Сталь 2 характеристики применение
Обновлено: 04.05.2024
Нержавеющие стали представляют собой высоколегированные сплавы, имеющее высокую стойкость к коррозии в воде, кислотных и солевых растворах, а также в атмосфере. Противокоррозионные характеристики им придает хром. Типичными представителями таких металлов являются стали марок А2 и А4 — о них и пойдет речь в нашей статье.
Состав
Стали А2 и А4 относятся к категории аустенитных сплавов. Они содержат хром и никель. Введение этих добавок существенно повышает устойчивость металлической структуры к окислению и нейтрализует магнитные свойства. В соответствии с ГОСТом на принадлежность металла к аустенитным сплавам указывает начальная буква «А» в расшифровке марки.
Такие сплавы отличаются оптимальным сочетанием технико-эксплуатационных свойств, обрабатываемости, а также коррозионной стойкости. Не случайно эти металлы получили широкое распространение при производстве крепежных элементов. Из них делают долговечные гайки, шпильки, винты, болты, а также шайбы.
У нержавеющего крепежа имеется много преимуществ перед оцинковкой. При взаимодействии содержащего хром и никель металла с агрессивными средами по всей его поверхности формируется равномерная защитная пленка. Она предотвращает окислительные процессы и сохраняет эксплуатационные характеристики сплава неизменными.
У стали А2 и А4 много общего. И тот и другой сплавы содержат следующие легирующие компоненты.
Углерод — является обязательным элементом любой стали. Включение этого элемента увеличивает прочностные и твердостные характеристики материала, повышает его сопротивляемость к износу и ударную вязкость. К тому же улучшает свойство удерживать кромку, но снижает пластичность. В сталях А2 и А4 его доля, соответственно, равна 0,1% и 0,08%.
Хром — 15-26%. Используется во всех без исключения нержавеющих сталях. Повышает устойчивость к коррозии, улучшает сопротивление растяжению, оптимизирует плотность и твердость сплава.
Никель — от 5 до 25%. Обеспечивает повышенную коррозионную стойкость, повышает ударную вязкость, но при этом снижает твердость материала.
Марганец — 2%. Способствует улучшению твёрдости материала, повышает стойкость к износу, улучшает характеристики ударной вязкости и прокаливаемости. При плавлении металла выступает в качестве дегазатора и способствует выведению кислорода.
Кремний — 0,30%. Улучшает прочностные характеристики металла, при плавке используется как раскислители и дегазатор.
Ванадий — 1,1%. Повышает прочность, стойкость к износу, плотность, ударную вязкость и устойчивость к ржавлению.
В железной руде от природы может присутствовать фосфор. Он относится к вредным примесям. Растворяясь в феррите, он повышает прочность материала, но при этом уменьшает ударную вязкость и пластичность, тем самым делает сталь более хрупкой.
Еще один нежелательный компонент — сера. Она оказывает пагубное воздействие на свариваемость, ударную вязкость и пластичность металла.
Впрочем, доля этих примесей в сплавах А2 и А4 ничтожно мала — в пределах 0,03%. Поэтому выраженного воздействия на свойства сталей они не оказывают.
Разница между сплавами А2 и А4 заключается в присутствии молибдена. В составе сплава А4 его доля составляет 2-3%. Введение этого легирующего компонента делает сплав стойким к окислению, тем самым снижает его подверженность коррозийным процессам.
Такой металл способен длительное время сохранять свои свойства под воздействием соленой воды и кислотных растворов. В то же время различие химической структуры приводит к ограниченности сферы применения стали — такой материал может использоваться при температуре не ниже -60 градусов. Рабочий температурный диапазон стали А2 намного шире.
Характеристики
Все аустенитные стальные сплавы, вне зависимости от их марки, делятся на три основные класса прочности. Минимальную прочность проявляют металлы в отожженном виде — в этом случае класс прочности соответствует 50. Эти сплавы не упрочняются путем закалки, поэтому максимальную твердость и прочность они демонстрируют в холодно деформированном состоянии, классы прочности при этом соответствуют 70 и 80.
Основные технические особенности марок А2 и А4.
- Повышенная прочность — согласно регламентам класс прочности этих сплавов соответствует 70 и 80.
- Твёрдость — на отметке 130-150 по шкале Бринелля и 70-88 по Роквеллу.
- Ударная вязкость — на уровне 100 Дж/см2.
Изделия, выполненные из сталей марок А2 и А4, проявляют исключительные параметры прочности на удлинение, изгиб и разрыв. Наличие легирующих примесей и их массовая доля в структуре сплавов придают материалам особые характеристики.
