Обыкновенного качества

Углеродистые конструкционные стали

Углеродистые конструкционные стали

Конструкционные стали

Конструкционными называются стали, применяемые для изготовления деталей машин, конструкций и сооружений. Конструкционными сталями могут быть углеродистые и легированные стали. Содержание углерода в этой группе сталей чаще не превышает 0,5-0,6%.

Конструкционная сталь должна обладать высокой прочностью, пластичностью и вязкостью в сочетании с хорошими технологическими свойствами.

Углеродистые конструкционные стали делятся на два класса: обыкновенного качества (ГОСТ 380-88) и качественные стали (ГОСТ 1050-88). По степени раскисления и характеру затвердевания эти стали классифицируют на спокойные, полуспокойные, кипящие.

Раскисление – процесс удаления из жидкого металла кислорода, проводимый для предотвращения хрупкого разрушения стали горячей деформации.

Спокойные стали раскисляют марганцем, кремнием и алюминием. Они содержат мало кислорода и затвердевают спокойно без газовыделения, обозначаются буквами “сп” в конце марки (иногда буквы опускаются). Кипящие стали раскисляют только марганцем; маркируются буквами "кп". Перед разливкой в них содержится повышенное количество кислорода, которое при затвердевании, частично взаимодействуя с углеродом, удаляется в виде СО. Выделение пузырей СО создает впечатление кипения стали, с чем и связано её название. Кипящие стали дешевы, их производят низкоуглеродистыми и практически без кремния (Si ≤0,07%), но с повышенным количеством газообразных примесей. Полуспокойные стали, занимающие промежуточное положение между спокойными и кипящими, обозначаются буквами "пс". Стали обыкновенного качества – наиболее дешевые. В процессе выплавки они меньше очищаются от вредных примесей и содержат больше серы и фосфора. Кроме того, их отливают в крупные слитки, вследствие чего в данной стали значительно развита ликвация и сталь содержит большое количество неметаллических включений.Стали обыкновенного качества используют для менее ответственного назначения; из них изготавливают горячекатаный прокат: прутки, балки, листы, уголки, швеллеры, трубы и поковки, работающие при относительно невысоких напряжениях. Эти стали широко применяют для строительных конструкций, арматуры и малоответственных деталей машин.В зависимости от назначения и гарантируемых свойств стали обыкновенного качества делятся на три группы: А, Б, В. Группа А. Стали этой группы поставляются с гарантируемыми механическими свойствами без уточнения химического состава, используются в состоянии поставки для изделий, изготовление которых не сопровождается горячей обработкой. В этом случае они сохраняют структуру нормализации и механические свойства, гарантируемые стандартом.Сталь марки Ст3 (σ_в = 370 - 480МПа, δ = 25%) используется в состоянии поставки без обработки давлением и сваркой. Ее широко применяют в строительстве для изготовления металлоконструкций. Группа Б – стали с гарантируемым химическим составом. Стали группы Б применяют для изделий, изготавливаемых с применением горячей обработки (ковка, сварка и в отдельных случаях термическая обработка), при которой исходная структура и механические свойства не сохраняются. Для таких деталей важны сведения о химическом составе, необходимые для определения режима горячей обработки. Группа В – стали с гарантируемыми механическими свойствами и химическим составом. Стали группы В дороже, чем стали групп А и Б, их применяют для ответственных деталей (для производства сварных конструкций).Стали маркируются сочетанием букв Ст и цифрой (от 0 до 6), показывающей номер марки, а не среднее содержание углерода в ней, хотя с повышением номера содержание углерода в стали увеличивается, а следовательно, выше ее прочность и ниже пластичность. Буква "Г" после номера марки указывает на повышенное содержание марганца в стали. Стали групп Б и В имеют перед маркой буквы Б и В, указывающие на их принадлежность к этим группам. Группа А в обозначении марки стали не указывается. Степень раскисления обозначается добавлением индексов: в спокойных сталях – «сп» (иногда буквы опускаются), полуспокойных – «пс», кипящих – «кп». Спокойными и полуспокойными производят стали Ст1 – Ст6, кипящими – Ст1 – Ст4 всех трех групп. Сталь Ст0 по степени раскисления не разделяют. Например,Ст1кп – углеродистая сталь обыкновенного качества, кипящая, № марки 1, поставляется потребителям по механическим свойствам (группа А); ВСт5Г – углеродистая сталь обыкновенного качества с повышенным содержанием марганца, спокойная, № марки 5, с гарантированными механическими свойствами и химическим составом (группа В);Углеродистые стали обыкновенного качества (всех трех групп) предназначены для изготовления различных металлоконструкций, а также слабонагруженных деталей машин и приборов. Эти стали, используются, когда работоспособность деталей и конструкций обеспечивается жесткостью.Углеродистые стали обыкновенного качества широко используются в строительстве при изготовлении железобетонных конструкций. Способностью к свариванию и к холодной обработке давлением отвечают стали групп Б и В номеров 1-4, поэтому из них изготавливают сварные фермы, различные рамы и строительные металлоконструкции, кроме того, крепежные изделия, часть из которых подвергается цементации.Среднеуглеродистые стали номеров 5 и 6, обладающие большой прочностью, предназначаются для рельсов, железнодорожных колес, а также валов, шкивов, шестерен и других деталей грузоподъемных и сельскохозяйственных машин.Некоторые детали из этих сталей групп Б и В подвергаются термической обработке – закалке с последующим высоким отпуском.

Дата добавления: 2014-12-23