Конструкционная сталь 09Г2С
Конструкционная сталь 09Г2С находит широкое применение в различных отраслях промышленности, что обуславливает разнообразие изделий из неё. Высокие физические и эксплуатационные характеристики этой стали позволяют использовать конструкции при температурах от -70 до +425 °C.
[содержание]
Расшифровка
Расшифровка стали 09Г2С позволяет извлечь основную информацию о её составе:
- 09 – 0,09% углерода;
- Г2 – 2% марганца;
- С – менее 1% кремния.
Химический состав
Кремнемарганцовистая сталь производятся в соответствии с ГОСТ 27772-88 и обладает характеристиками, сопоставимыми со сталью С345, что делает её популярной в строительстве.
09Г2С содержит минимальное количество легирующих добавок, что делает этот металл низколегированным. Если в состав включаются дополнительные компоненты, это отражается в наименовании через индексы «ДТ», «Т» и т.д. Тем не менее, основные эксплуатационные характеристики остаются прежними.
Применение
Эта сталь специально предназначена для изготовления строительных конструкций благодаря своей высокой прочности и надежности. Благодаря этому возможно сокращение расхода металла при производстве элементов — например, детали из обычного сплава имеют толщину 5 мм, тогда как из 09Г2С — всего 2,5-3 мм. Однако следует учитывать разницу в стоимости материалов.
Технические характеристики металла делают его пригодным для использования в диапазоне температур от -70 до +450 °C. Это позволяет создавать разнообразные элементы и соединения, а высокая свариваемость обеспечивает возможность создавать сложные агрегаты для машино- и судостроения, а также в железнодорожной отрасли. Термообработанная сталь используется для производства трубопроводов, особенно в холодных регионах.
Отличные характеристики стали позволяют производить фасонный прокат, например, двутавры и уголки. Сфера применения 09Г2С охватывает стройматериалы для станкостроения, транспортной отрасли и строительства.
Из этой стали создаются ограждения, рекламные щиты и небольшие архитектурные формы, а также она используется при оборудовании котлов.
Эта сталь гарантирует долговечность и надежность используемых элементов в производстве, транспортной инфраструктуре, коммунальных системах и на предприятиях, расположенных в северных регионах. Фланцы, изготовленные из стали 09Г2С, обладают популярностью благодаря сохранению свойств при эксплуатации в широком температурном диапазоне.
Популярность стали 09Г2С объясняется её многочисленными преимуществами:
- высокая технологичность;
- экономичность;
- простота сварки;
- малый вес;
- высокая прочность;
- устойчивость к износу.
Свойства
Сварка изделий, изготовленных из этой стали, производится любыми методами без предварительной подготовки поверхности. Это позволяет эффективно использовать сварные конструкции, созданные на основе конструкционной стали 09Г2С.
Это возможно благодаря низкому содержанию углерода в сплаве. На основании многолетнего опыта специалистов стало известно, что увеличение углерода никак не улучшает сварные швы и может привести к пористости, непроварам и закаленным участкам. После термообработки такая сталь не становится хрупкой, сохраняя устойчивую структуру к высокотемпературным условиям и предотвращая образование трещин в области шва.
Согласно технологии, сталь изготавливается с использованием:
- мартеновского метода;
- электротермического метода;
- конвертерного метода.
Технические характеристики
Основные технические характеристики стали 09Г2С:
Ударная вязкость | 590-640 кДж/м2; |
Относительное удлинение при разрыве | 21%; |
Площадка текучести | 155-255 МПа; |
Предел прочности | 343 МПа; |
Удельный вес | 7850 кг/м3; |
Свариваемость | без ограничений; |
Твердость по Бринеллю | 450-490 МПа. |
Стоимость
Стоимость стали рассчитывается на основе ряда параметров:
- способа доставки;
- объема заказа;
- технологии производства;
- свойств материала;
- качества обработки поверхности;
- затрат на хранение и транспорт;
- рыночной стоимости продукции.
В среднем цена составляет около 374 руб./кг.
Нормативные документы
В России производятся следующие изделия:
- сортовой и фасонный прокат по ГОСТ 19281-73;
- листы и полосы по ГОСТ 19282-73.
В ассортимент входит уголки, двутавры, листы и многое другое, что позволяет подобрать оптимальные размеры в зависимости от требований проекта и сделать его экономически оправданным.
Горячекатаный лист стоит в среднем 43 руб./кг, тогда как стандартный стальной лист — 41-43 руб./кг. Однако характеристики конструкционной стали 09Г2С значительно превосходят свойства обычного металла.
Сварка
В большинстве случаев предварительная подготовка материала не требуется, хотя некоторые процессы требуют нагрева рабочей поверхности до 120 °C. Для сварочных работ можно использовать электроды Э42А, Э50А и другие. Разделка кромок необходима для металла толщиной более 5 мм, но сварить детали до 40 мм можно и без этой операции. Остальные процедуры сварки, как правило, стандартные.
Полуавтоматическая сварка происходит при токе 200-230 Ампер и давлении 2-2,2 атмосфер. Процесс охлаждения после сварки не влияет на качество стали 09Г2С и обеспечивает прочность соединения.
Для исключения закалочной структуры необходимо провести отпуск при температуре 600-660 °C, после чего медленно охлаждать в печи для предотвращения коробления. Если толщина детали меньше 36 мм, отпуск можно не проводить.
Производство
В процессе производства используется чугун, в который позже добавляют углерод и легирующие компоненты, с применением мартеновского, электротермического или конвертерного метода.
Сплав используется для производства элементов, работающих при низких температурах, сохраняя при этом свои прочность и пластичность, а также минимальные монтажные затраты.
Аналоги стали 09Г2С
Марка стали 09Г2С может быть заменена на:
- российские марки 10Г2С, 09Г2Т, 09Г2ДТ, 09Г2;
- американскую ANSI A 516-55;
- японскую JIS SM41B.
Также рекомендуем обратить внимание на следующие стали:
- СТ3ПС;
- 17Г1С;
- 12Х18Н10Т;
- 10Х17Н13М2Т.