Сталь марки А2 относится к устойчивым к ржавлению, абсолютно нетоксичным, незакаливаемым и немагнитным сплавам. Она подвержена свариванию, при этом становится более хрупкой. Такие изделия способны сохранять все свои прочностные характеристики при температурах в границах от -200 до +425 градусов.
Изделия из сплава А2 повсеместно востребованы в общестроительных работах, а также при установке витражных алюминиевых конструкций и в монтаже вентфасадов. Нашли они своё применение при производстве насосов и ограждений. Приборы из противокоррозионных сплавов повсеместно применяются в пищевой, химической, нефтедобывающей отрасли, а также в судостроении.
А4 более устойчива к действию кислотных и других агрессивных растворов. Эта сталь абсолютно немагнитная. Такелажные изделия и крепежи из металла A4 рекомендованы для применения в водной среде.
Именно поэтому их повсеместно используют в судостроении. Они оптимальны для работы в средах, где присутствуют кислоты, соли и хлор, к примеру, в солёной воде или бассейнах. Температурный режим использования в пределах от -60 до +450 градусов.
Аналоги
Среди низкоуглеродистых сталей выделяют несколько аналогов сплавов А2 и А4 отечественного и импортного производства. Так, к аналогам стали А2 относят российские сплавы с пониженной долей углерода 08Х18Н10 (ГОСТ 5632), а также американские AISI 304 и AISI 304L. Ближайшими аналогами стали А4 являются низкоуглеродистые марки 10Х17Н13М12 (ГОСТ 5632) и сплавы AISI 316 и AISI 316L.
Важно: нужно понимать, что указанные сплавы обладают сходными характеристиками, но не идентичными. Поэтому решение о возможности их взаимозаменяемости следует принимать в каждом конкретном случае отдельно с технологических требований, предъявляемых к качеству готового изделия.
Применение
Основные физико-химические и механические параметры сплавов А2 и А4 определяют тот факт, что нержавеющие металлы в подавляющем большинстве случаев используют при производстве крепежных элементов, которые эксплуатируются в самых сложных условиях. Такие изделия востребованы при производстве высокопрочных и долговечных соединений ответственного типа класса «А». Болты, шайбы и гайки данного класса изготавливаются, к примеру, на токарных станках с модулем ЧПУ. Разница величин сечения резьбы, внешней для болта и внутренней для стальной гайки, после проведения обработки на таком станке, как правило, не превышает отметки в 0,2-0,28 мм. Впрочем, и цена сделанных из нержавейки элементов будет на порядок выше, чем у креплений из стандартного углеродистого сплава.
Среди нержавеющих составов также имеет место широкий ценовой разброс. При этом стоимость таких предложений напрямую зависит от цены самого металлического сплава, а также сложностей, которые могут возникнуть в ходе их обработки. К примеру, для выполнения общестроительных работ достаточно крепежей из среднего либо даже низшего ценового сегмента — именно к ним относят все варианты, сделанные из сталей А2 и А4.
Рассмотрим основные сферы применения такого крепежа.
- Создание ограждений — заборы и другие типы заграждений постоянно подвергаются неблагоприятному атмосферному воздействию, влажности, ветровым нагрузкам. Это требует высокого качества крепежей. Именно поэтому оптимальными здесь будут нержавеющие сплавы.
- При сборке насосов — насосная техника используется для создания повышенного давления в различных средах. Используемые для этого металлы не должны обладать магнитными характеристиками, которые способны оказать нежелательное воздействие на работу мотора. Кроме того, они должны быть устойчивыми к ржавчине.
- Приборостроение — антимагнитные свойства сталей А2 и А4 особенно ценятся при изготовлении физико-механических приборов, поскольку такое поле может существенно понизить точность проводимых измерений.
- Химическая, нефте- и газодобывающая промышленности — химикаты, а также нефтепродукты относятся к категории агрессивных сред. Поэтому при отсутствии достаточной стойкости металла они могут оказывать разрушающее влияние на крепление.
Основное преимущество крепежей из сталей марки А2 состоит в том, что они могут эксплуатироваться в широком температурном диапазоне, при этом их качества остаются неизменными.
Сталь марки A4 является усовершенствованной модификацией А2. Её антимагнитные и противокоррозионные свойства на порядок выше, поэтому такой сплав зачастую используют при производстве крепежей, используемых в судостроении. Повышенная стойкость к солёной воде обуславливает продолжительный эксплуатационный ресурс изделия. Благодаря способности выносить тепловые воздействия в пределах до +450 градусов продукция из стали марки А4 получила широкое распространение при производстве проката круглого, а также квадратного сечения. Такие материалы впоследствии используются при изготовлении дизельных электропоездов, вагонов метрополитена и движущих осей локомотива.
Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)
Цифра 14 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. для стали 14Х17Н2 это значение равно 0,14%.
Буква «Х» указывает на содержание в стали хрома. Цифра 17 после буквы «Х» указывает примерное количество хрома в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. среднее содержание хрома около 17%.
Буква «Н» указывает на содержание в стали никеля. Цифра 2 после буквы «Н» указывает примерное количество никеля в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. среднее содержание никеля около 2%.
Вид поставки
Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88.
Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73.
Лист толстый ГОСТ 7350-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75.
Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.
Характеристика стали 14Х17Н2
Сталь 14Х17Н2 (Условное обозначение ЭИ268) относится к коррозионностойким, жаропрочнмым сталям мартенситно-ферритного класса, т.е. содержат в своей структуре помимо мартенсита не менее 10% феррита. Наибольшей коррозионостойкостью обладает после закалки с высоким отпуском.
Назначение и применение
Назначение — рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, крепежные и другие детали, детали компрессорных машин, работающие на нитрозном газе, детали, работающие в агрессивных средах и при пониженных температурах в химической, авиационной и других отраслях промышленности.
Согласно ГОСТ 5632-2014 сталь 14Х17Н2 в основном применяется как коррозионностойкая, так же может применяться как жаропрочная и не применяется как жаростойкая.
Свариваемость
Сталь 14Х17Н2 относится к трудно свариваемым. Cпособы сварки РДС (ручная дуговая сварка), АрДС (аргонодуговая сварка).
Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК (межкристаллитная коррозия) и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700 °С в течении 30-60 мин.
Применение стали 14Х17Н2 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 |
| 14X17Н2 ГОСТ 5632 | Сортовой прокат ГОСТ 5949, Листы ГОСТ 7350 М3б, М2б. | От -70 до 350 | Для деталей внутренних устройств арматуры, работающих в средах слабой агрессивности при требовании повышенной прочности и твердости. |
| Поковки ГОСТ 25054 | Стойкость против межкристаллитной коррозии обеспечивается термообработкой на твердость 22,5…31 HRC (229…285 НВ) и 25…28 HRC (240…260 НВ) | ||
| Для деталей электромагнитных клапанов с улучшенными магнитными свойствами (после длительного отжига на твердость 25…28 HRC (240…260 НВ). После закалки и низкого отпуска температура применения 200°С |
ПРИМЕЧАНИЕ
Сталь 14Х17Н2 стойка к межкристаллитной коррозии после закалки и высокого отпуска.
Испытание на межкристаллитную коррозию проводить по ГОСТ 6032 по методу А (без провоцирующего нагрева), кипятить 15 часов.
Применение стали 14Х17Н2 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 ) | ||
| 14Х17Н2 | ГОСТ 5632 | От -70 до 350 | 2,5 (25) | От -70 до 350 | 2,5 (25) | От -70 до 350 | Не регламен- тируется |
Применение стали для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды, °С | Дополнительные указания по применению |
| 14Х17Н2 ГОСТ 5632 | Сортовой прокат ГОСТ 5949, ГОСТ 1051 | От -70 до 350 | Применяется для работы в средах слабой агрессивности при требовании повышенной прочности. Стойкость против межкристаллитной коррозии обеспечивается после термической обработки на твердость 22,5…31 HRC (229…285 НВ) и 25…28 HRC (240…260 НВ). Применяется также для деталей с улучшенными магнитными свойствами (после длительного отжига на твердость 25…28 HRC). Пределы применения даны после закалки и высокого отпуска; после низкого отпуска температура применения 200°С |
Применение стали 14Х17Н2 для узла затвора арматуры
| Марка стали | Температура рабочей среды, °С | Твердость | Дополнительные указания по применению |
| 14Х17Н2 ГОСТ 5632 | От -70 до 250 | 22,5…31 HRC | Работоспособность узла затвора обеспечивается при наличии разности твердости уплотнительных поверхностей |
| 14Х17Н2 ГОСТ 5632 | От -70 до 250 | 22,5…31 HRC |
Применение стали 14Х17Н2 для направляющих и резьбовых втулок
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды, °С | Дополнительные указания по применению |
