Химический состав сталь 3: Сталь СТ3: химический состав и свойства

alexxlab | 11.01.1971 | 0 | Разное

Сталь СТ3: химический состав и свойства

Сталь – это сплав двух элементов железа, углерода, легирующих примесей, которые добавляют в металл для придания ему нужных свойств. Ст3 – это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, широко распространена во всех сферах промышленного производства. Является самым распатроненным металлом для несущих строительных конструкций. Из этого сплава делают лист, профиль, трубу, двутавры и другой металлопрокат.

Химический состав

Марки стали различаются по составу, который определяет механические характеристики, область применения и свариваемость материала.

Небольшое количество легирующих элементов и высокая пластичность Ст3 делает её самым распространённым сплавом, применяемым в строительстве. Ни одна стройка не может обойтись без проката из Ст3.

Химический состав материала включает следующие элементы:

• железо – 97%;
• углерод – 0,14-0,22%;
• никель, медь, хром – каждый не больше 0,3%;
• марганец – 0,4-0,65%;
• кремний – 0,05-0,17%;
• мышьяк менее 0,08%;
• серы не более 0,05;
• фосфор менее 0,04%.

Углерод определяет твёрдость, прочность, пластичность, показатели свариваемости, физико-механические свойства стали. Сера и фосфор – вредные примеси.

Легирующие элементы в структуре этого сплава, которые влияют на его характеристики – это марганец, хром, медь и никель.

Физические и механические свойства

Сталь Ст3 это самая используемая марка металла, применяемая в строительстве и в машиностроении. Низкая цена в сочетании с физико-механическими показателями, которые определили популярность этого материала.

Перечислим механические показатели Ст3:

• предел текучести 205-255 МПа;
• временное сопротивление разрыву 370-490 МПа;
• относительное удлинение 22-26%;
• ударная вязкость при температуре:
• 20 0С составляет 108 Дж/см2;
• 20 0С равняется 49 Дж/см2;
• твёрдость HB 10-1: 131 МПа.

Прочностные показатели предел текучести и относительное удлинение – зависят от толщины и формы проката. Чем больше толщина металлопроката, тем ниже значение показателя, самые низкие показатели у труб, высокие показатели у листов, толщиной 5-10 мм.

Плотность Ст3 составляет 7850 кг/м3. Сплав относится к хорошо свариваемым материалам.

Маркировка Ст3

Классифицируются низкоуглеродистые стали по составу степени расселения. Раскисление – это процесс удаления из расплава кислорода, являющегося вредной примесью. Он ухудшает механические и другие свойства материала.

По степени раскисления сплав бывает трёх видов:

• спокойная обозначается «сп»;
• полуспокойная – маркировка «пс»;
• кипящая – «кп».

Проведём расшифровку материала Ст3Гпс. Буквы «Ст» обозначают сталь. Цифра «3» – это процентное содержание углерода, чем больше цифра, тем больший процент углерода содержится в металле. Буква Г – пишется, если процент содержания марганца в 0,8% и более. ПС – полуспокойная.

Разновидности сплава Ст3

Спокойная сталь раскисляется с использованием марганца, кремния и алюминия. Это дорогой и высококачественный материал. За счёт однородной структуры спокойный металл пластичнее и коррозионно устойчивее. Применяется для изготовления несущих ответственных конструкций, узлов машин, механизмов, которые работают при отрицательных температурах и динамических нагрузках.

Полуспокойная сталь раскисляется марганцем и алюминием. Показатели прочности и пластичности у этого материала близки к спокойной стали, но уступают ей. Применяется при возведении несущих металлоконструкций, где требования к прочностным показателям ниже, чем у конструкций из спокойного металла. Преимуществом этого сплава – его стоимость дешевле.

Кипящая сталь самая дешёвая, раскисляется только марганцем. При заливке этого расплава в слябы происходит активное кипение – выделяются содержащиеся в сплаве газы. В разных частях слитка может иметь неоднородные свойства. Кипящая металл хрупкий, плохо сваривается и подвержена коррозии. Применяется для изготовления конструкций, к которым не предъявляются высокие требования.

Применение Ст3

Из спокойной стали производят: лист, уголок, швеллер, арматуру, двутавровую балку и другой металлопрокат, который используют для изготовления:

• трубопроводной арматуры, труб, фасонных изделий;
• мостовых кранов, несущих железнодорожных металлоконструкций, каркасов зданий, внутрицеховых металлоконструкций, железнодорожных и автомобильных мостов;
• ёмкостей для хранения воды и нефтепродуктов, железнодорожных вагонов, цистерн для перевозки нефтепродуктов;
• кузовов автомобилей, корпусов судов;
• других ответственные конструкции, применяемых во всех отраслях промышленности, работающих при низких температурах окружающего воздуха, в условиях динамических знакопеременных нагрузок.

Полуспокойная сталь используется для тех же металлоконструкций и деталей, что и спокойная, но при условии, что эти изделия не будут работать при температурах ниже -10 0С.

Кипящая сталь. Применяется для малонагруженных, второстепенных, ненагруженных металлоконструкций, которые работают при постоянных нагрузках. Из неё изготавливают заборы, заземление, кронштейны, листовую обшивку, другие элементы зданий и металлоконструкций.

Химический состав и характеристики стали СТ 3, применение стали СТ3

Зарубежные аналоги марки стали Ст3сп
США	A284Gr.D, A57036, A573Gr.58, A611Gr.C, GradeC, K01804, K02001, K02301, K02502, K02601, K02701, K02702, M1017
Германия	1.0038, 1.0116, DC03, Fe360B, Fe360D1, RSt37-2, RSt37-3, S235J0, S235J2G3, S235JR, S235JRG2, St37-2, St37-3, St37-3G
Япония	SS330, SS34, SS400
Франция	E24-2, E24-2NE, E24-3, E24-4, S235J0, S235J2G3, S235J2G4, S235JRG2
Англия	1449-2723CR, 1449-3723CR, 3723HR, 40B, 40C, 40D, 4360-40B, 4360-40D, 4449-250, 722M24, Fe360BFU, Fe360D1FF, HFS3, HFS4, HFW3, HFW4, S235J2G3, S235JR, S235JRG2
Евросоюз	Fe37-3FN, Fe37-3FU, Fe37B1FN, Fe37B1FU, Fe37B3FN, Fe37B3FU, S235, S235J0, S235J2G3, S235JR, S235JRG2
Италия	Fe360B, Fe360BFN, Fe360C, Fe360CFN, Fe360D, Fe360DFF, Fe37-2, S235J0, S235J2G3, S235J2G4, S235JRG2
Бельгия	FE360BFN, FE360BFU, FED1FF
Испания	AE235BFN, AE235BFU, AE235D, Fe360BFN, Fe360BFU, Fe360D1FF, S235J2G3, S235JRG2
Китай	Q235, Q235A, Q235A-B, Q235A-Z, Q235B, Q235B-Z, Q235C
Швеция	1312, 1313
Болгария	BSt3ps, BSt3sp, Ew-08AA, S235J2G3, S235JRG2, WSt3ps, WSt3sp
Венгрия	Fe235BFN, Fe235D, S235J2G3, S235JRG2
Польша	St3S, St3SX, St3V, St3W
Румыния	OL37.1, OL37.2, OL37.4
Чехия	11375, 11378
Финляндия	FORM300H, RACOLD03F, RACOLD215S
Австрия	RSt360B

Сталь 3

 

В качестве заменителя стали ст3 применяют сталь ВСт3сп.
Твердость материала ст.3: HB 10 ^-1 = 131 МПа
Свариваемость ст 3: без ограничений
Флокеночувствительность стали ст.3: не чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна

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 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.

 

Марка: Ст3сп – она же Ст3 или Ст.3 ! поскольку в случае если тип стали (сп – спокойная, пс- полуспокойная, кп – кипящая) не пишется после Ст3, то под сталью Ст3 понимается именно Ст3сп

Класс: Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

Использование в промышленности: несущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах

Сталь Ст3: марки, характеристики, химический состав

Сталь представляет собой материал, в котором основными элементами становятся железо и углерод, а другие вещества включаются в состав для изменения эксплуатационных качеств или контролируются в определенном диапазоне. Довольно больше распространение получила сталь 3. Она применяется для производства самых различных заготовок. Сталь Ст3 многим известна по трубам, которые применяются при создании систем теплоснабжения. Характеристики стали и ее особенности, к примеру, химический состав определяют не только широкое распространение металла, но и определенные особенности термической обработки.

Сталь Ст3

Химический состав

Каждая категория стали характеризуется своим определенным химическим составом. Он во многом определяет область применения создаваемых заготовок и сложности, которые возникают при термической обработке.

Химический состав стали Ст3 делает ее одним из самых распространенных материалов, которые можно встретить на рынке. Без этого металла сложно себе представить современные строительные работы.

Ключевыми моментами, которые касаются химического состава, назовем следующее:

1. Как ранее было отмечено, основными химическими элементами являются железо и углерод. Первый элемент имеет концентрацию 97%, углерода всего 0,14-0,22%. Именно углерод определяет показатель твердости и некоторые другие физико-химические свойства структуры.
2. В состав структуры включается относительно небольшое количество легирующих элементов. Основными элементами стали хром и никель, концентрация которых составляет 0,3%. В этой же концентрации в состав включается медь.

Химический состав

При большом количестве разновидностей сталей у рассматриваемой жестко контролируется концентрация вредных примесей, которыми являются фосфор и сера. Кроме этого, в состав в большой концентрации входит азот, на который приходится около 0,1 массы.

Физические и механические свойства

Сталь Ст3, характеристики которой будут рассмотрены подробно, применяется в качестве основы при изготовлении просто огромного количества различных заготовок. Это можно связать с уникальными физическими и механическими свойствами. Механические свойства стали Ст3, которые контролируются при выпуске заготовок, следующие:

1. Временное сопротивление.
2. Предел текучести.
3. Степень изгиба под воздействием большого усилия.
4. Относительное удлинение.
5. Ударная вязкость при определенной температуре.

Наиболее важные технические характеристики углеродистой стали 3 следующие:

1. Поверхность имеет твердость 131 МПа.
2. Плотность стали неоднородная, вес также может варьироваться в большом диапазоне.
3. Свариваемость не характеризуется какими-либо ограничениями.
4. К отпускной хрупкости структура не склонна.

Стальные уголки

Рассматриваемые свойства стали 3 определяют ее широкое распространение именно в сфере строительства. Большое распространение получил и различный прокат, который применяется при механической обработке.

Расшифровка марок Ст3

Провести расшифровку любой марки можно в соответствии с установленными стандартами и нормативной документации. Обозначение стали по ГОСТ позволяет при расшифровке марок определить основные качества. ГОСТ 380 определяет наличие следующих разновидностей металла:

1. Сталь Ст3сп.
2. Сталь Ст3пс.
3. Сталь Ст3кп.

Стоит учитывать, что индексы должны применяться при любой маркировке.

Свойства различных марок Ст3

Марка материала может расшифровываться следующим образом:

1. СТ – обозначение, которое указывает на обыкновенное качество углеродистой стали. Примером назовем Ст3сп5.
2. 3 – цифра, являющаяся условным номером марки сплава. В зависимости от концентрации углерода могут применяться цифры в пределе о 0 до 6.
3. Г – в некоторых случаях может применяться подобный символ для обозначения марганца. Определенный тип стали, к примеру, Ст3гпс имеет в составе марганец 0,8%.
4. Сп – степень раскисления материала. При рассмотрении Ст3пс5 можно сказать, что структура полуспокойная, но при этом степень раскисления достаточно высокая. Обозначение «пс» применяется для полуспокойных, «кп» — кипящих сплавов.

Швеллер СТ3ПС5

Расшифровывается Ст3кп2 подобным образом относительно недавно. Ранее использовались другие стандарты при маркировке. Кроме этого, ранее деление металла проводилось на несколько различных групп.

Скачать ГОСТ 380-2005

Применение стали Ст3

Рассматривая различные марки стали нужно учитывать тот момент, что они классифицируются по степени раскисления. Этот химический процесс предусматривает удаление с состава кислорода. Слишком большая концентрация кислорода определяет снижение физических и механических свойств.

Классификация проводится следующим образом:

1. Спокойная характеризуется тем, что в состав входит от 0,16 до 0,3% кремния.
2. Полуспокойная имеет средний показатель концентрации рассматриваемого элемента.
3. Кипящая отличается по химическому составу от спокойной тем, что в составе содержится кремния не менее 0,05%.

Маркируется материал Ст3 соответствующим образом. Для проведения химического процесса могут использоваться различные вещества.

Стоит учитывать, что спокойная обходится намного дороже других вариантов исполнения. Это можно связать со следующими моментами:

1. Структура однородная, за счет чего повышается степень защиты материала от воздействия окружающей среды.
2. В состав входит небольшое количество кислорода, что и определяет высокие эксплуатационные качества.

При использовании спокойной стали могут изготавливать следующие изделия:

1. Прокат листового и фасонного типа.
2. Арматура и детали, которые можно применять для создания трубопровода. Для транспортировки теплоносителя или газа, другой среды могут применятся различные трубы. Для того чтобы они выдерживали высокую нагрузку и воздействие окружающей среды при изготовлении должны применять материалы, обладающие прочностью и твердостью. Кроме этого, уделяется внимание и себестоимости, так как слишком дорогие сплавы могут быть менее практичными в применении. Сталь 3 подходит в большей степени для изготовления подобных изделий.
3. Основные и второстепенные элементы, применяемые при изготовлении подвесных конструкций и железнодорожных элементов. В железнодорожной отрасли наиболее востребованы металлы, которые имеют невысокую стоимость и высокие эксплуатационные качества. За счет больших размеров подвесных конструкций цена одного квадратного метра также имеет большое значение.

Стальная арматура

Полуспокойная разновидность стали, применение которой также весьма широкое, в составе имеет около одного процента кислорода. За счет этого характеристики твердости и пластичности выражены в меньшей степени. При применении стали 3 могут изготавливаться:

1. Трубы. Подобный материал сегодня получил самое широкое распространение. Трубы применяются при создании отопительной системы, в качестве несущих элементов. Стоит учитывать, что трубы могут иметь различный диаметр и толщину создаваемых стенок. Рассматриваемый сплав обладает относительно невысокой коррозионной стойкостью, поэтому нужно проводить защиту поверхности от воздействия повышенной влажности.
2. Листовой прокат также применяется крайне часто, особенно при изготовлении корпусных изделий или обшивке несущих конструкций. Толщина может варьировать в большом диапазоне. Прокат листовой может применяться при холодной гибке или штамповке. Эти два процесса характеризуются высокой производительностью. Именно поэтому рассматриваемый сплав получил самое широкое распространение.
3. Квадраты и уголки часто применяются для получения несущих конструкций. Они характеризуются высокой прочностью, так как грани существенно повышают жесткость и могут распределять нагрузку. Уголки и квадраты характеризуются большим количеством параметров: толщина листа, угол расположения плоскостей, длина и форма поперечного сечения. Область применения – изготовление несущих конструкций и усиление уже существующих конструкций.
4. Различные шестигранники. Они также получили широкое распространение, могут применяться в самых различных отраслях промышленности.

Лист стальной Ст3 горячекатаный

Кипящие сплавы получили широкое распространение по причине доступности. По стоимости они самые доступные, при этом получаемая структура характеризуется высокой степенью обрабатываемости. Кроме этого, сплав хорошо поддается термической обработке, однако эксплуатационные качества по причине высокой концентрации кислорода снижены.

В заключение отметим, что многие аналоги стали 3 обладают соответствующими эксплуатационными характеристиками. Зарубежные производители применяют собственные стандартны при маркировке. При этом концентрация вредных примесей выдерживается в определенном диапазоне. Применение самых современных технологий позволяет снизить количество фосфора и серы в составе, за счет материал становится более прочным и менее хрупким. В некоторых случаях проводится добавление легирующих элементов.

СТАЛЬ СТ3 (Ст3сп) – характеристика, физические свойства, применение, твердость

Сталь представляет собой сплав из железа, углерода и легирующих элементов. Последние добавляют для того, чтобы придать материалу необходимые характеристики. Данный тип относится к углеродистой конструкционной. Имеет обыкновенное качество. Нашла широкое применение в различных сферах промышленности. Большинство несущих строительных конструкций изготовлены именно из данного материала. Также применяется при изготовлении профилей, листов, труб и иного металлопроката.

Химический состав стали СТ3

Для стали Ст3 характерна высокая пластичность и наличие минимального количества легирующих добавок. Это дает возможность сплаву приобрести максимальную популярность среди остальных подобных представителей. Характеризуется широкой областью применения в строительстве. Практически невозможно найти хоть один возводимый объект во время работ на котором не использовалась данная сталь.

Сплав состоит из следующих элементов:

• доля железа составляет 97 процентов;
• от 0,14 до 0,22 процента – углерод;
• по 0,3 процента никеля, меди и хрома;
• от 0,05 до 0,17 процента кремния;
• от 0,4 до 0,65 процента марганца;
• до 0,05 процента серы;
• 0,087 процента мышьяка;
• не более 0,04 процента фосфора.

