортерных галерей, фасонки ферм, стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров, бункерные балки, оболочки параболических бункеров, стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб, сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м, элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов.

2) Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений. В этот список входят фермы, ригели рам, балки перекрытий и покрытий, косоуры лестниц, оболочки силосов, опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов, опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ) опоры транспортных галерей, прожекторные мачты, элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы, а также конструкции и их элементы 1-ой группы при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425 и ТУ 14-2-427 при наличии сварных монтажных соединений.

3) Сварные конструкции или их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие. В этот список входят колонны, стойки, опорные плиты, элементы настила перекрытий, конструкции, поддерживающие технологическое оборудование, вертикальные связи по колоннам с напряжениями в рассчетных сечениях связей свыше 0,4Ry, анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта, опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели, элементы стволов и башен АС, колонны бетоновозных эстакад, прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы, а также конструкции и их элементы 2-ой группы при отсутствии сварных соединений.

4) Вспомогательные конструкции зданий и сооружений. В этот список входят связи, кроме указанных в группе 3, элементы фахверка, лестницы, трапы, площадки, ограждения, металлоконструкции кабельных каналов, вспомогательные элементы сооружений и т.п., а также конструкции и их элементы 3-ей группы при отсутствии сварных соединений.

Далее нам необходимо определить климатический район строительства, а точнее нам необходимо узнать расчетную температуру наружного воздуха. Ее можно найти в СП 131.13330.2012 (Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*).

За расчетную температуру для определения стали по СП 16.13330.2011 принимается температура наиболее холодных суток с обеспеченностью 0,98.

За расчетную температуру для определения стали по СНиП II-23-81 принималась температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92.

Почему температура влияет на выбор марки стали? Потому что с уменьшением температуры увеличивается хрупкость стали.

С 1 июля 2015 г. СП 16.13330.2011 носит обязательный характер, поэтому необходимо пользоваться данными по нему. Давайте сравним требования предъявляемые СП 16.133302011 и уже не действующим СНиП II-23-81.

По таблице В.1 СП 16.13330.2011 назначаются следующие марки стали в проектируемых конструкциях:

Из таблицы мы видим, что здесь 3 столбца со стандартами для выбора марки стали. Марка стали по ГОСТ 27772 характеризует предел текучести металла (С235 означает что сталь имеет предел текучести 235 Н/мм²), маркировка согласно ГОСТ 353,ГОСТ 14637 и ГОСТ 19281 обозначает химический состав, прочностные характеристики данной марки можно посмотреть в этих ГОСТ-ах. Сталь выполненная по одному ГОСТ-у может полностью соответствовать марке стали, выполненному по другому ГОСТ-у, отличие заключается лишь в методе контроля качества стали. В мире нет единого стандарта обозначения марки стали — в России одни стандарты, в США другие, в Европе третьи, но это не значит, что сталь у нас разная.

По таблице 50 СНиП II-23-81 назначаются следующие марки стали:

Группа 1:

Группа 2:

Группа 3:

Группа 4:

Обозначения, принятые в табл. 50* СНиП II-23-81:

а) фасонный прокат толщиной до 11 мм, а при согласовании с изготовителем — до 20 мм; листовой — всех толщин;б) требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ 27772-88 для толщин свыше 20 мм;в) требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ 27772-88 для всех толщин;г) для района II4, для неотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха, применять прокат толщиной не более 10 мм;д) при толщине проката не более 11 мм допускается применять сталь категории 3;е) кроме опор ВЛ, ОРУ и КС;ж) прокат толщиной до 10 мм и с учетом требований разд. 10;и) кроме района II4 для неотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха.Знак «+» означает, что данную сталь следует применять; знак «-» означает, что данную сталь в указанном климатическом районе применять не следует.

Как видим в СНиП II-23-81 градация по температурам ниже на 5 градусов, чем в СП 16.13330.2011, но и температура здесь не самых холодных суток, а самой холодной пятидневки. Если посмотреть СП «Строительная климатология», то заметим, что в большинстве случаев условия выбора марки стали будут одинаковыми, но есть случаи когда СНиП предъявляет более суровые требования, есть случаи когда в СП требования выше. Поэтому для экспертизы, необходимо чтобы марка стали соответствовала СП 16.13330.2011, но если СНиП II-23-81 предъявляет более суровые требования, то рекомендую воспользоватся этим документом.