| 14Х17Н2 ГОСТ 5632 | Сортовой прокат ГОСТ 5949 | От -70 до 250 | Применяется для работы в условиях атмосферной коррозии и средах слабой агрессивности. Твердость втулок выбирается с учетом твердости шпинделя. Для повышения стойкости против задирания рекомендуется применять хромирование |
Применение стали 14Х17Н2 для изготовления основных деталей арматуры атомных станций
| Марка стали | Вид полуфабриката или изделия | Максимально допустимая температура применения, °С |
| 14Х17Н2 ГОСТ 5632 | Поковки, сортовой прокат | 350 |
Физические свойства
Плотность ρ при температуре испытаний, 20 °С — 7750 кг/см 3
Удельная теплоемкость c при температуре испытаний, 20°С — 462 Дж/(кг*К)
Модуль нормальной упругости Е, ГПа
| При температуре испытаний, °С | |||
| 20 | 300 | 500 | 600 |
| 193 | 164 | 148 | 133 |
Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)
| При температуре испытаний, °С | |||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| 21 | 22 | 23 | 24 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 30 |
Удельное электросопротивление ρ нОм*м
| При температуре испытаний, °С | |||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| 720 | 780 | 840 | 890 | 990 | 1040 | 1110 | 1130 | 1160 | 1170 |
Коэффициент линейного расширения α*10 6 , К -1
| При температуре испытаний, °С | |||||||||
| 20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | 20-900 | 20-1000 |
| 9,8 | 10,6 | 11,8 | 11,0 | 11,1 | 11,3 | 11,0 | 10,7 | 11,4 | 11,5 |
Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)
| С | Si | Mn | Cr | Ni | S | Р |
| 0,11-0,17 | не более 0,8 | не более 0,8 | 16,0-18,0 | 1,5-2,5 | не более 0,025 | не более 0,03 |
Механические свойства
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 | Твердость HB, не более |
| не менее | ||||||||
| ГОСТ 5949-2014 | Пруток. Закалка с 975- 1040 °С в масле, отпуск при 275-350°С охл. на воздухе | 60 | 835 | 1080 | 10 | 30 | 49 | не более 285 |
| Закалка с 1000- 1030 °С в масле, | ||||||||
отпуск при 620-660°С,
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Примечание. Пруток. Отжиг при 760-780°С, 2 ч, охл. с печью; закалка с 950-975°С, 1 ч в масле.
Механические свойства при повышенных температурах
Ударная вязкость KCU
| Состояние поставки | КСU, Дж/см 2 , при температуре, °С | |||
| +20 | -20 | -40 | -60 | |
| Лист толщиной 10 мм. Образцы: | ||||
| поперечные | 56 | 51 | 49 | 47 |
| продольные | 71 | 53 | 53 | 52 |
Механические свойства при испытании на длительную прочность
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 900. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость — трудносвариваемая. Способ сварки РДС, АрДС. Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700°С в течение 30-60 мин.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 0,4 и Kv б.ст = 0,3 в закаленном и отпущенном состояний при НВ 330.
Склонность к отпускной хрупкости — склонна.
Сталь Ст2кп — углеродистая обыкновенного качества. Сталь ст2
Сталь СТ2 по ГОСТ - характеристики, химический состав
Сталь СТ2 - поставка со склада на Урале, цена, характеристики. Отгрузка проката в день оплаты партиями любого объема.
Характеристики
В маркировке, которая обозначает углеродистые стали обыкновенного качества групп Б и В, соответственно присутствуют буквы Б и В, тогда как сталь обыкновенного качества группы А такого буквенного обозначения не имеет. Для указания степени раскисления используют индексы: для спокойных сталей - «сп», для полуспокойных - «пс», для кипящих - «кп», а категорию нормируемых свойств (кроме категории 1) указывают последующей цифрой. Стали Ст1 - Ст6 всех трех групп относят к спокойным и полуспокойным, стали Ст1 - Ст4 - к кипящими, разделения стали Ст0 по степени раскисления нет.
| Марка : | Сталь СТ2 |
| Классификация : | Сталь для рельсового транспорта |
| Применение: | для изготовления катаных, кованых или литых безбандажных колес |
Наша продукция
Технологические характеристики стали СТ2
- без ограничений - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
- ограниченно свариваемая - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
- трудносвариваемая - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг
Химический состав в %
Сталь Ст2пс | Мир сварки
Заменитель
Заменитель стали Ст2пс – сталь Ст2сп.
Назначение
Назначение стали Ст2пс: Неответственные детали, требующие повышенной пластичности или глубокой вытяжки, малонагруженные элементы сварных конструкций, работающие при постоянных нагрузках и положительных температурах.
Вид поставки
Сталь Ст2пс поставляется как:
Химический состав
| 0,09-0,15 | 0,05-0,15 | 0,25-0,50 | ≤0,05 | ≤0,04 | ≤0,30 | ≤0,30 | ≤0,30 | ≤0,08 | ≤0,01 |
Температура критических точек
| 735 | 854 | 682 | 835 |
Механические свойства
| ГОСТ 14637-89 | В горячекатаном состоянии | До 20 | 225 | 330-430 | 32 | d=1,5a |
| Св. 20 до 40 | 215 | 31 | d=2,5a | |||
| Св. 40 до 100 | 205 | 29 | d=2,5a | |||
| Св. 100 до 160 | 195 | 29 | d=2,5a | |||
| ГОСТ 16523-97 | Термически обработанный горячекатаный лист | До 2,0 | — | 300-480 | 21 | d=0 |
| Св. 2,0 | — |
Технологические свойства
Ковка
| 1300 | 750 | На воздухе |
Свариваемость
Сталь Ст2пс сваривается без ограничений.
Способы сварки стали Ст2пс:
- ручная дуговая сварка
- ручная аргонодуговая сварка
- автоматическая сварка под флюсом
- механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа
- электрошлаковая сварка
- контактная сварка
При сварке толщин свыше 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка.
Обрабатываемость резанием
Сталь Ст2пс обрабатывается резанием в горячекатаном состоянии при ≤ 137 HB.Kv = 2,0 (твердый сплав)Kv = 1,6 (быстрорежущая сталь)
Остальное
Склонность стали Ст2пс к отпускной хрупкости – не склонна.
Флакеночувствительность – не чувствительна.
Литература
- Марочник сталей и сплавов / А.С. Зубченко, М.М. Колосков, Ю.В. Каширский и др. Под общей ред. А.С. Зубченко — М.: Машиностроение, 2003. 784 с.
- Марочник сталей и сплавов / М.М. Колосков, Е.Т. Долбенко, Ю.В. Каширский и др. Под общей ред. А.С. Зубченко — М.: Машиностроение, 2001. 672 с.
- Марочник сталей и сплавов / В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.А. Вяткин и др.; Под общ. ред. В.Г. Сорокина. — М.: Машиностроение, 1989. — 640 с.
- ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
- ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
- ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
Сталь Ст2кп | Мир сварки
Назначение стали Ст2кп: Неответственные детали, требующие повышенной пластичности или глубокой вытяжки; малонагруженные элементы сварных конструкций, работающие при постоянных нагрузках и при положительных температурах.
Сталь Ст2кп поставляется как:
| 0,09-0,15 | ≤0,05 | 0,25-0,50 | ≤0,05 | ≤0,04 | ≤0,30 | ≤0,30 | ≤0,30 | ≤0,08 | ≤0,01 |
| 735 | 854 | 682 | 835 |
| ГОСТ 14637-89 | В горячекатаном состоянии |
Сталь Ст2кп сваривается без ограничений.
Способы сварки стали Ст2кп:
Группа Б – свариваемость гарантируется по требованию заказчика.Группа В – свариваемость гарантируется.
Сталь Ст2кп обрабатывается резанием в горячекатаном состоянии при ≤ 137 HB.Kv = 2,0 (твердый сплав)Kv = 1,6 (быстрорежущая сталь)
Склонность стали Ст2кп к отпускной хрупкости – не склонна.
Сталь марки ст2кп характеристики, расшифровка, химический состав, описание
Расшифровка
Цифра 2 — указывает порядковый номер марки, а не среднее содержание углерода в нейкп — кипящая (индекс кп обозначает степень раскисления)Если после буквенного индекса не указана цифра, то сталь 1-й категории. Нормируемые показатели: временное сопротивление при растяжении и относительное удлинение.
Неответственные детали повышенной пластичности, малонагруженные элементы сварных конструкций, работающие при постоянных нагрузках и положительныхтемпературах.
Температура критических точек, °С
Химический состав, % (ГОСТ 380-94)
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5(δ4), % |
| не менее | |||||
| 380-94 | Прокат горячекатанный | До 20Св. 20 до 40Св. 40 до 100Св. 100 | 215205195185 | 320-410 | 33323030 |
| 16523-89 (Образцы поперечные) | Листы горячекатанные | ||||
Ударная вязкость KCU
| Состояние поставки | KCU, Дж/см2, при температуре, °C | |||
| +20 | 0 | -20 | -40 | |
| Пруток горячекатанный диаметром до 150 мм | 24-64 | 13-16 | 8 | 8 |
ПРИМЕЧАНИЕ. При σв = 323-412 МПа предел выносливости σ-1 = 176-196 МПа
Технологические характеристики
Температура ковки, °С: начала 1300, конца 750. Охлаждение на воздухе.