Каждый из составляющих элементов отвечает за свою область. От углерода зависит прочность, твердость, пластичность, способность к свариваемости. Фосфор и сера выступают в качестве вредных примесей. Никель, марганец, медь, хром являются легирующими элементами, которые влияют на технические характеристики сплава.

Физические свойства стали 3 (СТ3)

T	E 10-5	a106	l	r	C	R 109
Град	МПа	1/Град	Вт/(м·град)	кг/м3	Дж/(кг·град)	Ом·м
20	2.13
100	2.08
200	2.02
300	1.95
400	1.87
500	1.76
600	1.67
700	1.53

Технологические свойства стали 3 (СТ3)

Свариваемость:	без ограничений.
Флокеночувствительность:	не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:	не склонна.

Обозначения:

Механические свойства стали 3 (СТ3):
	sв	– Предел кратковременной прочности, [МПа]
	sT	– Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
	d5	– Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
	y	– Относительное сужение, [ % ]
	KCU	– Ударная вязкость, [ кДж / м2]
	HB	– Твердость по Бринеллю

Физические свойства стали 3 (СТ3):
	T	– Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
	E	– Модуль упругости первого рода , [МПа]
	a	– Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o – T ) , [1/Град]
	l	– Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
	r	– Плотность материала , [кг/м3]
	C	– Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o – T ), [Дж/(кг·град)]
	R	– Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость стали 3 (СТ3):
без ограничений	– сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая	– сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудно свариваемая	– для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки – отжиг

Разновидности

Классификация проводится по степени раскисления. Раскисление представляет собой процесс, в результате которого из сплава удаляются посторонние примеси в виде углерода. Его наличие снижает полезные свойства материала.

В зависимости от степени раскисления выделяют следующие разновидности сплавов:

• «сп» – спокойная;
• «пс» – полуспокойная;
• «кп» – кипящая.

Аббревиатура Ст3 обозначает сталь с процентным содержание углерода, равным трем. В зависимости от его количества в сплаве увеличивается либо уменьшается данная цифра.

Применение

Из первоначальных заготовок, которые отливаются из стали данной марки изготавливаются следующие изделия:

• мостовые краны;
• трубопроводная арматура;
• кузова автомобилей;
• емкости для воды;
• корпуса судов.

Сталь марки Ст3 применяется при изготовлении деталей, которые должны обладать повышенной прочностью и устойчивостью к коррозии.

Сталь 3сп – Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

Сталь 3СП

Данная марка стали 3сп имеет распространенную маркировку в виде СТ3СП. Она относится к разряду углеродистых конструкционных сталей, имеющих обыкновенное качество. В основе данного сплава находится феррит, но по причине того, что данный материал недостаточно прочен и пластичен, в чистом виде он применятся не может. Именно поэтому проводится процедура насыщения его углеродом. Помимо всего прочего, в состав сплава стали 3сп добавлены сера, мышьяк, фосфор, медь, хром, марганец, никель и кремний. Именно количество фосфора и серы в составе сплава определяют его пластичность и уровень прочности. Это дает возможность утверждать о том, что точный состав сплава, а также технология его производства целиком и полностью определяются требованиями, выдвигаемыми к физическим и химическим свойствам полученной в результате стали 3сп.

Свойства марки стали 3СП

Среди качественных показателей данной марки стали 3сп  стоит выделить стойкость к возникновению коррозийных процессов, а также возможность сваривания. Помимо всего прочего, она относится к разряду нефлокеночувствительных сталей, которые  не обладают отпускной хрупкостью.

Для улучшения определенных свойств металла без изменения его химического состава, часто используют термическую обработку, во время которой металл подвергается сильнейшему нагреву, а после чего некоторое время охлаждается в жидкой среде с поддержанием низких температур. Проведение подобной процедуры позволяет в разы продлить эксплуатационный срок готового изделия, изменить общую массу или его габариты. Во время термической обработки происходит изменение механических свойств сплава, который в горячей форме может принять любую заданную форму.

Типы термообработки стали 3сп

На данный момент выделяют три основные разновидности термообработки для сталей – отпуск, закалка и отжиг. Последний применяется в тех случаях, когда необходимо получить у сплава равномерную структуру или уменьшить пластичность. Закалка используется в большинстве своем для придания материалу неравновесной структуры и нетипичных характеристик. С помощью отпуска можно снизить внутреннее напряжение стали, которое возникло в процессе закалки, дополнив его при этом еще и полиморфным превращением. По завершению процесса отпуска происходит уникальная метаморфоза, ведь сплав получает максимально возможную для своего состава твердость и прочность, хотя и теряет не менее важное свойство пластичности. Общие свойства  и функции сплава напрямую зависят от его характеристик и приобретенной в процессе термической обработки структуры. Стоит выделить несколько основных характеристик сталей, которые определяют их сферу применения. Это пластичность, прочность и температурный режим плавления.

Процесс термической обработки наделяет сталь 3сп рядом качеств, которые позволяют использовать ее, как материал в основе несущих элементов множества конструкций. Помимо этого, данный сплав стали 3сп может быть использован при создании деталей, работа которых должна осуществляться исключительно при положительных температурах окружающей среды. Заметим также, что она используется в виде листового или фасонного проката с толщиной не более десяти миллиметров в качестве несущих элементов в конструкциях, созданных с помощью сваривания, которые могут функционировать в диапазоне температур: от -40 до +425 градусов Цельсия.

Химический состав стали 3сп

C	Si	Mn	S	P	V	Cr	N	Cu	As	Fe
0.58 – 0.67	0.22 – 0.45	0.5 – 0.9	до 0.02	до 0.03	0.08 – 0.15	0.08 – 0.15	до 0,008	до 0,3	до 0,08	~97

 

Зарубежные аналоги маркм стали 3сп

США	A284Gr.D, A57036, A573Gr.58, A611Gr.C, GradeC, K01804, K02001, K02301, K02502, K02601, K02701, K02702, M1017
Германия	1.0038, 1.0116, DC03, Fe360B, Fe360D1, RSt37-2, RSt37-3, S235J0, S235J2G3, S235JR, S235JRG2, St37-2, St37-3, St37-3G
Япония	SS330, SS34, SS400
Франция	E24-2, E24-2NE, E24-3, E24-4, S235J0, S235J2G3, S235J2G4, S235JRG2
Англия	1449-2723CR, 1449-3723CR, 3723HR, 40B, 40C, 40D, 4360-40B, 4360-40D, 4449-250, 722M24, Fe360BFU, Fe360D1FF, HFS3, HFS4, HFW3, HFW4, S235J2G3, S235JR, S235JRG2
Евросоюз	Fe37-3FN, Fe37-3FU, Fe37B1FN, Fe37B1FU, Fe37B3FN, Fe37B3FU, S235, S235J0, S235J2G3, S235JR, S235JRG2
Италия	Fe360B, Fe360BFN, Fe360C, Fe360CFN, Fe360D, Fe360DFF, Fe37-2, S235J0, S235J2G3, S235J2G4, S235JRG2
Бельгия	FE360BFN, FE360BFU, FED1FF
Испания	AE235BFN, AE235BFU, AE235D, Fe360BFN, Fe360BFU, Fe360D1FF, S235J2G3, S235JRG2
Китай	Q235, Q235A, Q235A-B, Q235A-Z, Q235B, Q235B-Z, Q235C
Швеция	1312, 1313
Болгария	BSt3ps, BSt3sp, Ew-08AA, S235J2G3, S235JRG2, WSt3ps, WSt3sp
Венгрия	Fe235BFN, Fe235D, S235J2G3, S235JRG2
Польша	St3S, St3SX, St3V, St3W
Румыния	OL37.1, OL37.2, OL37.4
Чехия	11375, 11378
Финляндия	FORM300H, RACOLD03F, RACOLD215S
Австрия	RSt360B

 

Механические свойства стали 3сп

t испытания,°C	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2
Горячекатаная заготовка размерами 140Х120 мм
20	220	445	33	59	154
300	205				199
500	180	285	34	80	119
Лист и фасонный прокат в горячекатаном состоянии толщиной до 30 мм
20	205-340	420-520	28-37	56-68
200	215-285
300	205-265
400	155-255	275-490	34-43	60-73
500	125-175	215-390	36-43	60-73
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм кованый и нормализованный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
700	73	100	57	96
800	51	63	95	95
900	38	65	84	100
1000	25	43	79	100
1100	19	31	80	100
1200	14	25	84	100

 

Технологические свойства стали 3сп

Температура ковки	Начала 1300, конца 750. Охлаждение на воздухе.
Свариваемость	Сваривается без ограничений; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС, КТС. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием	В горячекатаном состоянии при НВ 124 σB = 400МПа, Kυ тв.спл. = 1,8 и Kυ б.ст. = 1,6
Склонность к отпускной способности	Не склонна
Флокеночувствительность	Не чувствительна

Справочная информация. Сталь марки Ст3

Сталью называют сплав железа, углерода и примесей, при этом доля железа в нем составляет не менее 45%. Получают сырье посредством переработки чугуна с помощью конверторного, мартеновского, электротермического способов. Сутью процесса является оптимизация состава стали в соответствии с действующими ГОСТами: обогащение стали углеродом, проведение раскисления и пр.

ГОСТ 380-2005 нормирует выпуск углеродистой стали обыкновенного качества, к которой относится и сталь марки Ст3. Предназначена она для изготовления сортового и фасонного проката, толсто- и тонколистового, широкополосного и холоднокатаного тонколистового. Трубы, штамповки и поковки, ленты, проволоки и метизы – все это получают из стали Ст3.

Физико-химические свойства

Характеристики стали Ст3 являются основанием для широчайшего применения. Без стали Ст 3 в наше время не возможно строить, возводить подземные и наземные коммуникации, производить транспорт, и даже станки и агрегаты.

Из данной разновидности сырья получают стальной лист, круг, балку, шестигранник, швеллер – самые востребованные продукты черного металлопроката.

О раскислении стали

Раскисление стали-это химический процесс удаления из расплавленного сырья кислорода, который в данном случае определяют примесью, ухудшающей механические свойства сплава.

Для раскисления применяют такие элементы, как марганец, кремний, алюминий. Сила их воздействия различается. Так, самым «слабым» является марганец, «сильным» – алюминий.

Стоит отметить, что сталь 3 (ГОСТ 380-2005) маркируется только с уточнением степени раскисления («кп», «пс» и «сп»). Имеют место марки стали Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, их модификации с повышенным содержанием марганца (Ст3Гсп и Ст3Гпс).

Сталь, раскисленную марганцем, кремнием и алюминием называют спокойной и обозначают буквенным сочетанием «сп», марганцем и алюминием – полуспокойной («пс»), только марганцем – кипящей («кп»).

Спокойная сталь – это самая дорогая по стоимости сталь. Она лишена кислорода, характеризируется гомогенной (однородной) структурой, которая призвана по природе своей придать сплаву пластичность и максимальную устойчивость к коррозии. Спокойный стальной сплав Ст3 (ГОСТ 380-2005) используют при сооружении жестких металлоконструкций, несущих и ненесущих элементов. Из данной марки стали изготавливают:

Полуспокойные стали занимают среднюю позицию между спокойными и кипящими видами сырья. В них присутствует кислород, что сообщает сырью менее выраженные свойства твердости и пластичности.

Химический состав нельзя назвать однородным. Из марки данной стали производят листовой и трубный прокат, такой известный продукт, как балка. Полуспокойные стали идут также на изготовление полос и кругов, квадратов и уголков, шестигранников и закладных деталей.

Что касается кипящих сталей, то это – самые доступные по цене конструкционные стали. Себестоимость получения невысока, но при этом изделия из такой стали (слитки, слябы, готовые листы) прекрасно обрабатываются при любых термических условиях.

По плотности сталь 3 данной модификации неоднородна, тем не менее, при правильном использовании и соблюдении соответствующих требований, она является одним из самых недорогих и практичных видов сырья.

В ГОСТе 380-2005 указано, что изготовитель вправе самостоятельно установить степень раскисления сплава, если заказчик ее не определил.

Особенности химического состава стали марки Ст3

В химическом составе элементов Ст3 (по ГОСТу 380-2005) массовая доля углерода составляет от 0,14 до 0, 22 % в зависимости от все той же степени раскисления. Содержание марганца – 0,3 -1,10, кремния – от 0,05 до 0,30. Примеси – хром, никель, фосфор, медь, сера, азот составляют около 1%.

Стоит отметить, что одним из основных раскислителей при выплавке сталей на сегодня является кремний. По сути, этот элемент и определяет тип стали. В полуспокойных сталях его содержание доходит до 0,10 %, тогда как в спокойных – до 0,40 %.

Кремний увеличивает прочность феррита, почти не снижая его пластичности, при концентрации в сплаве до 0,30 % – полностью растворяется. Известно, что содержание данного элемента в большем объеме (более 0,40 %) только ухудшает отмеченные стали 3 характеристики.

В сочетании с марганцем или молибденом кремний обеспечивает сплаву высокую закаливаемость, увеличивает предел упругости и предел текучести, сообщает устойчивость к воздействию перепадов температур. Именно плотность стали 3, раскисленная и обогащенная подобным образом обуславливает ее востребованность и широкий спектр применения.

Свариваемость стали Ст3

Потребителям импонирует сталь 3: технические характеристики ее с учетом модификаций – универсальны. Одно из важных достоинств марки – хорошая свариваемость.

Сплав позволяет применять ручные и автоматические дуговые способы сварки (под флюсом и газом), а также электрошлаковый и контактно-точечный методы. Сталь 3 используют и для производства кованых изделий (различных решеток, ограждений и т.д.).

Как читать маркировку

Марка стали Ст3 в стандартном заказе выглядит следующим образом: например, Ст3Гсп ГОСТ 380-2005. Здесь:

• «Ст» – сталь углеродистая обыкновенного качества;

• 3 – условный номер марки стали (в зависимости от химического состава всего их прописано в ГОСТе 380-2005 – семь)

• Г – маркировка массовой доли марганца при доле в составе – выше 0,8 %;

• «Сп» – степень раскисления стали.

Вернуться к разделу ” Сплавы. Справочная информация”

Знакомство с марками стали – Matmatch

Стали представляют собой загрязненные железоуглеродистые сплавы с низким содержанием углерода, обычно 0,1–1,5% углерода по массе. Количество углерода и уровень примесей и дополнительных элементов, как металлических, так и неметаллических, определяют свойства каждой стали марки [1].

Производятся различные типы стали в зависимости от свойств, необходимых для их применения, и используются различные системы классификации для дифференциации сталей на основе этих свойств.По данным Всемирной ассоциации производителей стали, существует более 3500 марок стали, обладающих различными химическими, экологическими и физическими свойствами [2].

Здесь вы узнаете о:

• химический состав марок стали
• влияние химического состава на механические свойства материала,
• различные системы оценки, используемые в настоящее время в различных отраслях промышленности

Химический состав

Ниже перечислены некоторые химические элементы, которые влияют на механические свойства марок стали [3]:

• Углерод
  Углерод – один из важнейших химических элементов стали.Увеличение содержания углерода дает материал с более низкой пластичностью и более высокой прочностью.
• Марганец
  Марганец используется в качестве нейтрализатора при горячей прокатке стали вместе с кислородом и серой, и он оказывает влияние на свойства материалов марок стали, аналогичные свойствам углерода.
• Хром
  Хром присутствует в небольших количествах и используется в сочетании с медью и никелем для повышения устойчивости материала к коррозии.
• Алюминий
  Алюминий является одним из наиболее важных раскислителей и способствует образованию более мелкозернистой кристаллической микроструктуры.
• Медь
  Медь также используется для повышения устойчивости к коррозии. Это основной антикоррозионный компонент сталей марок А242 и А441 (снят, заменен на А572).
• Молибден
  Молибден улучшает прочность стали при высоких температурах, а также увеличивает ее устойчивость к коррозии.Для стали марки А514 обычное количество молибдена составляет 0,15–0,65%.
• Сера и фосфор
  Сера и фосфор обычно составляют ограниченное количество в стальных сплавах, поскольку они оказывают нежелательное влияние на долговечность и прочность стали.

Другие легирующие элементы, такие как титан, азот и бор, также используются в небольших количествах в некоторых марках стали. Эти химические элементы сочетаются с основными компонентами для дальнейшего улучшения характеристик материала [3].

Стали можно разделить на широкие категории в соответствии с их химическим составом – легированная сталь, углеродистая сталь и нержавеющая сталь.

Механические свойства

Каждая марка стали, соответствующая международным стандартам, отражает измеренные механические свойства материала [4]: ​​

• Прочность
  Прочность относится к силе, необходимой для деформации материала. Прочность стали можно улучшить за счет нормализации, которая создает однородную микроструктуру по всему материалу.
• Твердость
  Твердость – способность материала противостоять истиранию . Увеличение содержания углерода и закалка материала приводят к повышению твердости.
• Пластичность
  Пластичность означает способность металла пластически деформироваться под действием растягивающего напряжения . Путем отжига холодногнутой стали можно улучшить ее низкую пластичность, поскольку отжиг позволяет преобразовывать кристаллы, тем самым устраняя дислокации в микроструктуре.
• Обрабатываемость
  Обрабатываемость относится к , насколько легко сталь шлифовать, резать или просверливать . На это сильно влияет твердость. По мере увеличения твердости обработка становится более трудной.
• Вязкость
  Вязкость – это способность материала сопротивляться нагрузкам без разрушения . Вязкость можно улучшить, добавив сфероиды в микроструктуру, как при отпуске.
• Свариваемость
  Свариваемость означает легкость, с которой материал можно сваривать без дефектов .Теплопроводность, а также температура плавления и электропроводность могут влиять на свариваемость материала. Однако это в основном зависит от используемой термической обработки и химического состава материала.

Система нумерации марок стали

Марка стали описывает химический состав, свойства, процессы изготовления, термическую обработку и формы стали. Сортировка очень важна для производителей, инженеров и потребителей, поскольку она дает стандартный язык для эффективного определения свойств стали [4].

Ниже перечислены некоторые из наиболее распространенных международных организаций по стандартизации, каждая из которых имеет свою систему нумерации марок стали.

Американский институт чугуна и стали (AISI)

AISI – самая популярная и самая старая система нумерации для всех сталей в США. В нем указывается химический состав сплава на основе анализа в ковше, но не указываются другие свойства. AISI использует четырехзначную систему нумерации для углеродистых сталей и трехзначную систему нумерации для нержавеющих сталей с префиксом «тип» для идентификации.Некоторые марки стали содержат суффиксы, указывающие на изменения в составе, например, тип 303Se, указывающие на добавление селена в состав. Составы и обозначения AISI выступают в качестве основных стандартов для широкого круга отраслей [5].

Международное общество автомобильных инженеров (SAE)

Аналогичным образом для SAE легированным и углеродистым сталям присваиваются четырехзначные числа, где первая цифра указывает на основной легирующий элемент. Вторая цифра показывает элемент высшего сорта, а две последние цифры указывают углеродный состав стали (в сотых долях процента по массе) [6].

В таблице ниже показаны различные классификации стали и соответствующие обозначения SAE [7]:

Для нержавеющей стали SAE использует пятизначную систему нумерации, последние три цифры которой соответствуют обозначениям стандартов на сплавы AISI [5]. В основном он описывает стандарты и практики, которые могут лежать в основе проектирования, изготовления и определения характеристик автомобильных компонентов.

Единая система нумерации (UNS)

UNS использует префиксную букву и пятизначную систему нумерации, разработанную для сопоставления различных систем нумерации сплавов и металлов, которые коммерчески используются различными странами и организациями по стандартизации [5].

Ниже представлена ​​таблица различных категорий UNS [8]:

Американское общество испытаний и материалов (ASTM)

Система марок стали

ASTM обеспечивает химический состав и требования к характеристикам материала. Он также содержит стандарты на методы испытаний, а также минимальные и общие значения различных физических и механических свойств [5]. Примеры включают ASTM 36 и ASTM A53.

Другие организации, использующие свои собственные системы нумерации, включают Американский национальный институт стандартов (ANSI), Американское общество инженеров-механиков (ASME), Американское общество основателей стали и Американское общество сварщиков (AWS) [9].

[1] W. Hume-Rothery, Структура сплавов железа: элементарное введение, H.M. Финнистон, Д. Хопкинс, У. Оуэн (ред.), Elsevier, 2016.

.

[2] «Наиболее распространенные типы стали в промышленности технологических трубопроводов», без указания даты. [Онлайн]. Доступно: https://www.theprocesspiping.com/common-types-steel-process-piping-industry/

[3] «Химический состав конструкционных сталей», н.д. [Онлайн]. Доступно: http://web.mit.edu/1.51/www/pdf/chemical.pdf

[4] «Сортировка стали: химия и свойства», 2018 г., из: https: // www.reliance-foundry.com/blog/steel-grades

[5] E. Klar, P.K. Samal, Порошковая металлургия Нержавеющие стали: обработка, микроструктура и свойства , Огайо: ASM International, 2007.

[6] E.P. Дегармо, Дж. Блэк, Р.А. Козер, Материалы и процессы в производстве (9-е изд.). Wiley, 2003.

[7] Л.Ф. Джеффус, Сварка: принципы и применение . Cengage Learning, 2016.

[8] Э. Оберг, Х.Л. Хортон, Ф.Д. Джонс, Х.Ryfell, и C.J. McCauley, Справочник по машинному оборудованию (29-е изд.). Industrial Press Inc., 2012.

[9] “Техническая информация” Инженерного справочника “, н.д. [Онлайн]. Доступно: https://www.isibang.ac.in/~library/onlinerz/resources/Enghandbook.pdf

О СТАЛИ | мировая сталь

Сталь производится по двум основным направлениям: по линии доменная печь-кислородная печь (BF-BOF) и по линии электродуговой печи (EAF). Также существуют варианты и комбинации производственных маршрутов.

Основное различие между маршрутами – это тип сырья, которое они потребляют. Для маршрута BF-BOF это преимущественно железная руда, уголь и переработанная сталь, в то время как на маршруте EAF сталь производится с использованием в основном переработанной стали и электроэнергии. В зависимости от конфигурации завода и наличия переработанной стали, другие источники металлического железа, такие как железо прямого восстановления (DRI) или чугун, также могут использоваться на маршруте EAF.

Всего 70,7% стали производится с использованием доменной печи-конвертера.Во-первых, железная руда восстанавливается до железа, также называемого чугунным чугуном. Затем чугун превращается в сталь в конвертерном конвертере. После литья и прокатки сталь поставляется в рулонах, листах, профилях или прутках.

Сталь, производимая в ЭДП, использует электричество для плавления переработанной стали. Добавки, такие как сплавы, используются для достижения желаемого химического состава. Электроэнергия может быть дополнена кислородом, вводимым в ДСП. Последующие этапы процесса, такие как литье, повторный нагрев и прокатка, аналогичны тем, которые встречаются на маршруте BF-BOF.Около 28,9% стали производится в ЭДП.

Другая технология выплавки стали, мартеновская печь (мартеновская печь), составляет около 0,4% мирового производства стали. Процесс OHF очень энергоемкий и находится в упадке из-за своих экологических и экономических недостатков.

Более подробную информацию, относящуюся к вышеперечисленным данным, можно найти в нашем Статистическом Ежегоднике сталелитейной промышленности за 2019 год.

Большинство стальных изделий используются десятилетиями, прежде чем их можно будет переработать. Следовательно, переработанной стали недостаточно для удовлетворения растущего спроса с использованием одного метода производства стали в ЭДП.Спрос удовлетворяется за счет комбинированного использования методов производства BF-BOF и EAF.

Все эти производственные методы могут использовать переработанный стальной лом в качестве сырья. Большая часть новой стали содержит переработанную сталь.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с нашей публикацией « World Steel in Figures ».

304 и 316 из нержавеющей стали

Посмотреть эту страницу en français
en español

Коррозионная стойкость нержавеющей стали различается в зависимости от марки

304 и 316 – две наиболее распространенные марки нержавеющей стали.

Судя по названию, можно предположить, что нержавеющая сталь никогда не оставляет пятен, но ошиблись.

Нержавеющая сталь менее легко окрашивается, чем другие металлы на основе железа, но это не буквально «нержавеющая сталь». Как и на стандартной стали, нержавеющая сталь может быть покрыта отпечатками пальцев и жиром, обесцвечиваться и, в конечном итоге, ржавчиной. Разница в устойчивости. Нержавеющая сталь может выдержать гораздо больше времени и злоупотреблений, прежде чем появятся признаки износа.

Что такое нержавеющая сталь?

Все стали имеют одинаковый основной состав железа и углерода, но нержавеющая сталь также содержит здоровую дозу хрома – сплава, который придает нержавеющей стали знаменитую коррозионную стойкость.

Существует несколько марок нержавеющей стали, каждая из которых имеет немного разный состав сплава и, следовательно, немного разные физические характеристики.

Нержавеющая сталь должна содержать не менее 10,5% хрома. В зависимости от марки он может содержать гораздо более высокие уровни хрома и дополнительные легирующие ингредиенты, такие как молибден, никель, титан, алюминий, медь, азот, фосфор или селен.

Обычные нержавеющие стали

Двумя наиболее распространенными марками нержавеющей стали являются 304 и 316.Ключевым отличием является добавление молибдена, сплава, который значительно повышает коррозионную стойкость, особенно для сред, подверженных воздействию солей или хлоридов.

Нержавеющая сталь 316 содержит молибден. Нержавеющая сталь 304 этого не делает.

Нержавеющая сталь является идеальным коррозионно-стойким материалом для наружной мебели, такой как рельсы и тумбы, но она выдерживает длительное воздействие только в том случае, если сорт соответствует условиям окружающей среды. 304 – это экономичный и практичный выбор для большинства сред, но он не обладает стойкостью к хлоридам, равной 316.Немного более высокая цена 316 стоит того в районах с высоким содержанием хлоридов, особенно возле океана или у сильно засоленных дорог. Каждая область применения нержавеющей стали предъявляет особые требования и требует, чтобы нержавеющая сталь соответствовала поставленной задаче.

Среди других широко распространенных потребительских нержавеющих сталей 409 и 430.

Нержавеющая сталь 304

Нержавеющая сталь

304 является наиболее распространенной формой нержавеющей стали, используемой во всем мире, благодаря ее превосходной коррозионной стойкости и стоимости.Он содержит от 16 до 24 процентов хрома и до 35 процентов никеля, а также небольшое количество углерода и марганца.

Самая распространенная форма нержавеющей стали 304 – нержавеющая сталь 18-8 (18/8), которая содержит 18 процентов хрома и 8 процентов никеля.

Нержавеющая сталь

304 является наиболее распространенной формой нержавеющей стали, используемой во всем мире, благодаря превосходной коррозионной стойкости и стоимости.

304 выдерживает коррозию от большинства кислот-окислителей.Такая долговечность позволяет легко дезинфицировать 304, что делает его идеальным для кухни и пищевых продуктов. Это также распространено в зданиях, декоре и обстановке на территории.

Нержавеющая сталь

304 имеет один недостаток: она подвержена коррозии из-за хлоридных растворов или соленых сред, таких как побережье. Хлорид-ионы могут создавать локальные области коррозии, называемые «точечной коррозии», которые могут распространяться под защитными хромовыми барьерами, нарушая внутренние структуры. Растворы, содержащие всего 25 ppm хлорида натрия, могут оказывать коррозионное действие.

Общие области применения для нержавеющей стали 304:

• Резервуары
• Крепежные и отделочные метизы (винты, гайки, болты, пластины, ручки)
• Кастрюли и сковороды
• Раковины и детали моек для жилых помещений
• Внутренняя архитектурно-декоративная фурнитура (панели, скульптуры, бра)
• НКТ
• Бытовая техника

Нержавеющая сталь 316 лучше противостоит коррозии там, где присутствует соль – вблизи океана или зимой с химическими средствами для борьбы с обледенением.

Нержавеющая сталь 316

Марка 316 является второй по распространенности формой нержавеющей стали. Он имеет почти те же физические и механические свойства, что и нержавеющая сталь 304, и содержит аналогичный состав материала. Ключевое отличие состоит в том, что нержавеющая сталь 316 содержит от 2 до 3 процентов молибдена. Добавка увеличивает коррозионную стойкость, особенно против хлоридов и других промышленных растворителей.

Нержавеющая сталь

316 содержит дополнительный молибден, который придает ей устойчивость к хлоридам и другим химическим веществам.

Нержавеющая сталь

316 обычно используется во многих промышленных применениях, связанных с обработкой химикатов, а также в средах с высоким содержанием соли, таких как прибрежные районы и открытые территории, где широко распространены антиобледенительные соли. Из-за своих инертных свойств нержавеющая сталь 316 также используется в производстве медицинских хирургических инструментов.

Альтернативные марки серии 300 могут содержать до 7 процентов молибдена. Они обеспечивают даже лучшую стойкость к хлоридам, но такая высокая стойкость необходима только в промышленных условиях или в условиях воздействия высоких концентраций.

Общие области применения для нержавеющей стали 316:

• Промышленное оборудование, используемое в:
  • Фармацевтическое производство
  • Химическое производство
• Промышленный и химический транспорт
• Сосуды под давлением
• Цистерны и трубы для химических применений
• Медицинское оборудование из нехирургической стали
• Судовое оборудование
• Садовое оборудование
• Кухни для профессионального использования
• Производство и переработка пищевых продуктов в засоленных средах
• Торговая техника

Оксид железа, также известный как ржавчина, красный и чешуйчатый.Нержавеющая сталь обладает естественной устойчивостью к ржавчине.

Естественная коррозионная стойкость

Коррозия – это естественное явление. Чистые элементы всегда вступают в реакцию с окружающей средой, поэтому так мало элементов естественным образом встречаются в чистом виде. Железо не исключение.

Во влажных или влажных условиях железо реагирует с кислородом, содержащимся в воде, с образованием ржавчины (оксид железа ). . Красный чешуйчатый оксид легко разрушается, подвергая коррозии больше материала. Чугун и стандартные углеродистые стали очень подвержены этому типу коррозии.

Нержавеющая сталь обладает врожденной способностью образовывать пассивный слой, предотвращающий коррозию. Секрет?

Хром.

Хром, содержащийся во всех нержавеющих сталях, быстро вступает в реакцию с кислородом, почти так же, как железо. Однако разница в том, что окисляется только очень тонкий слой хрома (часто толщиной всего несколько молекул). В отличие от хлопьевидного и нестабильного оксида железа, оксид хрома очень прочен и не реагирует. Он прилипает к поверхностям из нержавеющей стали, не переносит и не вступает в реакцию с другими материалами.Он также самообновляется – если его удалить или повредить, большее количество хрома вступит в реакцию с кислородом, чтобы восполнить барьер. Чем выше содержание хрома, тем быстрее восстанавливается барьер.

После окисления или пассивирования нержавеющая сталь обычно ржавеет с очень низкой скоростью – менее 0,002 дюйма в год. В наилучшем состоянии нержавеющая сталь обеспечивает чистые и яркие поверхности, идеально подходящие для многих строительных и ландшафтных дизайнов.

Из-за свойств материала нержавеющая сталь является предпочтительным металлом в пищевой промышленности.

Универсальные приложения

В нержавеющих сталях 304 и 316 (а также в других марках серии 300) используется никель для поддержания аустенитного состава при более низких температурах. Аустенитные стали обеспечивают универсальный баланс прочности, обрабатываемости и коррозионной стойкости, что делает их идеальными для наружных архитектурных элементов, хирургических инструментов и оборудования для пищевой промышленности.

Основное преимущество нержавеющей стали – долгий срок службы, при котором сохраняется привлекательный чистый внешний вид.Правильно ухаживаемая и очищенная нержавеющая сталь требует низких затрат на техническое обслуживание.

Для получения дополнительной информации о нержавеющей стали или запроса предложения по индивидуальному проекту, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Статьи по теме

100CrMo7, 100CrMo7-3, 1.3537, 1.3536 подшипниковая сталь

Конструкционная подшипниковая сталь 100CrMo7, 100CrMo7-3, 1.3537, 1.3536 с добавкой молибдена согласно ISO 683-17.

36 S: 9035 9503 DIN 1 9039 195 CrMo 7-2 – 100CD905 95 0,9 – 100CD905 94 <0,0015 o 100CrMo7-3 – спецификация и применение

Марки 100CrMo7 и 100CrMo7-3 представляют собой высокочистые хромистые стали с высокой твердостью, эквивалентной инструментальным сталям, и со значительной стойкостью к усталостному напряжению.

Материал 100CrMo7 – намного лучшая альтернатива и эквивалент материала 100Cr6. Продукты, содержащие молибден, обладают лучшей способностью к закалке и могут использоваться с гораздо большим поперечным сечением по сравнению с маркой 100Cr6.

Остальные свойства материала приблизительны к оригиналу. Продукция вышеупомянутых классов используется для производства подшипников, деталей некоторых машин, подшипников среднего размера, шариковых подшипников, роликов и колец.

---

Механические свойства

• Твердость в условиях сфероидизированного отжига + AC: <217 HB
• Твердость в условиях сфероидизированного отжига после волочения + AC + C: <251 HB
• Твердость трубок и гильз <321 HB
• Плотность ρ 7,79 г / см ³

---

Термическая обработка

• Сфероидизирующий отжиг при 820–890 ℃ на воздухе
• Нормализационный отжиг при 880–910 ° C на воздухе
• Закалка до мартенситной структуры при охлаждении в масле при 840-880 ℃
• Закалка для получения бейнитной структуры с охлаждением в соляной ванне при 850-875 ℃
• Закалка при 150 220 ℃ с охлаждением в воздухе
• Релейный отжиг при 550-650 ℃

---

Компания Virgamet в вышеупомянутом классе предоставляет:

---

Другие обозначения и эквиваленты:

100 CrMo 7-3, 100CrMo7-3 мод.Q, 100CrMo7 мод. T, 100CrMo7-4, 1.3538, 100 CrMo 7-4, 100 CrMo 7, 100CD7, 100 CD 7, 100CrMnMo7, 100 CrMnMo 7, 100 CrMo 5, 100CrMo5, 100CrMo6, 100CrMo8-3, 100CrMo7-2, 100CrMo72, 100CrMo72, 100CrMo72 100CrMo74, 100CrMo83, CSN 19501, F-520.F, K19965.

ASTM A656 Стальной лист – классы 50, 60, 70, 80, 100

Свойства материала

Следующие свойства материала являются спецификациями ASTM и будут подтверждены в протоколе испытаний мельницы.

Стандарты	Марки стали
	Химический состав%
	C:	Mn:	Si:	P:	Ni:	Al:	Cu:	O:
ISO	100CrMo7 – 100 CrMo 7 – 1,3537
	03 0,9 – 0,45	0,15 – 0,35	<0,025	<0,030	1,65 – 1,95	0,15 – 0,30	–	<0,05	<0,3	<0,0015	<0,3	<0,0015	100CrMo7-3 – 100 CrMo 7-3 – 1,3536
0,93 – 1,05	0,60 – 0,80	0,15 – 0,35	<0,025		<0,030	0,20 – 0,35	–	<0,05	<0,3	<0,0015
AFNOR	100CrMo7-2-100											0,25 – 0,45	0,20 – 0,40	<0,025	<0,015	1,65 – 1,95	0,15 – 0,30	<0,3	<0,05	<0,3	-903	100CrMo7-4 – 100 CrMo 7-4 – 1.3538
	0,93 – 1,05	0,60 – 0,80	0,60 – 0,80	<0,025	<0,030	1,65 – 1,95	0,4 – 0,5	–	0
AFNOR	100CrMo8-3 – 100 CrMo 8-3
	0,90 – 1,05	0,60 – 0,80	0,20 – 0,40	0	015	1,70 – 1,95	0,15 – 0,30	<0,3	<0,05	<0,3	–
DIN	100CrMo5-100 Cr390 903 903 903 905 903 903 909 5 – 100 1,10											0,20 – 0,40	0,15 – 0,30	<0,035	<0,035	1,10 – 1,30	0,20 – 0,40	–	–	–	–

Марка	Предел текучести (тыс. Фунтов на кв. Дюйм)	Предел прочности на разрыв (тыс. Фунтов на кв. Дюйм)	Мин.8 ”удлинение%
50	50	60	20
60	60	70	17
70	70	80	14
80	80	90	12
100	100	110	12

Химический состав

Следующие свойства состава являются спецификациями ASTM для этих марок A656.Все марки могут производиться с тремя типами химического состава.

A656 (все классы) Тип 3
Карбон макс	0,18%
Марганец макс.	1,65%
Фосфор макс.	0,025%
Сера макс.	0,030%
Кремний макс	0.60%
Колумбий	0.008-0,10%
Ванадий макс.	0,08%
Максимум азота	0,030%

A656 (все классы) Тип 7
Карбон макс	0,18%
Марганец макс.	1,65%
Фосфор макс.	0,025%
Сера макс.	0.030%
Кремний макс	0.60%
Колумбий	0,10% макс.
Ванадий макс.	0,15%
Максимум азота	0,030%

A656 (все классы) Тип 8
Карбон макс	0,18%
Марганец макс.	1.65%
Фосфор макс.	0,025%
Сера макс.	0,030%
Кремний макс	0.60%
Колумбий	0,10% макс.
Ванадий макс.	0,08-0,15%
Титан макс.	0,15%
Максимум азота	0.030%

Нержавеющая сталь – Аустенитная – Пруток 1.4301 (304) и сечение

Пруток 1.4301 (304) и профиль

Нержавеющая сталь марок 1.4301 и 1.4307 также известна как марки 304 и 304L соответственно. Тип 304 – самая универсальная и широко используемая нержавеющая сталь. Его до сих пор иногда называют своим старым названием 18/8, которое происходит от номинального состава типа 304, состоящего из 18% хрома и 8% никеля.
Нержавеющая сталь типа 304 является аустенитной маркой, которая может подвергаться глубокой вытяжке.Это свойство привело к тому, что 304 является доминирующим сортом, используемым в таких устройствах, как раковины и кастрюли.
Тип 304L представляет собой низкоуглеродистую версию марки 304. Он используется в компонентах большой толщины для улучшения свариваемости. Некоторые продукты, такие как пластины и трубы, могут быть доступны как материал «с двойной сертификацией», который соответствует критериям как для 304, так и для 304L.
304H, вариант с высоким содержанием углерода, также доступен для использования при высоких температурах.
Данные о характеристиках, приведенные в этом документе, являются типичными для стержня и профиля согласно EN 10088-3: 2005.ASTM, EN или другие стандарты могут относиться к продаваемой продукции. Разумно ожидать, что спецификации в этих стандартах будут похожи, но не обязательно идентичны тем, которые приведены в этом техническом описании.

---

Химический состав

Спецификация: EN 10088-3: 2005

1.4301 Сталь

Химический элемент	% Присутствует
Углерод (C)	0.0 – 0,07
Хром (Cr)	17,50 – 19,50
Марганец (Mn)	0,0 – 2,00
Кремний (Si)	0,0 – 1,00
Фосфор (P)	0,0 – 0,05
Сера (S)	0,0 – 0,03
Никель (Ni)	8.00–10,50
Азот (N)	0,0 – 0,11
Железо (Fe)	Баланс

---

Недвижимость

Физическое свойство	Значение
Плотность	8,00 г / см³
Точка плавления	1450 ° С
Тепловое расширение	17.-6 Ом. М

Спецификация: EN 10088-3: 2005

Пруток и профиль – диаметр / толщина до 160 мм

Механические свойства	Значение
Испытательное напряжение	190 Мин. МПа
Прочность на разрыв	от 500 до 700 МПа
Удлинение A50 мм	45 Мин.%
Твердость по Бринеллю	215 Макс HB

---

Обозначения сплавов

Нержавеющая сталь класса 1.4301/304 также соответствует следующим обозначениям , но не может быть прямым эквивалентом:

S30400

304S15

304S16

304S31

EN58E

---

Поставляемые формы

• Лист
• Полоса
• Труба
• Штанга
• Фитинги и фланцы
• Труба
• Пластина
• Стержень

---

Приложения

Нержавеющая сталь 304 обычно используется в:

Раковины и фартуки

Кастрюли

Столовые приборы и приборы

Архитектурная вагонка

Сантехника и поилки

НКТ

Оборудование для пивоваренного, молочного, пищевого и фармацевтического производства

Пружины, гайки, болты и винты

---

Коррозионная стойкость

304 обладает отличной коррозионной стойкостью во многих средах и при контакте с различными агрессивными средами.Точечная и щелевая коррозия может происходить в средах, содержащих хлориды. Коррозионное растрескивание под напряжением может происходить при температуре выше 60 ° C.

---

Термостойкость

304 имеет хорошую стойкость к окислению при периодической работе до 870 ° C и при непрерывной эксплуатации до 925 ° C. Однако непрерывное использование при 425-860 ° C не рекомендуется, если требуется устойчивость к коррозии в воде. В этом случае рекомендуется 304L из-за его устойчивости к выделению карбида.

Если требуется высокая прочность при температурах от 500 ° C до 800 ° C, рекомендуется марка 304H. Этот материал сохранит устойчивость к водной коррозии

---

Производство

Изготовление всех нержавеющих сталей должно производиться только с помощью инструментов, предназначенных для материалов из нержавеющей стали. Перед использованием инструмент и рабочие поверхности необходимо тщательно очистить. Эти меры предосторожности необходимы, чтобы избежать перекрестного загрязнения нержавеющей стали легко корродирующими металлами, которые могут обесцветить поверхность готового изделия.

---

Холодная деформация

Нержавеющая сталь

304 легко твердеет. Методы изготовления, включающие холодную обработку, могут потребовать промежуточной стадии отжига для облегчения наклепа и предотвращения разрыва или растрескивания. По завершении изготовления следует использовать операцию полного отжига для снижения внутренних напряжений и оптимизации коррозионной стойкости.

---

Горячая обработка

Такие методы изготовления, как ковка, предполагающие горячую обработку, должны происходить после равномерного нагрева до 1149–1260 ° C.Затем изготовленные компоненты следует быстро охладить, чтобы обеспечить максимальную коррозионную стойкость.

---

Обрабатываемость

304 имеет хорошую обрабатываемость. Обработка может быть улучшена с помощью следующих правил:

Режущие кромки должны быть острыми. Тусклые края приводят к избыточному наклепу.

Порезы должны быть легкими, но достаточно глубокими, чтобы предотвратить деформационное упрочнение по поверхности материала.

Необходимо использовать стружколомы, чтобы стружка не попадала в работу

Низкая теплопроводность аустенитных сплавов приводит к концентрации тепла на режущих кромках. Это означает, что охлаждающие жидкости и смазочные материалы необходимы и должны использоваться в больших количествах.

---

Термическая обработка

Нержавеющая сталь

304 нельзя упрочнять термической обработкой.

Обработку раствора или отжиг можно проводить путем быстрого охлаждения после нагрева до 1010-1120 ° C.

---

Свариваемость

Характеристики сварки плавлением нержавеющей стали типа 304 отличные как с присадками, так и без них. Рекомендуемые присадочные стержни и электроды для нержавеющей стали 304 – это нержавеющая сталь марки 308. Для 304L рекомендуемый наполнитель – 308L. Для тяжелых сварных участков может потребоваться послесварочный отжиг.Этот шаг не требуется для 304L. Марка 321 может использоваться, если термообработка после сварки невозможна.

Сплав 410 Мартенситная пластина из нержавеющей стали

Sandmeyer Steel Company располагает листами из нержавеющей стали сплава 410 толщиной от 3/16 дюйма до 4 дюймов. У нас также есть лист из нержавеющей стали 410S, ограниченная углеродистая версия листа из нержавеющей стали 410, толщиной от 3/16 “до 3”. Мы известны тем, что располагаем самым большим в мире запасом 410 листов нержавеющей стали.

Доступные толщины для сплава 410:

3/16 дюйма	1/4 “	5/16 “	3/8 дюйма	1/2 “	5/8 “	3/4 “	7/8 “	1 “	1 1/8 дюйма	1 1/4 дюйма	1 3/8 дюйма
4.8 мм	6,3 мм	7,9 мм	9,5 мм	12,7 мм	15,9 мм	19 мм	22,2 мм	25,4 мм	28,6 мм	31,8 мм	34.9 мм
1 1/2 “	1 5/8 “	1 3/4 дюйма	2 “	2 1/4 дюйма	2 1/2 “	2 3/4 дюйма	3 “	3 1/4 дюйма	3 1/2 “	3 3/4 дюйма	4 “
38.1 мм	41,3 мм	44,5 мм	50,8 мм	57,2 мм	63,5 мм	69,9 мм	76,2 мм	82,6 мм	88,9 мм	95,3 мм	101.6 мм

Пластина из нержавеющей стали из сплава 410 представляет собой мартенситную нержавеющую сталь общего назначения с 12% -ным содержанием хрома, которую можно подвергать термообработке для получения широкого диапазона механических свойств. Лист из нержавеющей стали 410 обладает высокой прочностью и твердостью в сочетании с хорошей коррозионной стойкостью. Пластина из нержавеющей стали из сплава 410 пластична и может быть деформирована. Он магнитный в любых условиях.

Обзор спецификаций

для сплава 410 (UNS S41000)

Вт.№ 1.4006:

Сплав 410 (UNS S41000) представляет собой пластину из мартенситной нержавеющей стали с 12% хрома, которую можно подвергать термообработке для получения широкого диапазона механических свойств. Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью, высокой прочностью и твердостью. В отожженном состоянии пластина из нержавеющей стали 410 является пластичной и может быть отформована. Он остается магнитным как в отожженном, так и в термически обработанном состоянии.

---

Стандарты

ASTM …….. A 240
ASME …….. SA 240
АПП ……….. 5504

Пластина из нержавеющей стали из сплава 410 устойчива к атмосферным условиям, воде и некоторым химическим веществам. Его можно использовать в средах, содержащих слабую или разбавленную уксусную кислоту, нафту, азотную кислоту и серную кислоту.Сплав также устойчив к кислотам, содержащимся в пищевых продуктах.

Пластина из нержавеющей стали

410 также может использоваться в слегка хлорированной и деаэрированной воде. Он хорошо работает в нефтегазовой отрасли, где присутствует обесцвеченный и низкий уровень сероводорода. Однако сплав склонен к действию хлоридов, особенно в окислительных условиях.

Пластина из нержавеющей стали 410 Пластина из нержавеющей стали хорошо работает в средах, требующих умеренной коррозионной стойкости и высоких механических свойств.

Пластина из нержавеющей стали из сплава 410 выдерживает постоянное окисление до 1292 ° F (700 ° C) и до 1500 ° F (816 ° C) периодически.

Вес,% (все значения являются максимальными, если не указан другой диапазон)

Хром	11.5 мин. -13,5 макс.	фосфор	0,04
Никель	0,75	Сера	0,03
Углерод	0,08 мин. -0,15 макс.	Кремний	1.0
Марганец	1,0	Утюг	Баланс

Физические свойства

Плотность

0,28 фунта / дюйм ³
7.74 г / см ³

Удельная теплоемкость

0,11 БТЕ / фунт- ° F (32 – 212 ° F)
0,46 Дж / кг- ° K (0 – 100 ° C)

Модуль упругости

29,0 x 10 ⁶ фунтов на кв. Дюйм
200 ГПа

Теплопроводность 200 ° F (100 ° C)

14.4 БТЕ / ч / фут ² / фут / ° F
24,9 Вт / м- ° К

Диапазон плавления

2700 – 2790 ° F
1480-1530 ° С

Удельное электрическое сопротивление

22,50 мкОм-см при 68 ° C
57 мкОм-см при 20 ° C

Типичные значения при 20 ° C (68 ° F)

Предел текучести 0.2% Смещение		Предел прочности при растяжении Прочность		Относительное удлинение дюйм 2 дюйма	Твердость
фунт / кв. Дюйм	(МПа)	фунт / кв. Дюйм	(МПа)	%	(макс.)
42 000	290	74 000	510	34	96 руб.

Данные изготовления

Термическая обработка

Отжиг – Медленно нагрейте до 1500–1650 ° F (816–899 ° C), охладите до 1100 ° F (593 ° C) в печи, охладите на воздухе
Технологический отжиг – нагрев до 1350–1450 ° F (732–788 ° C), охлаждение на воздухе до
Закалка – Нагрейте до 1700–1850 ° F (927–1010 ° C), охладите на воздухе или закалите в масле.Сопровождение снятия стресса или закалки
Снятие стресса – нагрев до 300-800 ° F (149-427 ° C) в течение 1-2 часов, охлаждение на воздухе
Отпуск – нагрев до 1100–1400 ° F (593–760 ° C) в течение 1–4 часов, охлаждение на воздухе

Холодное формование

Сплав может подвергаться холодной обработке с умеренным формованием в отожженном состоянии.

Горячее формование

Обычно это делается в диапазоне 1382–2102 ° F (750–1150 ° C) с последующим воздушным охлаждением.Для небольших деформаций листа, таких как изгиб, предварительный нагрев должен выполняться в диапазоне температур 212–572 ° F (100–300 ° C). Если пластина подвергается значительной деформации, ее следует подвергнуть повторному отжигу или обработке для снятия напряжений при температуре около 1202 ° F (650 ° C).

Механическая обработка

Пластина из нержавеющей стали

из сплава 410 лучше всего обрабатывается в отожженном состоянии при скорости поверхности 60–80 футов (18,3–24,4 м) в минуту. Рекомендуется обеззараживание и пассивация после обработки.

Сварка

Пластина из нержавеющей стали из сплава 410 лучше всего обрабатывается в отожженном состоянии при поверхностных скоростях 60–80 футов (18,3–24,4 м) из-за своей мартенситной структуры пластина из нержавеющей стали из сплава 410 имеет ограниченную свариваемость из-за своей способности к закалке. Следует рассмотреть возможность термической обработки после сварки, чтобы гарантировать достижение требуемых свойств. Когда требуется присадочный материал, наиболее широко используются AWS E / ER 410, 410 NiMo и 309L.минута. Рекомендуется обеззараживание и пассивация после обработки.

ПРИМЕЧАНИЕ: Информация и данные в этом техническом паспорте продукта точны, насколько нам известно, но предназначены только для информационных целей и могут быть изменены в любое время без предварительного уведомления.