Для подбора марки стали труб можно воспользоватся таблицей В.2 Сп 16.13330.2011

Также можно подобрать марку стали по показателям ударной вязкости данной в таблице В.3 Сп 16.13330.2011

Марку стали для соединений стальных конструкций следует выбирать согласно приложению Г СП 16.13330.2011

Из таблицы мы можем определить рекомендуемые марки стали и сделать расчет. Если есть возможность выбора марки стали, то лучше попробовать несколько вариантов и на основании технико-экономического расчета выбрать лучший вариант.

buildingbook.ru

Строительные стали | Промышленные металлоконструкции

Строительные стали

   Строительными называются низколегированные конструкционные стали с низким содержанием углерода. Преимущественно используются для изготовления строительных металлоконструкций зданий и сооружений, нефтепроводов, армировки железобетонных конструкций и т.п. Благодаря своим химико-физическим свойствам и содержанию недорогих легирующих добавок, строительные стали по сравнению с углеродистыми позволяют уменьшить вес готовых конструкций не уменьшая прочностные характеристики, что дает экономию металла при производстве металлоконструкций до 30-50%. Наиболее распространено легирование марганцем и кремнием, которые позволяют уменьшить размер зерна, соответственно увеличив значения временного сопротивления разрыву  и предела текучести. При низком содержании углерода не более 0,22% предел текучести достигает 400-450 МПа, предел прочности 500-600 МПа, при одновременном сохранении хорошей пластичности. Наиболее часто в строительных конструкциях можно встретить сталь Ст3, всех трех способов раскисления (спокойную, полуспокойную, кипящую) и 09Г2С, которая в основном применяется в I-II климатических районах («северное исполнение»).

   Строительные стали должны обладать рядом следующих характеристик.

1. Хорошая свариваемость сталей. При производстве металлоконструкций сварка является наиболее распространенным типом соединения, поэтому свариваемость является одним из основополагающих свойств таких сталей. Сварной шов в конструкциях должен быть равнопрочен основному металлу, т.е. в нем не должны допускаться трещины и неплотности. Трещины, как правило, образуются в момент кристаллизации расплавленного металла шва. Основное воздействие на образование трещин оказывает содержание углерода в стали, чем больше углерода, тем интенсивнее идет расширение интервала кристаллизации. В связи с этим в низколегированных конструкционных сталях содержание углерода лимитируется и не превышает 0,22%.
2. Гарантированные прочностные свойства. Основными характеристиками, принимаемыми в расчетах стальных конструкций служат – временное сопротивление растяжению и предел текучести, которые оказываю основное влияние на выбор сечения и массы проектируемых элементов металлоконструкций. Существуют три категории прочности строительных сталей: нормальная, повышенная и высокая. Каждая категория обладает своим определенным набором физико-механических свойств. Повышение прочностных характеристик металла достигается за счет легирования, как уже указывалось выше, основные легирующие добавки это марганец и кремний. Так же хорошие результаты дает введение в стали ванадия и ниобия, обеспечивающих дополнительное упрочнение.
3. Низкий порог хладноломкости (низкая склонность к хрупким разрушениям). По хладостойкости, строительные стали делятся на стали без гарантийной хладостойкости, хладостойкие стали и стали хладостойкие, предназначенные для эксплуатации при температуре ниже -40С. Снижение порога хладноломкости производится за счет нормализации и термической обработки, дополнительно такая обработка еще и улучшает прочностные свойства металла. Нормализация позволяет уменьшить внутренние напряжения и провести перекристаллизацию стали, получив более мелкозернистую структуру. Термическую обработку проводят двумя методами. Первый вариант это закалка и отпуск, причем не только увеличивается порог хладноломкости, но и повышается предел текучести. Второй метод, контролируемая прокатка, путем механического и теплового регулирования режимов проката металла.

   Строительные стали выпускаются в виде листового, фасонного и сортового проката, поковок и штамповок. Структура и служебные свойства формируются непосредственно на производстве. Наиболее распространенные низколегированные стали применяемые в строительстве, по своему химическому составу мало различаются (содержание углерода до 0,22%, марганец 1-1,5%), за счет чего их прочностные характеристики тоже довольно близки. Структура сталей ферритно-перлитная.

prommetkon.ru

Марки углеродистых сталей, применяемые  в строительных конструкциях.

