- 09Г2С — химический состав
- Зарубежные аналоги стали 09Г2С
- Изготовление
- Виды поставки
- Предел текучести стали 09Г2С
- Производство труб из стали 09Г2С
- Технологические свойства стали 09Г2С
- Плюсы и минусы
- Физические свойства стали 09Г2С
- Термическая обработка
- Стоимость
- 09Г2С — свойства
- Предел выносливости стали 09Г2С
- Температура критических точек 09Г2С
- Ударная вязкость стали 09Г2С KCU (Дж/см3) при низких температурах
- Номенклатура продукции из стали 09Г2С
- Достоинства и недостатки
- Производство
- Нормативные документы
- Сравнение с другой маркой стали
- Механические свойства стали 09Г2С в зависимости от температуры отпуска
- Виды изделий из стали марки 09Г2С
- Особенности производства
- Как выглядит расшифровка
- Положительные стороны использования стали 09Г2С
- Назначение
- 09Г2С — область применения
- Механические свойства стали 09Г2С при повышенных температурах
- Механические свойства стали 09Г2С при температуре 20oС
- Технические характеристики: тонкости использования справочных пособий
- Аналоги и заменители стали 09Г2С
- Сталь 09Г2С – отечественные аналоги
- Зарубежные аналоги Стали 09Г2С
- Сферы применения
- Основные характеристики металла
- Сварка стали
09Г2С — химический состав
Сталь относится к кремниймарганцевым. По требованиям ГОСТ 27772-88 полностью соответствует стали С345. Последний используется для производства строительных конструкций.
В соответствии с принятой в нашей стране системой маркировки состав 09Г2С расшифровывается следующим образом:
- углерод (С) — 0,09%;
- марганец (Mn) — 2%;
- кремний (Si) — не более 1%.
Количество легирующих компонентов в составе стали не столь велико, поэтому сталь 09Г2С относится к низколегированным. Этот сплав составляет основу целого семейства сталей. Например — 09г2, 09г2дт, 09г2т, 10г2с и многие другие. Свойства сплавов этого семейства примерно одинаковы.
Зарубежные аналоги стали 09Г2С
Германия | 13Mn6, 9MnSi5 |
Япония | СБ49 |
Китай | 12 мин |
Болгария | 09Г2С |
Венгрия | VH2 |
Румыния | 9SiMn16 |
Изготовление
Основой для производства материала является чугун. Он проходит длительный процесс оптимизации, в результате которого увеличивается количество углерода в составе, улучшаются основные свойства металла. Для достижения определенных технических свойств вводят дополнительные легирующие добавки.
Технологии производства:
- Метод Мартина. Промышленная печь загружается ломом, чугуном, шихтой и дополнительными компонентами. Куча металла расплавляется с помощью горелки из сгоревшего топлива. После расплавления лома в ванну добавляются компоненты сплава. Во время процедуры используются специальные печи с открытым огнем, в которых за один раз можно расплавить до 900 тонн металла.
- Электротермический метод. В производстве используется промышленная электропечь, с помощью которой можно точно задать режим нагрева, контролировать процесс производства металла. Самым большим преимуществом технологии является возможность получения металла с наименьшим содержанием вредных примесей (фосфор, сера). Благодаря возможности задания очень высоких температур нагрева возможно получение специализированных сортов стали с уникальными техническими свойствами.
- Конвертировать. В плавильню заливают расплавленное железо, продуваемое кислородом. Примеси в чугуне начинают окисляться. При окислении выделяется большое количество тепла, что повышает общую температуру до 1600 °С.
Виды поставки
Сплав марки 09Г2С на металлургических предприятиях нашей страны выпускается в следующих формах:
- сортовой и фасонный прокат — соответствует требованиям ГОСТ 19281-73;
- листовой и полосовой прокат производится по ГОСТ 19282-73.
Таким образом, потребители проката могут приобрести листы, уголки, балки, швеллеры и многие другие виды проката.