Свариваемость — сваривается без ограничений; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС и КТС. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием — Кνб. ст = 1,6 и Кνтв. спл = 2,0 в горячекатаном состоянии при НВ 137.
Флокеночувствительность — не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Раздел: Углеродистые стали Метки: конструкционные стали, стали, углеродистые
Навигация по записям
Ст2пс | ООО "СтальЭкспресс"
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки Ст2пс.
Классификация материала и применение марки Ст2пс
Марка: Ст2псКлассификация материала: Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качестваПрименение: неответственные детали, требующие повышенной пластичности или глубокой вытяжки- маланагруженные элементы сварных конструкций, работающие при постоянных нагрузках и при положительных температурах
Химический состав материала Ст2пс в процентном соотношении
Механические свойства Ст2пс при температуре 20oС
Технологические свойства Ст2пс
Зарубежные аналоги Ст2пс
Расшифровка обозначений, сокращений, параметров
| Механические свойства : | |
| 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 , [МПа] |
| Физические свойства : | |
| 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 : | |
| без ограничений | - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг |
Другие марки из этой категории:
Ст 2пс :: Металлические материалы: классификация и свойства
Сталь Ст 2пс ГОСТ 380-88
Массовая доля элементов, %
Временное сопротивление , кгс/мм2.
Предел текучести, кгс/мм2, для толщин, мм
Применяемость: неответственные детали, требующие повышенной пластичности, малонагруженные элементы сварных конструкций, работающие при постоянных нагрузках и положительных температурах.
Свариваемость: без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется прогрев и последующая термообработка.
Отпускная хрупкость – не склонна.
Флокеночувствительность – не чувствительна.
Коррозионная стойкость – низкая.
- прокат сортовой, в том числе фасонный:
- круглый горячекатаный – ГОСТ 2590-71;
- квадратный горячекатаный – ГОСТ 2591-71;
- шестигранный горячекатаный – ГОСТ 2879-69;
- уголок равнополочный – ГОСТ 8509-86;
- уголок неравнополочный – ГОСТ 8510-86;
- балки двутавровые – ГОСТ 8239-72;
- швеллер горячекатаный – ГОСТ 8240-72;
- горячекатаная – ГОСТ 103-76;
- широкополосная – ГОСТ 82-70;
- труба – ГОСТ 8734-75.
Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества Ст2пс - характеристики, свойства, аналоги
Обращаем ваше внимание на то, что данная информация о марке Ст2пс, приведена в ознакомительных целях. Параметры, свойства и состав реального материала марки Ст2пс могут отличаться от значений, приведённых на данной странице. Более подробную информацию о марке Ст2пс можно уточнить на информационном ресурсе "Марочник стали и сплавов". Информацию о наличии, сроках поставки и стоимости материалов Вы можете уточнить у наших менеджеров. При обнаружении неточностей в описании материалов или найденных ошибках просим сообщать администраторам сайта, через форму обратной связи. Заранее спасибо за сотрудничество!
Особенности стали D2
Среди широкого разнообразия сталей, использующихся для производства высококачественных ножей, в значительной степени выделяется сплав D2 — многофункциональный, прочный и надежный материал, пользующийся высокой популярностью по всему миру. Перед тем как приобретать изделия из данной стали, необходимо ознакомиться с ее особенностями и рекомендациями по уходу.
Состав и расшифровка
От химического состава стали D2 напрямую зависит качество и композиционные характеристики готовых изделий. Данный материал является углеродистым сплавом с высоким содержанием углерода и незначительным количеством хромированного вещества.
Легирующие химические элементы, используемые в производственном процессе стали.
- Марганец. В основном отвечает за номинальную прочность изделия.
- Хром. Позволяет добиться высокой устойчивости к коррозийным процессам.
- Молибден. Предотвращает нежелательную ломкость ножа, увеличивает композиционные и термические характеристики готового изделия.
- Ванадий. Придает стали высокую упругость и защищает ее от химически-агрессивных сред.
- Кремний. Добавляется в изделие для повышения устойчивости к внешнему окислению.
Помимо вышеперечисленных химических элементов, в сплаве наблюдается незначительное содержание серы — от 0,035% до 0,070%. Данная физико-химическая особенность позволила добиться высокой прочности изделия и хорошей ударной вязкости.