Любые студенческие работы ДОРОГО, КАЧЕСТВЕННО

Узнать стоимость работы

Марка и общие технические требования к углеродистой стали обыкновенного качества регламентированы ГОСТом, распространяющимся на горячекатаную сталь – сортовой и фасонный прокат, толстый и тонкий лист, широкую полосу; на холоднокатаные листы. Стандарт регламентирует требования к маркировке, механическим свойствам и химическому составу углеродистых сталей обыкновенного качества. В части требований по химическому составу стандарт распространяется на слитки, заготовки катаные и литые с установок непрерывной разливки стали, трубы, поковки, штамповки, ленту и проволоку.

В зависимости от назначения углеродистая сталь обыкновенного качества поставляется по трем группам: А Б и В; сталь группы А поставляется с гарантированными механическими свойствами, сталь группы Б – с гарантированным химическим составом, сталь группы В – с гарантированным химическим составом и механическими свойствами одновременно. В зависимости от комплекса нормируемых и гарантируемых показателей каждая группа стали подразделяется на категории поставки: в группе А категорий поставки – три, в группе Б – две, в группе В – шесть. Углеродистая сталь обыкновенного качества маркируется буквами Ст, за буквами – однозначные цифры от 0 до 6. Чем больше в стали углерода и чем она прочнее, тем больше цифра в марке углеродистой стали обыкновенного качества. Марки стали, поставляемой по группе Б, в начале марки содержат эту букву; аналогично марки стали, поставляемой по группе В, содержат в начале букву В; марки стали, поставляемой по группе А, не содержат никакого условного обозначения в начале марки.

Сталь всех групп с номерами от 1 до 4 по степени раскисления изготавливается кипящей, полуспокойной или спокойной, сталь с номерами 5 и 6 изготавливается полуспокойной или спокойной. Кипящая сталь маркируется буквами «кп», следующими в марке за цифрой ее номера. Полуспокойная маркируется буквами «пс». Спокойная – буквами «сп». Основная масса стали, идущей на изготовление листов для сосудов, работающих под давлением, котлов и трубопроводов, раскисляется кремнием, марганцем и алюминием до спокойного состояния. Если способ раскисления не указан в сертификате, то его можно косвенно определить по содержанию кремния. В кипящей стали кремния содержится не более 0,07%; в полуспокойной – от 0,05 до 0,17%; в спокойной – от 0,17 до 0,37%. Алюминий не только раскисляет сталь, но способствует получению мелкого зерна. Мелкозернистая сталь обладает более высоким пределом текучести, лучшими пластическими свойствами и ударной вязкостью.

После букв, указывающих степень раскисления, следует цифра, характеризующая категорию поставки. Так, например, БСтЗкп2 – сталь углеродистая обыкновенного качества, поставляемая по группе Б, с гарантированным химическим составом согласно категории поставки 2, кипящая по степени раскисления. При заказе стали необходимой группы и категории поставки без указания степени раскисления в марке ставят тире; например БСтЗ-2. Для обозначения полуспокойной стали с повышенным содержанием марганца в обозначении марки после ее номера приводится буква Г; например сталь СтЗГпс2. Первую категорию поставки в конце марки стали не указывают, например СтЗГпс.

Специальные методы переплава позволяют существенно снизить содержание в стали серы, газов, неметаллических включений, повысить плотность и изотропность металла, а также улучшить однородность металла из крупных слитков из-за уменьшения зональной ликвидации.

В качестве примера рассмотрим маркировку двух марок стали:

Листовая сталь, используемая для изготовления барабанов котлов высокого давления, маркируется как 16ГНМА; сталь содержит около 0,16% углерода, менее 1% марганца, никеля и молибдена – каждого, сталь высококачественная.

Нержавеющая высоколегированная хромоникелевая сталь 08Х18Н12Т содержит до 0,08% углерода (включительно), около 18% хрома, около 12% никеля и менее 1% титана.

students-library.com

Основные марки строительных сталей (малоуглеродистых и низколегированных) и основные физико-механические характеристики сталей.

Количество просмотров публикации Основные марки строительных сталей (малоуглеродистых и низколегированных) и основные физико-механические характеристики сталей. - 718

В строительных сталях углерода содержится от 0,1 до 0,22% по массе. Вместе с тем, сталь может содержать ряд элементов, которые являются основными нелœегирующими добавками или вредными примесями.

Строительные стали делят на стали обычной прочности (малоуглеродистые), имеющие предел текучести (браковочный) sт=23 кгс/мм2 (~2,3×108 Н/м2) и временное сопротивление sв=38 кгс/мм2, повышен­ной прочности (низколегированные) с sт=29-40 кгс/мм2 и sв=44-52 кгс/мм2, высокой прочности (низколегированные и термически упрочненные) с sт =45-75 кгс/мм2 и более и sв=60-85 кгс/мм2 и более.

В СНиП II-В.3-72 стали разделœены на семь классов (см. табл. 11.1) в соответствии с показателями временного сопротивления (в числителœе) и предела текучести (в знаменателœе) в кгс/мм2 (к примеру, С44/29).

Учитывая зависимость оттехнологии изготовления стали бывают кипящими (обозначение кп), полуспокойнъгми (пс), спокойными (сп). Кипящая сталь по сравнению со спокойной хуже сваривается, хладноломка, склонна к старению, ᴛ.ᴇ. увеличению хрупкости и некоторому повыше­нию прочности с течением времени. Спокойные стали дороже кипящих примерно на 12%. Полуспокойные стали по стоимости и свойствам зани­мают промежуточное положение между кипящими и спокойными. Низколегированиую сталь выплавляют только спокойную.

Малоуглеродистые стали поставляют по трем группам: А-по меха­ническим свойствам; Б-по химическому составу; В-по механическим свойствам и химическому составу. Стоит сказать, что для несущих конструкций сталь заказывают по группе В. Все низколегированные стали поставляют по механическим свойствам и химическому составу.

В ГОСТ 380-71 нормированы требования, предъявляемые к сталям исходя из вида конструкций и условий их эксплуатации, в связи с чем стали подразделœены на 6 категорий.

Наибольшее применение для строительных целœей находят стали марок СтЗ и СтЗГ (с содержанием марганца от 0,8 до 1,1%).

Согласно ГОСТ 380-71 полная марка стали содержит: группу поставки-Б или В (группа А не указывается), условный номер марки - СтЗ, СтЗГ, буквы, отвечающие способу раскисления, — кп,, пс, сп и категорию. К примеру, марка ВСтЗпс5 означает сталь, поставляемую по механическим свойствам и химическому составу, марки СтЗ, полуспокойную, 5-й категории.

Для маркировки низколегированных сталей применяют буквенно-цифровую систему. Содержание углерода в сотых долях процента дают в первых двух цифрах обозначения марки стали. Легирующие добавки обозначают буквами, содержание легирующих элементов, превышающее 1%, ставят после соответствующей буквы в целых единицах (%). Содержание элемента менее 0,3% в маркировке стали не обозначают. Легирующими добавками являются марганец (обозначение Г), кремний (С), медь (Д), никель (Н), хром (X) и др. Размещено на реф.рфК примеру, марка 10ХСНД. Означает низколегированную сталь с содержанием углерода 0,1%, с добавками хрома, кремния, никеля и меди в количестве от 0,3 до 1%; 14Г2-сталь низколегированная, с содержанием углерода 0,14%, с добавкой марганца от 1 до 2% (содержание других легирующих доба­вок до 0,3%).

Вредные примеси - сера, фосфор, азот и кислород. Сера делает сталь красноломкой, т. е. хрупкой при температуре 800-1000°С, что затрудняет изготовление прокатных профилей и увеличивает склонность металла к образованию трещин при сварке. Фосфор делает сталь круп­нозернистой и хрупкой при пониженных температурах (хладноломкой). Содержание серы в мартеновских сталях не должно превышать 0,055%, а фосфора-0,045%. Весьма перспективны термически упрочненные стали (малоугле­родистые и низколегированные).

Для определœения механических свойств стали производят испыта­ние образцов стандартных размеров. Основные показатели получают при испытании на растяжение. По остаточному удлинœению e=0,2% устанавливают условный предел текучести стали s0,2. Важно заметить, что для сталей, содержащих 0,1-0,3% углерода (в частности, СтЗ), на диаграмме s-e появляется площадка текучести; отвечающее ей напряжение sт - предел текучести - практически равно значению s0,2. При дальнейшем возрастании напряжений наступает ста­дия самоупрочнения стали, на которой фиксируется временное сопро­тивление sв, отвечающее предельной нагрузке, после чего на образце начинает образовываться шейка, приводящаяего к разрыву.

Важной характеристикой свойств стали является относительное удлинœение где lк - длина образца после разрыва; lо - первоначальная длина об­разца.

При работе стали на динамические ударные нагрузки возможно хрупкое разрушение. Испытание стандартных образцов с округленной выточкой на маятниковом копре характеризует ударную вязкость стали. При этом испытании определяют величину работы, крайне важно й для разрушения образца, отнесенной к площади поперечного сечения образ­ца (кгс×м/см2). С понижением температуры ударная вязкость уменьша­ется. Испытания могут производиться при температуре t=20°С, а так­же при отрицательных температурах от -20° С до -40° С: при спе­циальных требованиях - при более низких температурах (к примеру, t=-70°С).

referatwork.ru

Марки стали

Наличие широкого сортамента выпускаемых сталей и сплавов, изготавливаемых в различных странах, обусловило необходимость их идентификации, однако до настоящего времени не существует единой системы маркировки сталей и сплавов, что создает определенные трудности для металлоторговли.

Так в России и в странах СНГ (Украина, Казахстан, Белоруссия и др.) принята разработанная раннее в СССР буквенно-цифровая система обозначения марок сталей и сплавов, где согласно ГОСТу, буквами условно обозначаются названия элементов и способов выплавки стали, а цифрами — содержание элементов.

Европейская система обозначений стали, регламентирована стандартом EN 100 27. Первая часть этого стандарта определяет порядок наименования сталей, а вторая часть регламентирует присвоение сталям порядковых номеров.

В Японии наименование марок стали, как правило, состоит из нескольких букв и цифр. Буквенное обозначение определяют группу, к которой относится данная сталь, а цифры — ее порядковый номер в группе и свойство.

В США существует несколько систем обозначения металлов и их сплавов. Это объясняется наличием нескольких организаций по стандартизации, к ним относятся АMS, ASME, ASTM, AWS, SAE, ACJ, ANSI, AJS. Вполне понятно, что такая маркировка требует дополнительного разъяснения и знания при торговле металлом, оформлении заказов и т. п.

До настоящего времени международные организации по стандартизации не выработали единую систему маркировки сталей.

В связи с этим существуют разночтения, приводящие к ошибкам в заказах и как следствие нарушения качества изделий.

В России и странах СНГ принята буквенно-цифровая система, согласно которой цифрами обозначается содержание элементов стали, а буквами — наименование элементов.

Например, буквой Х - обозначается хром, Н - никель, К - кобальт, М - молибден, В - вольфрам, Т - титан, Д - медь, Г - марганец, С - кремний,

Ф - ванадий, Р - бор, А - азот, Б - ниобий, Е - селен, Ц - цирконий, Ю - алюминий, Ч - показывает о наличии редкоземельных металлов

Также существуют свои обозначения для разных типов сталей в зависимости от их состава и предназначения.

Буквенные обозначения применяются также для указания способа раскисления стали:

КП — кипящая сталь

ПС — полуспокойная сталь

СП — спокойная сталь

Конструкционные стали обыкновенного качества нелегированные обозначают буквами Ст. (например, Ст.3; Ст.3кп)

Цифра, стоящая после букв, условно обозначает процентное содержание углерода в стали (в десятых долях), индекс кп указывает на то, что сталь относится к кипящей, т.е. неполностью раскисленная в печи и содержащая незначительное количество закиси железа, что обусловливает продолжение кипения стали в изложнице. Отсутствие индекса означает, что сталь спокойная.

Конструкционные нелегированные качественные стали (например, Ст.10; Сталь 20; Ст.30; Ст.45), обозначают двузначным числом, указывающим на среднее содержание углерода в стали 0,10%; 0,20%; и т.д.

Конструкционная низколегированная 09Г2С расшифровывается как сталь, углерода в которой около 0,09% и содержание легирующих компонентов марганца, кремния и других, составляет в сумме менее 2,5%.

Стали 10ХСНД и 15ХСНД отличаются разницей углерода, в таких сталях среднее содержание каждого элемента содержится менее 1% процента, поэтому цифры за буквой не ставятся.

Конструкционные легированные стали, такие как 20Х; 30Х; 40Х обозначают буквами и цифрами, в данном случае марка показывает содержание углерода и основного легирующего элемента хрома. Цифры после каждой буквы обозначают примерное содержание соответствующего элемента, однако при содержании легирующего элемента менее 1,5% цифра после соответствующей буквы не ставится.

30ХГСА хромокремнемарганцевая сталь, обладает большой прочностью и повышенным сопротивлением к ударным нагрузкам. В состав марки входит углерод 0,30%, кроме углерода содержит марганец, кремний и хром, примерно в равных долях по 0,8-1,1%

Содержание серы и фосфора не должно превышать 0,03% для каждого из этих элементов, поэтому в конце таких марок ставится буква А, что свидетельствует о дополнительных показателей качества марок, (например, 20ХН4ФА; 38ХН3МА). Также обозначаются и конструкционные рессорно-пружинные стали, такие как 60С2А, 65Г, где первые цифры показывают углерод в сотых долях процента. (0,60 и 0,65 соответственно).

Расшифровка сталей конструкционных подшипниковых, производится так, они обозначаются также как и легированные, маркировка начинается с буквы Ш (например, ШХ4; ШХ15; ШХ15СГ). Цифра 15 говорит о содержании легирующего хрома, примерная доля которого равна 1,5%, в стали ШХ4 0,4% соответственно. Существует множество других марок, подробнее о наличии в них элементов и примесей можно узнать в нашем марочнике, для этого достаточно воспользоваться поиском.

Качественные стали - для производства паровых котлов и сосудов высокого давления, обозначают как конструкционные нелегированные стали, с добавлением буквы К (например, 20К; 22К).

Литейные конструкционные стали обозначаются как качественные и легированные, но в конце наименования ставят букву Л, (35ХМЛ; 40ХЛ и т.п.).

Стали строительные обозначают буквой С и цифрами, соответствующими минимальному пределу текучести стали. Дополнительно применяют обозначения: Т — термоупрочненный прокат, К — повышенная коррозионная стойкость, (например, С345Т; С390К и т. п.). Аналогично буквой Д обозначают повышенное содержание меди, ( С345Д; С375Д ).

Стали инструментальные нелегированные, делят на качественные, обозначаемые буквой У и цифрой, указывающей среднее содержание углерода (например, У7; У8; У10) и высококачественные, обозначаемые дополнительной буквой А в конце наименования (например, У8А; У10А; У12А) или дополнительной буквой Г, указывающей на дополнительное увеличение содержания марганца (например, У8ГА).

Стали инструментальные легированные, обозначаются также как и конструкционные легированные. Возьмем такую марку как ХВГ, расшифровка этой марки показывает наличие в ней основных легирующих элементов: Хрома, Вольфрама, Марганца. Эта сталь отличается от 9ХВГ, повышенным содержанием в ней углерода, примерно 1%, поэтому цифра в начале марки не ставится.

Стали быстрорежущие расшифровываются следующим образом - такие марки имеют букву Р (с этого начинается обозначение стали), затем следует цифра, указывающая среднее содержание вольфрама (например, Р18; Р9), затем следуют буквы и цифры, определяющие массовое содержание элементов. (например, сталь Р6М5) цифра 5 показывает долю молибдена в этой марке. Содержание хрома не указывают, т. к. оно составляет стабильно около 4% во всех быстрорежущих сталях и углерода, т. к. последнее всегда пропорционально содержанию ванадия. Следует заметить, что если содержание ванадия превышает 2,5%, буква Ф и цифра указывается (например, стали Р6М5Ф3).

Сталь электротехническая нелегированная АРМКО, как ее еще называют: технически чистое железо (например, 10880; 20880 и т.д.) Такие марки содержат минимальное количество углерода, менее 0,04%, благодаря чему имеют очень малое удельное электрическое сопротивление. Первая цифра указывает на вид обработки (1- кованный или горячекатаный, 2- калиброванный). Вторая цифра 0 говорит, что сталь нелегированная, без нормируемого коэффициента старения; 1 с нормируемым коэффициентом старения. Третья цифра указывает на группу по основной нормируемой характеристике. Четвертая и пятая - количество значения основной нормируемой характеристики.

Алюминиевые сплавы маркируются по следующему принципу: марки литейных сплавов имеют первую букву А, за ней Л. Сплавы для ковки и штамповки за буквой А имеют букву К. После этих двух букв ставится условный номер сплава.

Принятые обозначения деформированных сплавов такие: сплава авиаль - АВ, алюминиево-магниевого - АМг, алюминиево-марганцового - АМц. Дуралюмины обозначаются буквой Д с последующим условным номером.

Маркировка сталей была разработана в СССР и действуют по настоящее время на территории России и СНГ.

Категории стали

Марки по действующей нормативно-технической документации (ГОСТ 27772-88)

Марки стали

ssk-nsk.ru

• 
  Как сталь закаляют
• 
  Сталь окрашенная листовая
• 
  Круг стальной горячекатаный
• 
  Нержавеющая высокоуглеродистая сталь
• 
  Нержавеющая сталь высокоуглеродистая
• 
  Отпуск закаленной стали
• 
  Гост швеллер стальной гнутый
• 
  Сталь быстрорез характеристики
• 
  Инструментальной стали закалка
• 
  Марка стали трубы профильной
• 
  Стальной уголок фото