Столь широкий ассортимент полностью объясняется эксплуатационными свойствами сплава и демократичной ценой этого материала. Для сравнения упомянем, что горячекатаный лист из стали 09Г2С продается в среднем по цене 43 тысячи рублей за тонну, лист из обычного сплава — 41-42 тысячи рублей. Но при этом свойства конструкционного материала полностью покрывают все затраты, связанные с транспортировкой и последующей обработкой
Предел текучести стали 09Г2С
Температура испытания, °С/с0,2 | |||
250 | 300 | 350 | 400 |
225 | 195 | 175 | 155 |
Производство труб из стали 09Г2С
При производстве трубной продукции заготовки из низколегированного металла нагревают до определенной температуры, после чего разрезают на фрагменты необходимых размеров. Полученные заготовки затем отправляются на прошивной стан, где из них при высокой температуре формируют толстостенные гильзы, предназначенные для дальнейшей обработки на прокатном стане.
Заготовка, поступающая в прокатный стан, имеет правильную форму и ровную поверхность без заусенцев, благодаря чему в процессе прокатки получается труба правильной формы, соответствующая заданным размерам. На последнем этапе прокатки трубы калибруются и устраняются торцевые неровности, после чего продукция отправляется на правильный стан. В процессе правки овальное сечение сводится к идеальному кругу, и труба окончательно приобретает требуемые свойства.
Точность формы и размеров обеспечивает ультразвуковой и электромагнитный контроль, которому подвергаются все изделия. Этот же шаг позволяет выявить внутренние дефекты, несоответствие толщины стенки требованиям и другие проблемы. На протяжении всего производственного процесса непрерывно контролируется плотность металла, которая должна соответствовать характеристическому значению стали 09Г2С 7850 кг/м3.
Технологические свойства стали 09Г2С
Температура ковки | Начало 1250, конец 850. |
Свариваемость | Сварщики без ограничений. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и в защитных газах, ЭШС. |
Обрабатываемость | В нормированном, отпущенном состоянии при sВ = 520 МПа Ку тв.пл. = 1,6, Ku б.ст. = 1,0. |
Склонность отпускать | Не склонен |
Запутанная чувствительность | Не чувствительный |
Плюсы и минусы
Как и любой другой сплав, марка 09Г2С имеет свои достоинства и недостатки. Преимущества включают в себя:
- возможность эксплуатации готовых конструкций в широком диапазоне температур от -70 до +420 градусов;
- устойчивость к силовым нагрузкам;
- подверженность механическим и термическим воздействиям различного типа;
- повышенная прочность и, как следствие, безопасность металлоконструкции;
- долгий срок службы – срок службы изделий из такой стали превышает 25 лет;
- отсутствие склонности к отпускной хрупкости;
- стабильность ударной вязкости при закалке сплава;
- износостойкость;
- низкий удельный вес;
- трещиностойкость;
- оптимальное соотношение цены и качества.
Из недостатков выделяется низкая коррозионная стойкость. Поэтому изделия, эксплуатируемые в водных и агрессивных средах, требуют защитного покрытия.
Физические свойства стали 09Г2С
Температура испытания, °С | 20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 |
Коэффициент линейного расширения (а, 10-6 1/°С) | 11,4 | 12.2 | 12,6 | 13.2 | 13,8 |
- Купить круги стальные 09Г2С
- Куплю пластины стальные 09Г2С
- Купить балки стальные 09Г2С
Конструкционная сталь класса 09Г2С предназначена для производства резервуаров, труб и профильных изделий, а также для быстрого монтажа металлоконструкций. Главной особенностью этого сплава является оптимальный баланс между высокой прочностью и достаточно простой механической обработкой, а также низкие затраты на монтаж. Сварка элементов осуществляется штатным оборудованием, а хорошая морозостойкость позволяет использовать его в условиях крайнего севера.
Термическая обработка
Термическая обработка позволяет значительно улучшить структуру и эксплуатационные характеристики стали, а также нейтрализовать зоны напряжений. Режимы термообработки могут различаться. Так нормализация проводится при температуре 900-950 градусов, после чего материал закаляется. Закалка осуществляется при температуре 760-820 градусов с последующим охлаждением в воде.
Чтобы свести к минимуму появление напряжения гашения, можно использовать несколько других хладагентов. Например, кислотно-щелочные растворы или кипящее масло.
Обязательным этапом любой термической обработки является отпуск. Он позволяет повысить пластичность, ударную вязкость, а также уменьшить любые возникающие напряжения, не ухудшая при этом твердость материала. При этом следует учитывать, что с повышением температуры отпуска механические свойства стали 09Г2С снижаются.
После завершения термической обработки сталь образует двухфазную феррито-мартенситную структуру с увеличением показателя предела выносливости. Дезактивация мартенситных участков приводит к увеличению предела прочности. При этом параметры технологической пластичности остаются неизменными.
Стоимость
Точная стоимость определяется исходя из:
- способ доставки;
- объем;
- технология производства;
- свойства материала;
- качество обработки поверхности;
- расходы на хранение и доставку;
- текущие цены на продукцию.
В среднем стоимость составляет 374 руб/кг.
Назад к содержанию
09Г2С — свойства
Состав сплава придает этому материалу следующие основные свойства:
- плотность 7,85 г/см3.;
- предел текучести при нагреве до различных температур составляет от 255 до 155 МПа.
Детали из сплава 09Г2С могут быть сварены между собой любым известным видом сварки, применяемым в промышленности. В этом случае нет необходимости выполнять какие-либо дополнительные подготовительные операции, такие как предварительный подогрев места сварки.
Сталь этого типа нашла свое применение при создании сварных конструкций. Хорошая свариваемость этого материала обеспечивается низким содержанием атомов углерода.
Многолетний опыт показывает, что повышенное количество углерода приводит к образованию различных дефектов, таких как пористость, непровар. Также при выгорании углерода в структуре шва образуются упрочненные микроучастки, что приводит к снижению качества сварного шва.
Среди многих достоинств этой стали тот факт, что после закалки она не приобретает дополнительной хрупкости. Кроме того, конструкция позволяет обеспечить устойчивость к чрезмерному нагреву и, как следствие, появлению трещин в зоне сварки.
Для производства стали этой марки применяют несколько способов:
- открытый очаг;
- электротермический;
- преобразователь.
В качестве основного сырья используется чугун. В соответствии с требованиями ГОСТ расплав оптимизирован, то есть:
- увеличить количество углерода;
- добавить компоненты сплава.
Благодаря этим мероприятиям готовый продукт приобретает необходимые свойства.
Предел выносливости стали 09Г2С
с-1, МПа | sБ, МПа |
235 | 475 |
Температура критических точек 09Г2С
Критическая точка | °С |
Ac1 | 725 |
Ac3 | 860 |
Ар3 | 780 |
Ар1 | 625 |
Ударная вязкость стали 09Г2С KCU (Дж/см3) при низких температурах
Соответствие ГОСТ | Тип доставки | Номинальное среднее и т д | ККУ на +20 | ККУ при -40 | ККУ при -40 |
19281-73 | Вырезы и формы | от 5 до 10 | 64 | 39 | 34 |
от 10 до 20 вкл. | 59 | 34 | 29 | ||
от 20 до 100 вкл. | 59 | 34 | — |
Номенклатура продукции из стали 09Г2С
На металлургических предприятиях нашей страны выпускается следующий прокат:
- 19281-73 Сталь сортовая и фасонная;
- 19282-73 Листы и полосы.
То есть на рынке металлургической продукции потребители могут купить швеллер, уголок, лист и т д. Можно с уверенностью сказать, что такой широкий ассортимент дается именно свойствами и, конечно же, ценой этого материала.
Для сравнения можно сказать, что цена горячекатаного толстолистового проката из стали 09Г2С составляет в среднем 43 000 рублей за тонну, тогда как лист из обычной стали стоит около 41 000 – 43 000. Но свойства описываемого материала покрывают все затраты, связанные с приобретение и обработка.
Достоинства и недостатки
Положительные стороны:
- Низкий собственный вес.
- Высокая сила.
- Продолжительность. Срок службы при нормальных условиях эксплуатации более 30 лет.
- Широкий диапазон температур для применения без деформации конструкции (-70 — +425 °C).
- Хорошая свариваемость. При сварке размер зерна не изменяется, пластичность сохраняется.
- Никаких истерик.
- Прибыльность.
- Стойкость к механическим воздействиям.
- Простое лечение.
У этого материала есть существенный недостаток – низкая устойчивость к образованию ржавчины. Это ограничивает область применения сплава.
Производство
Сырьем для производства является чугун, в который вводятся углеродистые и легирующие компоненты.Производство осуществляется мартеновским, электротермическим и конвертерным способами.
Сплав используется для изготовления элементов, работающих при отрицательной температуре. При этом материал остается прочным и пластичным, а затраты на монтаж невысоки.
Назад к содержанию
Нормативные документы
Сделано в России:
- сортовой и фасонный прокат по ГОСТ 19281-73;
- листы и полосы по ГОСТ 19282-73.
Среди них уголки, двутавры, листы и др. широкий выбор продукции позволяет подобрать оптимальное сечение в зависимости от назначения, сделать решение экономически выгодным.
Лист горячекатаный стоит около 43 руб/кг, а лист из обычной стали – 41-43 руб/кг. Однако свойства конструкционной стали 09Г2С в несколько раз выше, чем у обычного металла.
Назад к содержанию
Сравнение с другой маркой стали
Например, для 09р2с и ст3 разница в первую очередь определяется содержанием углерода. У Ст3сп она в 10-20 раз выше, чем у низколегированного сплава.
Ст3сп – относится к углеродистым сплавам. Это качество стали характеризуется высокой хрупкостью, быстрым разрушением при низких температурах. Если описываемая отметка имеет нижнюю границу -70 градусов, то объект сравнения всего -20.
Качество Ст3сп обычное, что, вероятно, указывает на высокое содержание серы и фосфора. Тогда 09г2с высокого качества. Все остальные плюсы уже в предыдущем описании. Остается только отметить, что стоимость этой марки намного выше цены Ст3сп.
Видео о низколегированной стали:
вернуться к содержанию ↑
Механические свойства стали 09Г2С в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σВ (МПа) | δ5 (%) | ψ (%) |
20 | 295 | 405 | тридцать | 66 |
100 | 270 | 415 | 29 | 68 |
200 | 265 | 430 | — | — |
300 | 220 | 435 | — | — |
400 | 205 | 410 | 27 | 63 |
500 | 185 | 315 | — | 63 |
Виды изделий из стали марки 09Г2С
Сталь 09Г2С – один из самых востребованных сплавов в современной промышленности. При невысокой цене сочетает в себе оптимальный набор эксплуатационных характеристик, благодаря чему используется в производстве широкого спектра продукции, например:
- котлы для систем отопления;
- резервуары, способные работать при повышенных температурах и давлениях;
- трубы для транспортировки жидкостей и газов;
- металлопрокат и фасонные изделия;
- стальной лист для широкого спектра применений.
Из стали марки 09Г2С выпускается широкий ассортимент толстолистового проката различной толщины, наличия отделки поверхности и других особенностей.
Металлопрокат, кроме двутавров, выпускается в трех вариантах:
- квадрат со стороной от 63 до 200 мм;
- круг диаметром от 28 до 180 мм;
- полоса от 12х40 до 50х160 мм.
Кроме того, из стали этой марки изготавливается значительная часть фасонных изделий (швеллеры, уголки) для нужд современной промышленности.
Особенности производства
Основным сырьем для производства низколегированной стали 09Г2С является чугун. В соответствии с действующими нормами плавка подлежит оптимизации. Для этого повышают концентрацию углерода, а также вводят легирующие добавки – такие меры позволяют придать готовым изделиям необходимые физико-механические свойства.
Непосредственное производство может осуществляться несколькими способами:
- конвейерные ленты;
- электротехнический;
- открытый камин.
Как выглядит расшифровка
знание этикетки дает возможность напрямую понять, что конкретно предлагает производитель, и какие функции у продукта. Маркировка 09г2с с технической точки зрения означает следующее:
- 09 — точная доля углерода в общем сплаве;
- Г2 — наличие марганца и его колебания в общем объеме — 2%;
- С — наличие кремния, доля которого не превышает 1%.
Однако не следует думать, что в состав стали входят только те элементы, которые указаны в маркировке.
Помимо марганца и кремния общий состав дополнен серой, азотом, никелем, медью и фосфором. Однако доля дополнительных компонентов редко превышает 1%, поэтому на этикетке они не упоминаются.
Расшифровка также касается не только допинга, но и других критериев. Например, следует включить следующее:
- Структура и изменения после процесса отверждения;
- Главное предложение;
- Способ изготовления;
- Химический состав материала.
В результате на отечественном рынке имеются аналоги по этим показателям. Часто можно услышать, что 09г2с – это сталь 345. Однако второй показатель предназначен для строителей и означает не химический состав, а показатель текучести, который соответствует стандарту стали.
Читайте также: Удельное сопротивление медных, алюминиевых, нихромовых, стальных и других проводников
Положительные стороны использования стали 09Г2С
Несомненным преимуществом этого вида стали является отсутствие хрупкости материала, а также снижение уровня вязкости после температурного воздействия. Это свойство отличает сталь 09Г2С от других представителей этого класса с высоким содержанием различных добавок или углерода, которые из-за этого радикально меняют свои свойства после термической обработки, а также значительно труднее поддаются сварке.
После обработки этот вид стали приобретает двухфазную структуру, что гарантирует высокий уровень выносливости, а также сопротивление разрушению, которое также увеличивается в три раза. Повышенный уровень пластичности материала позволяет использовать сталь 09Г2С при толстолистовой штамповке, когда необходимо получить деталь сложной конфигурации. В таких ситуациях сталь 09Г2С всегда имеет приоритет перед многими высокопрочными сталями.
Назначение
Конструкционная низколегированная кремниймарганцовистая сталь 09Г2С применяется для изготовления элементов и деталей сварных конструкций, работающих под давлением в диапазоне температур -70+4250С.
Из стали 09Г2С изготавливается практически вся номенклатура металлопродукции, а именно двутавр, горячекатаный толстолистовой прокат, нелинейные и э/с трубы, полоса, круг. Такое широкое применение Ст 09Г2С получил благодаря своим механическим, химическим и физическим свойствам. Такие как хорошая свариваемость, воздействие внешней среды, высокая прочность под нагрузкой.
09Г2С — область применения
Изделия из стали 09Г2С используются для производства конструкций различного назначения. Этому способствует высокая прочность, позволяющая использовать более тонкие элементы конструкции. То есть там, где толщина материала из обычной стали 5 мм, то из низколегированной она будет в 1,5 — 2 раза меньше, и надо помнить, что стоимость этих разных сталей примерно одинакова.
Свойства, присущие сплаву 09Г2С, позволяют использовать его для изготовления деталей и узлов, которые будут работать в диапазоне температур от -70 до +450 градусов Цельсия. Его свариваемость, значительно более высокая по сравнению с другими сталями, позволяет создавать сложные конструкционные конструкции, применяемые в судостроении, машиностроении и железнодорожном транспорте. После проведения определенных видов термической обработки эта сталь используется для производства трубопроводов. Кстати, способность этой стали работать при температуре -70 градусов позволила использовать трубы из этого материала для транспортировки углеводородов на севере нашей страны.
Обладая высокой свариваемостью и отличными механическими свойствами, эта сталь идеально подходит для производства фасонных изделий, таких как балки или швеллеры. Кроме того, из этой стали изготавливают комплектующие для машиностроения, транспорта, строительства и химической промышленности.
В строительстве широко применяется квадратная труба из стали 09Г2С. Из него изготавливают различные заборы, в том числе декоративные, прямостоящие рекламные конструкции, малые архитектурные формы. Этот материал также играет важную роль в производстве котельного оборудования, большая часть которого изготавливается из него.
Следует отметить, что использование конструкций из стали 09Г2С позволяет эксплуатировать объекты коммунального хозяйства, транспортные системы, промышленные комплексы, расположенные в регионах с суровым северным климатом. Например, востребована такая продукция, как фланцы. Опыт показывает, что сталь 09Г2С является оптимальным материалом для их изготовления. Дело в том, что их можно использовать как в помещении, так и при работе при разных температурах, в том числе и низких.
Широкая применимость стали 09Г2С и ее аналогов объясняется не только ее исключительными технологическими свойствами, но и с точки зрения снижения себестоимости для производства конкретных изделий. Ведь конструкции, сваренные из этого материала, легче поддаются обработке, имеют меньший вес и обладают хорошими показателями прочности и износостойкости.
Механические свойства стали 09Г2С при повышенных температурах
Температурные испытания, °С | σ0,2 (МПа) | σВ (МПа) | δ5 (%) | ψ (%) |
Нормализация 930-950 °С | ||||
20 | 300 | 460 | 31 | 63 |
300 | 220 | 420 | 25 | 56 |
475 | 180 | 360 | 34 | 67 |
Механические свойства стали 09Г2С при температуре 20oС
Соответствие ГОСТ | Тип доставки | Номинальное среднее и т д | σ0,2 (МПа) | σВ (МПа) | δ 5 (%) |
19281-73 | Вырезы и формы | до 10 | 345 | 490 | 21 |
Технические характеристики: тонкости использования справочных пособий
Свойства стали 09г2с во многом определяются химическим составом сплава, его конкретными параметрами, которые сегодня достаточно точно рассчитываются металлургами.
Сталь марки 09г2с имеет следующие критические моменты:
- Ac1 = 732, когда аустенит превращается в перлит в процессе охлаждения;
- Ac3(Acm) = 870 (c – от франц chauffage/heating) конечная точка растворения цементита;
- Ar3(Arcm) = 854 (рефройдиссекция — охлаждение) начало выделения Fe3C;
- Ar1 = доэвтектоидная сталь 680, соответствует выделениям феррита
Символы классические, цифры 1 и 3 обозначают количество точек на графике. Символом см обычно обозначают заэвтектоидные стали.
Если говорить о других особенностях ст 09г2с, то в характеристиках отмечают следующие: легкая свариваемость материала. Для этого используют РДС, АДС подводного и газозащищенного исполнения. Нельзя сваривать только изделия, прошедшие химико-термическую обработку.
Механические свойства стали 09г2с представляют собой табличные значения, разработанные рядом ГОСТов и описывающие материал при комнатной температуре, а также для других его состояний.
Среди важных механических свойств стали 09Г2с можно выделить следующие:
- Предел текучести при остаточной деформации, МПа;
- Относительные значения удлинения при разрыве и сжатии;
- Ударопрочность (использование под нагрузкой – одно из основных применений);
- Твердость по Бринеллю (HB).
Сталь класса прочности 09г2с: Таблица перечня марок включает указанные, как уже было сказано, она соответствует С345. Это также включает в себя ряд других брендов. Таким образом, разные по химическому составу и даже по способу получения стали они могут иметь один и тот же класс прочности. Эти данные можно найти для 09г2с по ГОСТ 19281-2014, свойства сплавов представлены в практических таблицах, в которых легко ориентироваться.
Но возможно и обратное. Например, для 09г2с ГОСТ 19281-89 и класса 16ГС имеются данные по классам прочности 265 и 296.
В том же ГОСТе описаны виды металлопроката:
- Качественные, круглые, профилированные в разных сечениях (в т.ч круг 09г2с).
- Широкополосные профили с определенной толщиной изделий.
Круги стальные большого диаметра 09г2с
Аналогичная информация предоставляется и для других брендов.
Плотность стали 09г2с колеблется, где-то близко к отметке 7800 кг/м3. Но легирующие элементы могут как увеличивать удельный вес, так и уменьшать его. Вольфрам склоняется к первому. Второй получают добавлением: кобальта, никеля, меди.
Твердость стали 09г2с можно определять по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и так далее, выбор системы определяется видом изделий, для которых необходимо определение параметра. Немаловажно и то, что при выборе способа сварки твердость стали в месте шва должна оставаться достаточно высокой.
Большинство перечисленных параметров содержится в ТУ 14 3 1128 2000 для стали 09Г2с, а также для других качеств. Технические условия описывают требования к материалам, из которых изготавливаются трубы для эксплуатации на газовых месторождениях и в других областях промышленности.
Допустимое напряжение для стали 09г2с рассчитывают в зависимости от следующих величин:
- класс прочности и марка;
- температуры, при которых он будет использоваться;
- толщины, иногда конфигурации (круг, лист и т.д.).
Существующие аналоги 09г2с — зарубежные (европейские, азиатские, др.), наиболее близкие по механическим, техническим характеристикам к указанной марке. Однако химический состав может варьироваться в широких пределах. Болгарская версия этой марки имеет наиболее близкую комплектацию.
вернуться к содержанию ↑
Аналоги и заменители стали 09Г2С
При разработке металлоконструкций инженер-конструктор может заменить 09Г2С следующими бытовыми сталями 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т, 10Г2С. Кроме того, в отечественной промышленности широко используются импортные аналоги, например: А 516-55 (ANSI — США), SM41B (JIS — Япония).
Сталь 09Г2С – отечественные аналоги
Значок проката металла | Замена |
09Г2С | 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т, 10Г2С |
Зарубежные аналоги Стали 09Г2С
Германия | Япония | Китай | Болгария | Венгрия | Румыния |
ДИН, ВНР | JIS | ГБ | БД | МСЗ | СТАСС |
13Мn6
9MnSi5 |
СБ49 | 12 мин | 09Г2С | VH2 | 9SiMn16 |
Соглашения
Механические свойства | |
σВ | предел прочности при растяжении (предел прочности при растяжении), МПа |
σ0,2 | условный предел текучести, МПа |
σco | прочность на сжатие, МПа |
σco0,2 | предел текучести при давлении, МПа |
σ0,05 | предел упругости, МПа |
σкость | предел прочности при изгибе, МПа |
σ-1 | предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
55, 54, 510 | относительное удлинение после разрыва, % |
ψ | относительное сжатие, % |
в | относительное смещение, % |
ε | относительное схватывание при появлении первой трещины, % |
Тк | предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа |
т-1 | предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
ККУ и КЦВ | ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами У и В, Дж/см2 |
ПЧ и ПЧ | твердость по Роквеллу (по шкале C и B соответственно) |
НВ | твердость по Бринеллю |
ВН | твердость по Виккерсу |
ВСД | твердость берега |
Физические свойства | |
Е | модуль упругости нормальный, ГПа |
Грамм | модуль упругости при сдвиге при кручении, ГПа |
ρn | плотность, кг/м3 |
λ | коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C) |
пп | удельное электрическое сопротивление, Ом∙м |
а | коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С |
с | удельная теплоемкость, Дж/(кг∙°С) |
Сферы применения
Приложения:
- Изготовление деталей, подвергающихся большим нагрузкам — металлические уголки, швеллеры, валы, балки.
- Сборка автомобилей, промышленного оборудования, строительство металлоконструкций. Благодаря устойчивости к разным температурам конструкции можно использовать в разных климатических условиях.
- Применение в химической промышленности. Материал устойчив к химическим веществам.
- Изготовление столбов, заборов, каркасов для лавочек, беседок, качелей, детских горок, турников.
- Производство отопительного оборудования, паровых котлов, техники для сельскохозяйственной деятельности.
Для использования материала в других отраслях в состав добавляют различные легирующие компоненты.
Основные характеристики металла
Как было сказано ранее, химический состав определяет основные свойства любого материала. Свойства стали 09Г2с:
- Плотность 7,85 грамма на квадратный сантиметр. Этот показатель означает довольно большой удельный вес (у алюминия около 2,5 грамм на квадратный сантиметр).
- Предел текучести может варьироваться в зависимости от рабочей температуры. При 250 градусах Цельсия показатель составляет 225 МПа, при 400 градусах Цельсия уже 155 МПа.
- Для повышения прочности и снижения хрупкости возможна ковка при температуре ок. 1200 градусов Цельсия.
- Сталь широко используется из-за ее хорошей свариваемости. При желании можно использовать метод ADS, RDS. С газовой защитой и многими другими. Нет необходимости предварительно нагревать структуру для улучшения рассматриваемого свойства.
- Склонность к отпускной хрупкости отсутствует.
- повышенный предел выносливости, который фиксируется после лечения.
Процесс легирования позволяет значительно улучшить некоторые качества и придать материалу новые свойства. Сегодня многие металлы проходят химико-термическую обработку, что позволяет значительно расширить область их применения.
Сварка стали
Как было сказано выше, сварка стали 09Г2С не требует предварительной подготовки, но есть способы, где используется дополнительный нагрев до 120 С. Сварку деталей можно вести любыми электродами, например, Э42А или Э50А. Технология и приемы сварки ничем не отличаются от используемых при работе с другими марками стали. Но есть и небольшие исключения, например, ГОСТ требует разделки кромок при толщине стального листа 5 мм и более. Хорошая свариваемость 09Г2С позволяет работать без разделки кромок толщиной до 40 мм.
Для полуавтоматической сварки листов типичным режимом можно назвать следующий:
- сварочный ток — от 200 до 230 А;
- давление защитного газа — от 2 до 2,2 атм.
Конструкции из этой стали не требуют особых условий охлаждения после сварки. Охлаждение на открытом воздухе придает шву необходимые параметры качества.