В композитной и высокотехнологической стали также содержится незначительное количество фосфора — приблизительно 0,025-0,050%. Превышение данного показателя в иных сплавах приводит к повышенной хрупкости готового изделия.
Из-за тугой плавки химических элементов для производства готовых изделий из сплава обычно используется метод мелкодисперсных порошков. Данный производственный процесс позволяет создавать высокопрочные соединения между карбидами железа и хрома, что напрямую влияет на устойчивость к высоким температурам. Хром является единственным химическим элементом, который отвечает за стойкость металла к коррозийным процессам.
Высокое процентное соотношение углеродных соединений влияет на образование карбидных молекул, что дополнительно защищает внешнюю структуру ножа от кислотных сред.
Использование марганца и кремния при производстве готовых изделий отличается количественным соотношением 1: 1. Данная особенность позволяет добиться эффективной кристаллизации химических элементов при сплавке.
Некоторые конкурирующие марки, выпускающие ножи из аналогичных типов сталей D2, используют дополнительные композитные материалы и химические соединения. В основном речь идет о популярных немецких и швейцарских производителях. Несмотря на такую особенность, на практике редко можно обнаружить существенные различия.
Сравнение с другими типами
В большинстве случаев инструментальная сталь формата D2 сравнивается с российским аналогом Х12МФ. Подобная особенность объясняется тем, что данные разновидности максимально схожи между собой — как в функциональном, так и в конструкционном плане.
При этом специалисты не могут точно ответить на вопрос о том, какая сталь лучше. Такие разновидности металла, как 95Х18, AUS-8, K110 и 440C, являются аналогами оригинального сплава, потому на практике не подлежат сравнению.
Единственное, что следует учитывать при выборе стального материала — это стоимость готового изделия.
Плюсы и минусы
Сталь формата D2, часто используемая для производства высокопрочных ножей, характеризуется определенными достоинствами и недостатками, которые необходимо учитывать перед приобретением данных изделий.
Основные положительные свойства материала:
- повышенная твердость, из-за чего лезвие не теряет функциональных характеристик даже в случае длительного отсутствия заточки;
- отличные антикоррозийные характеристики среди аналогичных сталей углеродистого типа;
- возможность получить достаточно острую режущую кромку.
Помимо вышеописанных достоинств, стальной материал отличается хорошей стойкостью основной заточки, однородной структуры после проведения закалки и пониженной стоимостью при производстве тех или иных изделий.
Наиболее существенным недостатком стали D2 является необходимость постоянного ухода для поддержания антикоррозийных свойств. Изделия, изготовленные из данного материала, достаточно плохо переносят боковые механические нагрузки.
Парадоксально, но повышенная прочность изделий не позволяет быстро заточить нож в полевых условиях.
Ножи, изготовленные из данного материала, не могут использоваться для метания и рубки любых органических тканей. Основное предназначение стали — это создание кухонных ножей или узкоспециализированных изделий для охоты.
Также стоит помнить о том, что поверхность современного сплава практически не поддается полноценной полировке лезвия. Данный нюанс не позволяет добиться высоких визуальных характеристик и красивого внешнего вида.
Характеристики и свойства
Сталь D2 — это достаточно высокопрочный материал, который характеризуется твердостью по Роквеллу в районе 63-65 ед. Исходя из технологических особенностей производства, этот показатель может варьироваться в диапазоне 53-70 ед., в зависимости от используемого оборудования.
Высокая прочность стали обусловлена наличием большого количества углеродных соединений, что позволяет выделить данную разновидность металла на фоне канатного и кордового типа. Показатель твердости изделия прямо пропорционален тому, насколько грамотно и правильно выполняется термическая обработка.
Исходя из технологических особенностей и функциональных характеристик, ножи из высокопрочной стали формата D2 условно классифицируются на следующие разновидности:
- туристические с дополнительным фиксирующим элементом в виде клинка;
- шейные для быстрого и эффективного снятия шкуры с убитого на охоте зверя;
- складные, использующиеся в качестве универсальных изделий;
- разделочные, которые значительно упрощают разрезание туши убитого животного на отдельные части и процесс рубки костной ткани.
Несмотря на то, что владельцы ножей из данной стали нередко называют ее «нержавеющей наполовину», подобные изделия все же могут ржаветь и покрываться характерными пятнами. Однако подобный процесс происходит только в том случае, когда нож длительно контактирует с жидкостями, кислотой или влагой.
Основным производственным методом плавки для создания ножей из стали D2 является ESR — современный технологический процесс, при котором расплавленный металл проходит через шлаки перед непосредственным формированием изделия. Применение данного способа позволяет избавить сплав от стального мусора — серного и фосфорного вещества, которые снижают функциональные характеристики ножа.
Несмотря на то, что сталь D2 была разработана в 60-х годах XX века для промышленных нужд, она пользуется высокой популярностью среди обычных потребителей. В основном из нее изготавливаются кухонные и охотничьи ножи. Интересно, что данный металл активно применяется «Кику Мацуда» — настоящей легендой в изготовлении ножей.
Сталь D2 зачастую выбирается производителями за счет уникальных физико-химических свойств, от которых напрямую зависит качество готового изделия и функциональные характеристики клинка. Не менее важным производственным критерием является низкая стоимость изготовления и пластичность сплава.
Несмотря на то, что сталь D2 является оригинальной разработкой частных и государственных компаний в США, мировые производители выпускают аналогичные сплавы:
- X155CrMo12 — Германия;
- SLD — Япония;
- SKD-11 — Швеция;
- 1.2379 — Европа.
Помимо вышеперечисленных аналогов, часто можно встретить маркировку российского производителя высококачественных и прочных ножей Х12МФ. Данные изделия пользуются высокой популярностью в России — как в бытовом, так и в военном или узкоспециализированном применении.
Специалисты рекомендуют присмотреться к немецкому и швейцарскому производству ножей из сплава D2. Компании, находящиеся в данной локализации, выпускают современные и технологические изделия, которые ничем не уступают оригинальной стали.
Обработка
Используемый материал относится к режущим разновидностям. Технологические особенности производства и создание ножей в окислительной среде позволяют частично избавить металлическую конструкцию от углеродных соединений в верхних слоях. Для заготовки также применяется термическая и механическая обработка, включая заточку основного резца и шлифование.
Термообработка и последующий нагрев металла производятся в соляных бассейнах, температура которых достигает диапазона 830-650°C. За счет данной технологической особенности прогрев заготовки может производиться на протяжении 5-10 секунд без потери функциональных качеств изделия.
Далее нож охлаждается на свежем воздухе и легируется при помощи ванадия или молибдена. Использование подобных материалов позволяет добиться высокой износостойкости любого изделия и в значительной степени улучшает качество прокалывания.
Помимо термической обработки конструкции, производственный процесс включает такие методы, как отжиг, закалка, ковка и формообразующая шлифовка. Использование последнего способа позволяет добиться качественной кристаллической структуры ножа, уменьшить механическое воздействие агрессивной среды и снять внутреннее напряжение, наблюдаемое в молекулярном составе сплава.
Качество закалочного процесса зависит от того, какой объем жидкости используется для охлаждения будущего изделия. Большинство производителей используют высокотехнологический регулируемый метод, при помощи которого можно быстро наблюдать за закалкой, менять основные свойства и перемешивать жидкость для выравнивания температурных показателей по всему объему ножа.
Отличительное свойство обработки D2 методом охлаждения — это образование большого количества различных газов, которые в значительной степени затрудняют теплообменные процессы между охлаждающим веществом и самой деталью. Чтобы этого избежать, при создании изделия применяется дополнительный отпуск ранее закаленных элементов.
Применение и уход
Чтобы ножевая поверхность не ржавела и не теряла функциональных характеристик, за ней необходимо правильно ухаживать. Одним из наиболее важных правил по уходу является хранение готового изделия. Нож не рекомендуется оставлять в так называемых закрытых условиях без доступа к воздуху. В данном случае специалисты рекомендуют приобрести специализированные кейсы для хранения.
Отсутствие кислорода негативно сказывается на клинке, что приводит к образованию коррозийных процессов на его внешней стороне.
Нож запрещается долго носить в плотно закрытом чехле, кармане, сигарной коробке и других узконаправленных изделиях. Если сплав часто подвергается испарению от иных композитных элементов или материалов, наблюдается постепенное разъедание его молекулярной структуры.
Помимо вышеописанных рекомендаций, необходимо знать о том, как правильно ухаживать за углеродными изделиями. Для ножей данного типа существуют определенные правила:
- своевременно протирать лезвие при помощи ацетона;
- после использования наносить на клинок небольшое количество оружейной смазки;
- хранить изделие в хорошо проветриваемом месте, желательно с открытым лезвием.
Раз в месяц клинок необходимо чистить при помощи масляной жидкости, которую можно приобрести в любом специализированном магазине. Для шлифовки или полировки рекомендуется использовать сатиновую ткань. Обычные способы для кованого металла не подходят — в противном случае увеличивается шанс образования коррозии.
Читайте также: