Сталь 09г2с гост 5520 79

Обновлено: 05.05.2024

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 19281—73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89.
Лист толстый ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5520-79, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 19903-74.
Лист тонкий ГОСТ 17066-80, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74.
Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82—70.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133—71.

Назначение

Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от -70°C до +475°C под давлением. В трубопроводах пара и горячей воды — детали, изготовленные из листа — до температуры 450°C, трубы — до температуры 425°C, в котлах — листовые детали, работающие при температуре до 450°C, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры 425°C и давлении до 10 Н/мм 2 .

Сталь марки 09Г2С должна испытываться на растяжение при повышенных температурах.

В результате таких испытаний предел текучести при 320 °С для листов из стали марки 09Г2С толщиной 60 мм и более должен быть не менее 18 кГ/мм 2

Расшифровка стали 09Г2С

Двузначное число 09 обозначает примерное содержание углерода в стали в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали приблизительно 0,09%.

Бука Г означает, что в стали содержится марганец в количестве около 2%.

Буква С означает, что в стали содержится кремний.

Химический состав, % (ГОСТ 19281-2014)

C, углерод Mn, марганец Si, кремний P, фосфор S, сера Cr, хром Ni, никель Cu, медь As, мышьяк N, азот
не более
0,12 1,3-1,7 0,5-0,8 0,035 0,040 0,30 0,30 0,30 0,08 0,008

Применение стали 09Г2С для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды (стенки), °С Дополнительные указания по применению
Листы ГОСТ 5520,
категории 7, 8, 9 в
зависимости от
температуры
стенки
От -70 до 200 Для сварных узлов арматуры,
эксплуатируемой в
макроклиматическом районе с
холодным климатом
Категория 6 От -40 до 200
Категории 3, 5 От -30 до 200
Категория 12, 17 От -40 до 475
Категория 15, 17 От -70 до 475
Листы ГОСТ
19281, категория 3
От -30 до 200
Категория 4 От -40 до 200
Категория 12 От -40 до 475
Категории 7, 15 От -70 до 200

Применение стали 09Г2С для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали,
по ГОСТ 1759.0
Стандарт или
технические
условия на
материал
Параметры применения
Болты, шпильки, винты Гайки Плоские шайбы
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
09Г2С ГОСТ 19281 От -70 до 425 16 (160) От -70 до 425 16 (160) От -70 до 450 Не
регламен-
тируется

Максимально допустимые температуры применения стали 09Г2С в средах, содержащих аммиак

ПРИМЕЧАНИЕ
Условия применения установлены для скорости коррозии азотного слоя не более 0,5 мм/год.

Максимально допустимая температура применения стали 09Г2С в водородосодержащих средах

Марка стали Температура применения стали, °С при парциальном
давлении водорода, МПа (кгс/см 2 )
1,5
(15)
2,5
(25)
5
(50)
10
(100)
20
(200)
30
(300)
40
(400)
09Г2С 290 280 260 230 210 200 190

Температура критических точек, °С

Предел текучести σ0,2 (ГОСТ 5520-79)

σ0,2, МПа, при температуре испытаний, °C
250 300 350 400
225 195 175 155

Механические свойства

ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа, σв, МПа, δ54), %
не менее
ГОСТ 19281-2014 Сортовой и фасонный прокат До 10 345 490 21
ГОСТ 19281-2014 Лист и полоса (образцы поперечные) От 10 до 20 вкл. 325 470 21
Св. 20 до 32 вкл. 305 460 21
Св. 32 до 60 вкл. 285 450 21
Св. 60 до 80 вкл. 275 440 21
Св. 80 до 160 вкл. 265 430 21
ГОСТ 19281-2014 Лист после закалки и отпуска(образцы поперечные) От 10 до 32 вкл. 365 490 19
От 32 до 60 вкл. 315 450 21
ГОСТ 17066-94 Лист горячекатанный 2 — 3,9 490 (21)

Механические свойства при повышенных температурах

tисп., °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, %
20 300 460 31 63
300 220 420 25 56
475 180 360 34 67

Примечание. Нормализация при 930—950 °С.

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп., °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, %
20 295 405 30 66
100 270 415 29 68
200 265 430
300 220 435
400 205 410 27 63
500 185 315 63

Ударная вязкость KCU

ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм KCU, Дж/см 2 , при температуре, °C
+20 -40 -70
ГОСТ 19281-89 Сортовой и фасонный прокат От 5 до 10
От 10 до 20 вкл.
От 20 до 100 вкл.
64
59
59
39
34
34
34
29
Лист и полоса От 5 до 10
От 10 до 160 вкл.
64
59
39
34
34
29
Лист после закалки и отпуска (образцы поперечные) От 10 до 60 49 29

Категорийность стали 09Г2С

Категорийность стали 09Г2С по ГОС Т19281-2014

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1250, конца 850.
Свариваемость — сваривается без ограничений.
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,0 и Kv б.ст = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σв = 520 МПа.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Флокеночувствительность — не чувствительна.

1. МАРКИ

С 01.01.91 стали марок 15К и 14ХГС не допускаются к применению во вновь создаваемой и модернизируемой технике.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

1.2. Химический состав марок стали должен соответствовать нормам, указанным в табл. 1.

Массовая доля элементов, %

* Массовая доля ванадия 0,15-30 %

1.3. По требованию потребителя в углеродистых и низколегированных сталях массовая доля серы не должна превышать 0,025; 0,030 или 0,035 %; фосфора - 0,030 или 0,035 %.

1.4. В листах толщиной более 20 мм из стали марок 15К и 20К допускается массовая доля марганца до 0,8 %.

1.5. Массовая доля хрома, никеля и меди в углеродистой и низколегированной стали не должна превышать 0,30 % каждого. По требованию потребителя суммарная их массовая доля - не более 0,60 % ос.

Массовая доля меди в легированных сталях не должна превышать 0,20 %, а при изготовлении скрапп-процессом не более 0,30 %.

В низколегированных сталях допускается добавка алюминия и титана из расчета получения в прокате массовой доли алюминия не более 0,05 %, титана - не более 0,03 %.

Массовая доля алюминия в легированных сталях не должна превышать 0,02 %.

(Измененная редакция, Изм. № 3, Изм. № 4).

1.6. Массовая доля мышьяка в углеродистых и низколегированных сталях - не более 0,08 %. При выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля мышьяка до 0,15 %, при этом массовая доля фосфора - не более 0,030 %.

1.7. Массовая доля остаточного азота в углеродистой и низколегированной стали должна быть не более 0,008 %, а при выплавке в электрических печах - не более 0,012 %.

1. Допускается в стали, выплавляемой во всех видах агрегатов, массовая доля азота до 0,012 %.

2. Независимо от способа выплавки и категории лист из стали с массовой долей азота более 0,008 % должен выдерживать испытание на механическое старение.

1.8. В готовом прокате предельные отклонения по химическому составу должны соответствовать нормам, указанным в табл. 1а.

В прокате из стали марок 20К и 22К плюсовые отклонения по углероду не допускаются.

Предельные отклонения в готовом прокате, %

2. СОРТАМЕНТ

2.1. В зависимости от марки стали толщина листов должна соответствовать табл. 2.

15К , 16К , 18К , 20К

(Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 2, Изм. № 3).

2.2. Примеры условных обозначений

(Поправка ИУС № 1 2000 г.)

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), нормальной плоскостности (ПН), с обрезными кромками (О), размером 20 ´ 2000 ´ 6000 мм из стали марки 16ГС, с ограничением суммарной массовой доли остаточных элементов хрома, никеля и меди не более 0,60 % (ос); категории 3 без термической обработки:

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), нормальной плоскостности (ПН), с необрезными кромками (НО), размером 12 ´ 1500 ´ 6000 мм из стали марки 20К, категории 4, очищенной от окалины (ОП), нормализованный (Н):

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), улучшенной плоскостности (ПУ), с обрезными кромками (О), размером 20 ´ 1500 ´ 4000 мм, из стали марки 16ГС, категории 18, с определением предела текучести при температуре 300 ° С (300), с ограничением верхнего предела временного сопротивления не более 640 Н/мм 2 (М1), термически обработанный (ТО):

Листовой прокат повышенной точности прокатки (А), нормальной плоскостности (ПН), с обрезными кромками (О), размером 10 ´ 1800 ´ 6000 мм из стали марки 16К, категории 22, с определением относительного сужения в направлении толщины проката (М2), термически обработанный (ТО):

(Измененная редакция, Изм. № 4).

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Листы изготовляют на станах полистной или порулонной прокатки с последующей порезкой на листы в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Назначение и условия применения листов, предназначенных для объектов котлонадзора, регламентируются правилами, установленными органами Госгортехнадзора РФ.

3.2. В зависимости от нормируемых механических свойств листы изготовляют по категориям, указанным в табл. 3. Категория устанавливается потребителем. При отсутствии указаний категория устанавливается предприятием-изготовителем.

3.1, 3.2 (Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 4).

Механические свойства при растяжении и изгиб в холодном состоянии

Ударная вязкость KCU при температуре +20 ° С

Ударная вязкость KCU после механического старения при температуре +20 ° С

Ударная вязкость KCU при :

Предел текучести при повышенной температуре*

Предел текучести при повышенной температуре , ударная вязкость KCU при одной из минусовых температур* и после механического старения

Ударная вязкость KCV при :

* Температура испытания указывается в заказе

** Распространяется на лист толщиной до 12 мм.

( Поправка , ИУС 1 2000 г.)

3.3. Категории в зависимости от марки стали приведены в табл. 3а.

15К, 16К, 18К, 22К

16ГС, 09Г2С, 10Г2С1

17ГС, 17Г1С, 14ХГС

12ХМ, 10Х2М, 12Х1МФ

Примечание. Листы категорий 16, 17, 18 изготовляют толщиной 12-60 мм, а из стали марки 22К - 25-70 мм.

(Измененная редакция, Изм.1, Изм. 2, Изм. 3, Изм. № 4).

3.4. (Исключен, Изм. 1).

3.5. Листы из стали марок 16К и 18К изготовляют с нормализацией (Н). По требованию потребителя листы из стали этих марок изготовляют без нормализации.

Листы из стали марок 15К и 20К изготовляют без нормализации.

По требованию потребителя листы из стали марок 15К и 20К изготовляют в нормализованном состоянии (Н).

Листы из стали марки 22К толщиной до 35 мм включительно изготовляются без термической обработки или термически обработанные (ТО), толщиной более 25 мм - без термической обработки.

(Измененная редакция, Изм. 1, Изм. 2, Изм. 3, Изм. № 4).

3.6. Листы из низколегированной стали категорий 2-6, 10-12, 16, 18, 19, 20 изготовляют без термической обработки или термически обработанные, в том числе с прокатного нагрева (ТО); категорий 7-9, 13-15, 17, 21, 22 - термически обработанные (после нормализации или закалки с отпуском) - ТО.

Листы из стали марок 17ГС, 17Г1С всех толщин, листы из стали марки 10Г2С1 толщиной более 20 мм категорий 4-15, 17, 20-22 изготовляют термически обработанные (после нормализации или закалки с отпуском) - ТО.

По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять листы без термической обработки при условии, что механические свойства, определенные на термически обработанных образцах, будут соответствовать значениям, указанным в табл. 4.

(Измененная редакция, Изм. № 1, Изм. № 2, Изм. № 4).

Механические свойства листов при температуре ( ) ° С

Толщина листа, мм

Предел текучести , Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), не менее

Временное сопротивление Н/мм 2 (кгс/мм 2 )

Относительное удлинение , %, не менее

Ударная вязкость KCU , не менее

Дж/см 2 (кгс · м/см 2 )

после механического старения*, Дж/см 2 (кгс · м/см 2 )

* Применяются в договорно-правовых отношениях.

** Значения верхнего предела временного сопротивления для толщины 50-100 мм устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.

*** Нормы установлены для проката толщиной 7 мм и более.

(Измененная редакция, Изм. № 2, Изм. № 3, Изм. № 4).

3.7. Листы из стали марок 12ХМ, 10Х2М, 12Х1МФ изготовляют термически обработанными.

3.8. Механические свойства и результаты испытаний листов на изгиб должны соответствовать:

из углеродистой и легированной стали - нормам, указанным в табл. 4 и 5;

из низколегированной стали - нормам, указанным в табл. 4а и 5.

По требованию потребителя временное сопротивление низколегированных сталей марок 09Г2С, 10Г2С1 и 16ГС не должно превышать 640 Н/мм 2 (65 кгс/мм 2 ).

3.8.1. Для проката толщиной менее 8 мм допускается снижение относительного удлинения на 1 % на 1 мм уменьшения толщины, для проката толщиной более 20 мм - снижение относительного удлинения на 0,25 % на 1 мм увеличения толщины, но не более чем на 2 %.

Для листов из углеродистой стали допускается увеличения верхнего предела временного сопротивления на 29,4 Н/мм 2 (3 кгс/мм 2 ) по сравнению с нормами, указанными в табл. 4.

3.8.2. Нормы ударной вязкости при минусовых температурах, которые не приведены в табл. 4а, устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем. При этом нормы ударной вязкости при температуре минус 20 °С должны быть не ниже норм при температуре минус 40 ° С, при температуре минус 50 и минус 60°С - не ниже норм при температуре минус 70 °С.

3.8.3. Листы всех марок стали дополнительно испытывают на ударный изгиб на поперечных образцах с концентратором напряжения вида V. Ударную вязкость KCV углеродистых и низколегированных марок стали определяют при температурах 20 и 0 °С , легированных - при 20 °С. По требованию потребителя ударную вязкость KCV углеродистых и низколегированных марок стали определяют при температуре минус 20 °С или минус 40 °С.

Нормы ударной вязкости KCV приведены в табл. 5а.

Определение значений проводят два набора статистических данных.

3.8.4. При испытании механических свойств листов толщиной 25 мм и более дополнительно контролируют относительное сужение поперечного сечения. Результаты контроля относительного сужения не являются браковочным признаком до 01.01.2000 и указываются в документе о качестве.

3.8.5. По требованию потребителя листы из сталей марок 16К, 16 ГС, 17ГС, 12ХМ и 10Х2М поставляют с нормированием относительного сужения поперечного сечения в направлении толщины листа (М2). Нормы устанавливают в соответствии с приложением 1.

3.8.1.-3.8.5. (Введены дополнительно, Изм. № 3)

3.9. Предел текучести при повышенных температурах должен соответствовать табл. 6.

В соответствии с заказом для стали марки 14ХГС определяют предел текучести при одной из температур, указанных в табл. 6. Нормы устанавливают с 01.01.2000. Определение значений проводят для набора статистических данных.

3.10. Свариваемость стали обеспечивается технологией ее изготовления и химическим составом.

3.11. На поверхности листов не должно быть трещин, плен, раскатанных пузырей и загрязнений, пузырей-вздутий, раковин, вдавов, вкатанной окалины.

3.12. Поверхностные дефекты должны быть удалены пологой вырубкой или зачисткой абразивным инструментом на глубину, не выводящую размеры листов за предельные отклонения по толщине.

Ударная вязкость KCU , Дж/см 2 (кгс · м/см 2 ), при температуре, °С

Ударная вязкость KCU , после механического старения при +20 ° С , Дж/см 2 (кгс · м/см 2 )

ГОСТ 5520–79 Прокат листовой из углеродистой, низколегированной и легированной стали для котлов и сосудов, работающих под давлением. Технические условия (с Изменениями N 1−4)

Настоящий стандарт распространяется на листовой прокат из углеродистой, низколегированной и легированной стали толщиной от 4 до 160 мм в горячекатаном и термически обработанном состоянии, пригодный для сварки и предназначенный для изготовления деталей и частей котлов и сосудов, работающих под давлением при комнатной, повышенных и минусовых температурах.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

1.1. Листы изготовляют из стали следующих марок:

15К, 16К, 18К, 20К, 22К — углеродистых;

09Г2С, 16ГС, 10Г2С1; 17ГС, 17Г1С, 14ХГС — низколегированных;

12ХМ, 10Х2М, 12Х1МФ — легированных.

стали марок 15К и 14ХГС не допускаются к применению во вновь создаваемой и модернизируемой технике.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

1.2. Химический состав марок стали должен соответствовать нормам, указанным в табл.1.

Марка стали Macсовая доля элементов, %
Углерод Кремний Марганец Сера
Фосфор
Хром Никель Молибден
не более
15К
0,12−0,20 0,15−0,30 0,35−0,65 0,040 0,040 - - -
16К
0,12−0,20 0,17−0,37 0,45−0,75 0,040 0,040 - - -
18К
0,14−0,22 0,17−0,37 0,55−0,85 0,040 0,040 - - -
20К
0,16−0,24 0,15−0,30 0,35−0,65 0,040 0,040 - - -
22К
0,19−0,26 0,17−0,40 0,7−1,0 0,035 0,040 - - -
12ХМ
Не более 0,16 0,17−0,37 0,4−0,7 0,025 0,025 0,8−1,10 Не более 0,30
0,40−0,55
10Х2М 0,08−0,12 0,17−0,37 0,4−0,7 0,020 0,020 2,0−2,5 Не более 0,30
0,60−0,80
12Х1МФ*
0,08−0,15 0,17−0,37 0,4−0,7 0,025 0,025 0,9−1,2 Не более 0,30
0,25−0,35
09Г2С
He более 0,12
0,5−0,8 1,3−1,7 0,040 0,035 - - -
16ГС
0,12−0,18 0,4−0,7 0,9−1,2 0,040 0,035 - - -
10Г2С1
Не более 0,12
0,8−1,1 1,3−1,65 0,040 0,035 - - -
17ГС
0,14−0,20 0,4−0,6 1,0−1,4 0,040 0,035 - - -
17Г1С
0,15−0,20 0,4−0,6 1,15−1,6 0,040 0,035 - - -
14ХГС
0,11−0,16 0,4−0,7 0,9−1,3 0,040 0,035 0,5−0,8 - -
_________________
* Массовая доля ванадия 0,15%-0,30%.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

1.3. По требованию потребителя в углеродистых и низколегированных сталях массовая доля серы не должна превышать 0,025; 0,030 или 0,035%; фосфора — 0,030 или 0,035%.

1.4. В листах толщиной более 20 мм из стали марок 15К и 20К допускается массовая доля марганца до 0,8%.

1.5. Массовая доля хрома, никеля и меди в углеродистой и низколегированной стали не должна превышать 0,30% каждого. По требованию потребителя суммарная их массовая доля — не более 0,60% (ос).

Массовая доля меди в легированных сталях не должна превышать 0,20%, а при изготовлении скрапп-процессом не более 0,30%.

В низколегированных сталях допускается добавка алюминия и титана из расчета получения в прокате массовой доли алюминия не более 0,05%, титана — не более 0,03%.

Массовая доля алюминия в легированных сталях не должна превышать 0,02%.

(Измененная редакция, Изм. N 3, 4).

1.6. Массовая доля мышьяка в углеродистых и низколегированных сталях — не более 0,08%. При выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля мышьяка до 0,15%, при этом массовая доля фосфора — не более 0,030%.

1.7. Массовая доля остаточного азота в углеродистой и низколегированной стали должна быть не более 0,008%, а при выплавке в электрических печах — не более 0,012%.

1. Допускается в стали, выплавляемой во всех видах агрегатов, массовая доля азота до 0,012%.

2. Независимо от способа выплавки и категории лист из стали с массовой долей азота более 0,008% должен выдерживать испытание на механическое старение.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

1.8. В готовом прокате предельные отклонения по химическому составу должны соответствовать нормам, указанным в табл.1а.

В прокате из стали марок 20К и 22К плюсовые отклонения по углероду не допускаются.

Класс стали Предельное отклонение в готовом прокате, %
Углерод
Марганец Кремний Хром Молибден Ванадий Сера Фосфор
Углеродистая
+0,03 +0,05 +0,03 - - - +0,005 +0,005
-0,02 -0,03 -0,02
Низколегированная
±0,02 ±0,10 ±0,05 ±0,05 - - +0,005 +0,005
Легированная
±0,01 ±0,02 ±0,02 ±0,05 ±0,02 ±0,02 +0,005 +0,005

(Измененная редакция, Изм. N 3).

2.1. В зависимости от марки стали толщина листов должна соответствовать табл.2.

Марка стали
Толщина, мм
15К, 16К, 18К, 20К
4−60
22К
25−70
09Г2С, 16ГС
4−160
10Г2С1
4−160
17ГС, 17Г1С
4−50
12Х1МФ
4−40
12ХМ
4−160
10Х2М
8−50
14ХГС
4−10

2.2. По размерам, предельным отклонениям и другим требованиям сталь должна соответствовать .

Примеры условных обозначений

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), нормальной плоскостности (ПН), с обрезными кромками (О), размером 20х2000х6000 мм из стали марки 16ГС, с ограничением суммарной массовой доли остаточных элементов хрома, никеля и меди не более 0,60% (ос); категории 3 без термической обработки:

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), нормальной плоскостности (ПН), с необрезными кромками (НО), размером 12х1500х6000 мм из стали марки 20К, категории 4, очищенной от окалины (ОП), нормализованный (Н):

Листовой прокат нормальной точности прокатки (Б), улучшенной плоскостности (ПУ), с обрезными кромками (О), размером 20х1500х4000 мм, из стали марки 16ГС, категории 18, с определением предела текучести при температуре 300 °C (300), с ограничением верхнего предела временного сопротивления не более 640 Н/мм

Листовой прокат повышенной точности прокатки (А), нормальной плоскостности (ПН), с обрезными кромками (О), размером 10х1800х6000 мм из стали марки 16К, категории 22, с определением относительного сужения в направлении толщины проката (М2), термически обработанный (ТО):

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Листы изготовляют на станах полистной или порулонной прокатки с последующей порезкой на листы в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Назначение и условия применения листов, предназначенных для объектов котлонадзора, регламентируются правилами, установленными органами .

3.2. В зависимости от нормируемых механических свойств листы изготовляют по категориям, указанным в табл.3. Категория устанавливается потребителем. При отсутствии указаний категория устанавливается предприятием-изготовителем.

Ударная вязкость при температуре +20 °С

Ударная вязкость после механического старения при температуре +20 °С

Ударная вязкость при:

Предел текучести при повышенной температуре, ударная вязкость при одной из минусовых температур* и после механического старения

Ударная вязкость

____________________
* Температура испытания указывается в заказе.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 4; Поправки, ИУС 1−2000, 7−2002).

3.3. Категории в зависимости от марки стали приведены в табл.3а.

Марка стали
Категория
15К, 16К, 18К, 22К
2−4, 10, 16, 18−21
20К
2−5, 10, 11, 16, 18−21
16ГС, 09Г2С, 10Г2С1
2−18, 19−22
17ГС, 17Г1С, 14ХГС
2−6, 10−12, 16, 18−22
12ХМ, 10X2M, 12Х1МФ
2−3, 16, 18−20

Примечание. Листы категорий 16, 17, 18 изготовляют толщиной 12−60 мм, а из стали марки 22К — 25−70 мм.

3.4. (Исключен, Изм. N 1).

Листы из стали марки 22К толщиной до 35 мм включительно изготовляются без термической обработки или термически обработанные (ТО), толщиной более 25 мм — без термической обработки.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3, 4).

3.6. Листы из низколегированной стали категорий 2−6, 10−12, 16, 18, 19, 20 изготовляют без термической обработки или термически обработанные, в том числе с прокатного нагрева (ТО); категорий 7−9, 13−15, 17, 21, 22 — термически обработанные (после нормализации или закалки с отпуском) — ТО.

Листы из стали марок 17ГС, 17Г1С всех толщин, листы из стали марки 10Г2С1 толщиной более 20 мм категорий 4−15, 17, 20−22 изготовляют термически обработанные (после нормализации или закалки с отпуском) — ТО.

По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять листы без термической обработки при условии, что механические свойства, определенные на термически обработанных образцах, будут соответствовать значениям, указанным в табл.4.

Предел текучести , Н/мм , %, не менее

Ударная вязкость , не менее

Дж/см _____________________
* Применяется в договорно-правовых отношениях.

** Значения верхнего предела временного сопротивления для листов толщиной 50−100 мм устанавливаются по согласованию изготовителя с потребителем.

из углеродистой и легированной стали — нормам, указанным в табл.4 и 5;

из низколегированной стали — нормам, указанным в табл.4а и 5.

Предел текучести ,
Н/мм , %

Испытание на изгиб в холодном состоянии ( — толщина образца)

2. Знак «+" означает, что контроль проводят для набора статистических данных и результаты контроля указывают в документе о качестве.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3, 4; Поправка, ИУС 1−2000).

3.8.4. При испытании механических свойств листов толщиной 25 мм и более дополнительно контролируют относительное сужение поперечного сечения. Результаты контроля относительного сужения не являются браковочным признаком и указываются в документе о качестве.

3.8.5. По требованию потребителя листы из сталей марок 16К, 16ГС, 17ГС, 12ХМ и 10Х2М поставляют с нормированием относительного сужения поперечного сечения в направлении толщины листа (М2). Нормы устанавливают в соответствии с приложением 1.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3, 4).

3.9. Предел текучести при повышенных температурах должен соответствовать табл.6.

В соответствии с заказом для стали марки 14ХГС определяют предел текучести при одной из температур, указанных в табл.6. Нормы устанавливают . Определение значений проводят для набора статистических данных.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.13. На листах толщиной 15 мм и более допускается удаление поверхностных дефектов и последующая заварка этих участков.

внутренние дефекты в виде расслоений не допускаются, если они не имеют точечной формы, их диаметр превышает 10 мм и на площади 1 м партия должна состоять из листов одной марки стали, одной садки в печь или подвергнутых термической обработке по одному режиму (в печах непрерывного действия), для стали из слитков — одной плавки-ковша, одной группы качества и одной группы толщины.

По толщине листы подразделяются на группы толщиной до 20 мм и свыше 20 мм.

Сталь марки 09Г2С

Описание стали 09Г2С: Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны.

Также марка широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок. При использовании многослойной сварки применяют каскадную сварку с током силой 40-50 Ампер на 1 мм электрода, чтобы предотвратить перегрев места сварки. После сварки рекомендуется прогреть изделие до 650 С, далее продержать при этой же температуре 1 час на каждые 25 мм толщины проката, после чего изделие охлаждают на воздухе или в горячей воде – благодаря этому в сваренном изделии повышается твердость шва и устраняются зоны напряженности.

Свойства стали 09Г2С: сталь 09Г2 после обработки на двухфазную структуру имеет повышенный предел выносливости; одновременно примерно в 3—3,5 раза увеличивается число циклов до разрушения в области малоцикловой усталости.

Упрочнение ДФМС(дфухфазные ферритно-мартенситные стали) создают участки мартенсита: каждый 1 % мартенситной составляющей в структуре повышает временное сопротивление разрыву примерно на 10 МПа независимо от прочности и геометрии мартенситной фазы. Разобщенность мелких участков мартенсита и высокая пластичность феррита значительно облегчают начальную пластическую деформацию. Характерный признак ферритно-мартенситных сталей — отсутствие на диаграмме растяжения плошадки текучести. При одинаковом значении общего (δобщ) и равномерного (δр) удлинения ДФМС обладают большей прочностью и более низким отношением σ0,2в (0,4—0,6), чем обычные низколегированные стали. При этом сопротивление малым пластическим деформациям (σ0,2) у ДФМС ниже, чем у сталей с ферритно-перлитной структурой.

При всех уровнях прочности все показатели технологической пластичности ДФМС (σ0,2в, δр, δобщ, вытяжка по Эриксену, прогиб, высота стаканчика и т. д.), кроме раздачи отверстия, превосходят аналогичные показатели обычных сталей.

Повышенная технологическая пластичность ДФМС позволяет применять их для листовой штамповки деталей достаточно сложной конфигурации, что является преимуществом этих сталей перед другими высокопрочными сталями.


Сопротивление коррозии ДФМС находится на уровне сопротивления коррозии сталей для глубокой вытяжки.

ДФМС удовлетворительно свариваются методом точечной сварки. Предел выносливости при знакопеременном изгибе составляет для сварного шва и основного металла (σв = 550 МПа) соответственно 317 и 350 МПа, т. е. 50 и 60 % ов основного металла.

В случае применения ДФМС для деталей массивных сечений, когда необходимо обеспечить достаточную прокаливаемость, целесообразно использовать составы с повышенным содержанием марганца или с добавками хрома, бора и т. д.

Экономическая эффективность применения ДФМС, которые дороже низкоуглеродистых сталей, определяется экономией массы деталей (на 20—25%). Применение ДФМС в некоторых случаях позволяет исключить упрочняющую термическую обработку деталей, например высокопрочных крепежный изделий, получаемых методом холодной высадки.

Краткие обозначения:
σв - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
ε - относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 - предел упругости, МПа
Jк - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 - предел текучести условный, МПа
σизг - предел прочности при изгибе, МПа
δ5410 - относительное удлинение после разрыва, %
σ-1 - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж - предел текучести при сжатии, МПа
J-1 - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν - относительный сдвиг, %
n - количество циклов нагружения
s в - предел кратковременной прочности, МПа R и ρ - удельное электросопротивление, Ом·м
ψ - относительное сужение, %
E - модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см 2 T - температура, при которой получены свойства, Град
s T - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа l и λ - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB - твердость по Бринеллю
C - удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)]
HV
- твердость по Виккерсу pn и r - плотность кг/м 3
HRCэ
- твердость по Роквеллу, шкала С
а - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ), 1/°С
HRB - твердость по Роквеллу, шкала В
σ t Т - предел длительной прочности, МПа
HSD
- твердость по Шору G - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Читайте также: