Сталь s355 российский аналог

Обновлено: 05.05.2024

Формула для определения углеродного эквивалента CEV, отражающая влияние элементов химического состава на свариваемость такого материала, как металл S355J2 следующая:

Если в пробе стали из ковша количество меди (Си) от 0,2% до 0,4%, а в пробе при анализе готовой продукции от0,2% до 0,45% , то при таких показателях максимальные цифры углеродного эквивалента необходимо увеличить на 0,02%
Поставка продукции для нанесения в дальнейшем различных покрытий с подогревом, например, способом горячего цинкования, может потребоваться контроль количества кремния(Si) и увеличения концентрации таких элементов как углерод(С) и марганец(Мn). Это необходимо для улучшения механических характеристик стали, таких например, как растяжение. В этом случае цифровые значения углеродного эквивалента необходимо увеличить таким образом:

- для Si менее 0,03% прибавка CEV составит 0,02%
- для Si менее 0,25% прибавка CEV составит 0,01

Испытание на разрушение (растяжение)

Номинальная
толщина (мм)
Минимальное относительное удлинение после разрыва, А (%)
Поперечные образцы
Продольные образцы
Lo = 5,65 √So
> 250 ≤ 400 -
17
> 150 ≤ 250 17
17
> 100 ≤ 150 18 18
> 63 ≤ 100
18
20
> 40 ≤ 63 19
21
> 3 ≤ 40
20
22
Lo = 80 мм
> 2,5 ≤ 3
16 18
> 2 ≤ 2,5
15 17
> 1,5 ≤ 2
14 16
> 1 ≤ 1,5
13 15
< 1
12 14

Испытание на ударную вязкость на образцах с V-образными надрезами (работа разрушения при ударе KV)

Средняя толщина образца (мм) Минимум поглощенной энергии, J (Дж) Температура °C
> 250 ≤ 400
27 - 20
> 150 ≤ 250
27
- 20
≤ 150
27 - 20

Физические свойства

Плотность стали (вес) S355J2 - 7,85 г/см3

Свойства технологические

Свариваемость
Группа 1.2 По ISO 15608

Аналоги

Описание

Из-за невысокого содержания углерода материал S355J2 изначально предназначен для сварных и штампованных изделий. Его свариваемость не имеет ограничений и поэтому налажен выпуск наиболее популярных видов проката из него. Благодаря сбалансированному химическому составу сварные детали, полученные из данного сплава, работают при больших давлениях и температурных границах от -40 до +480 градусов. Благодаря большому пределу прочности широко применяется в различных областях техники.
Низколегированный, кремнемарганцевистый сплав подвергают упрочняющей обработке из контролируемой прокатки и усиленного охлаждения.
Так как сплав хорошо переносит большие температуры, его используют под трубы переносящие пар и горячую воду. Так же из него изготавливают фланцы, тройники и прочую фасонную арматуру. Большое количество употребляется при протяжке газопроводов, тепловых трубопроводов и магистралей, перемещающих неактивные газы.
Российский аналог стали S355J2 - стали 17ГС и 17Г1С. Эти марки стали имеют большой предел прочности на разрыв и большой ударной прочностью. Много такой стали употребляется в вагоностроении, автомобилестроении, при производстве опор ЛЭП. Из неё строятся мосты, нефтяные и газовые морские платформы.
Незаменима эта сталь при производстве большегрузных автомобилей, грузоподъёмной техники, бульдозеров. Из неё изготавливаются ответственные детали и узлы в энергетической отрасли.
По EN 10025-2 выпускаемая продукция представлена в виде плоского и длинноразмерного проката, а так же заготовок, используемых далее при производстве сортового и нестандартного проката.
Компонентный состав, прочностные характеристики регулирует стандарт EN 10025-2:2004

Поставки на территорию стран Таможенного Союза

Своевременная поставка продукции стандарта EN, DIN, ASTM от лучших европейских производителей в сжатые сроки и по оптимальной цене. Выгодная возможность реализации проектов любой сложности.

Сталь S355J2 - 1.0577


Характеристики стали S355J2

Химический состав в % стали S355J2

Номинальная толщина изделия (мм) C Si Mn P S Cu Fe
≤ 40 Остальное
> 40 Остальное
Для профилей номинальной толщиной > 100 мм содержание углерода (C) по соглашению. Для длинной продукции содержание P может быть увеличено на 0,005%, максимальное содержание S может быть увеличено на 0,015% по согласованию для улучшения пригодности к механической обработке, если сталь обрабатывается с целью изменения структуры сульфида, а химический состав показывает минимальное содержание Cu 0,002%. Содержание меди (Cu) выше, чем 0,40% может привести к отшелушивание коррозии (хрупкость в горячем состоянии).

Максимальное значение углеродного эквивалента

Номинальная толщина изделия (мм) CEV (%)
≤ 30 0,45
> 30 ≤ 150 0,47
> 150 ≤ 400 0,49

Формула для определения параметра CEV:

CEV = C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15

Если содержание меди (Cu) в диапазоне 0,25% и 0,40% в ковшовой пробе и в диапазоне 0,20% и 0,45% при анализе продукции, то в этом случае максимальное значение углеродного эквивалента CEV должно быть увеличено на 0,02%.

Если продукция поставляется с контролем содержания кремния (Si), например для нанесения покрытия методом горячего цинкования, и может возникнуть необходимость увеличения содержания других элементов таких, как углерод (C) и марганец (Mn) для получения требуемых свойств растяжения, то максимальные значения углеродного эквивалента должны быть увеличены следующим образом:
- для Si < 0,030%, увеличение CEV на 0,02%;
- для Si < 0,25%, увеличение CEV на 0,01%.

За счёт низкого содержания углерода сталь s355j2, свойства которой определяет её химический состав, характеризуется высокой свариваемостью и пригодностью к штамповке, и прочим видам механической холодной обработки. Данный материал подлежит дальнейшему производству, для изготовления деталей и элементов в широкой области промышленного хозяйства.

Механические свойства материала S355J2 при комнатной температуре

Номинальная толщина (мм) Минимальный предел текучести, R (МПа) Предел прочности, Rm (МПа) Твердость по Бринеллю, HB (МПа)
< 3 355 510-680 152-202
> 3 ≤ 16 355 470-630 147-187
> 16 ≤ 40 345 470-630 147-187
> 40 ≤ 63 335 470-630 147-187
> 63 ≤ 80 325 470-630 147-187
> 80 ≤ 100 315 470-630 147-187
> 100 ≤ 150 295 450-600 133-179
> 150 ≤ 200 285 450-600 133-179
> 200 ≤ 250 275 450-600 133-179
> 250 ≤ 400 265 450-600 133-179

Испытание на растяжение (разрушение)

Средняя толщина по образцам (мм) Температура, °С Минимум поглощенной энергии, J (Дж)
≤ 150 -20 27
> 150 ≤ 250 -20 27
> 250 ≤ 400 -20 27

Плотность стали (вес) S355J2 - 7,85 г/см 3

Технологические свойства

Свариваемость
По ISO 15608 Группа 1.2

Ближайшие эквиваленты (аналоги) стали S355J2

США (ASTM/ASME) A656
Германия (DIN) St52-3N
Англия (BS 4360) 50D
Испания (UNE 36-080) AE 355 D
Италия (UNI 7070) Fe 510 D
Бельгия (NBN A 21-101) AE 355-D
Португалия (NP 1729) Fe 510-D
Австрия (M 3116) St 510 D
Норвегия (NS) NS 12 153
Япония (JIS) SS490YA
Китай (GB) Q345D
Швеция (SS) 2134-01
Российские аналоги (ГОСТ) 17Г1С, 17ГС

Применение стали S355J2

Конструкционная сталь s355j2, c низким содержанием углерода, имеющая минимальный предел текучести (355 Н/мм²), широко используется в машиностроительной промышленности и строительстве. Эта сталь s355j2, российский аналог которой 17ГС и 17Г1С, отличается прочностью на разрыве и механическими воздействиями (ударной прочностью).

Из данной стали s355j2 (аналог st52-3), выпускают детали и части грузовых вагонов, опор ЛЭП, экскаваторов и лесозаготовительной техники, морских сооружений, автомобильных мостов, строительных конструкций, нефтяных и газовых платформ.

Незаменима сталь s355j2 при производстве самосвалов, подъёмной техники, бульдозеров и ж/д вагонов, трубопроводов. А модификация стали s355j2g3, широко используется для выпуска деталей, узлов оборудования и механизмов в энергетической и машиностроительной отрасли, вентиляторов, насосов, подъемных устройств.

По EN 10025-2 готовая продукция поставляется в виде плоского и длинномерного проката и заготовок, предназначенных для дальнейшей переработки в сортовой или фигурный прокат. Химический состав, эквивалентные сорта стали, стандарты, механические свойства, твердость, прочность, относительное удлинение регламентирует стандарт EN 10025-2:2004.

Сталь S355NL - 1.0546

Характеристики марки стали S355NL

Марка стали S355NL – нормализованная конструкционная сталь (S) с заданным минимальным пределом текучести при температуре окружающей среды 355 МПа (1 МПа = Н/мм 2 ) и с заданной минимальной величиной работы удара при -50°С.

Химический состав в % стали S355NL

C Si Mn P S Nb V Al Ti Cr Ni Mo Cu N
0,90-1,65 >0,02

Для длинномерной продукции содержание Р и S может быть выше на 0,005%. Для продукции, предназначенной для железной дороги, максимальное содержание S 0,010% может быть оговорено во время запроса или заказа. Если присутствует достаточное количество других азотосвязующих элементов, минимальное общее содержание Al не применяется. Содержание Сu выше 0,40% может привести к хрупкости в горячем состоянии во время горячей штамповки.

Номинальная толщина изделия (мм) CEV (%)
≤ 63 0,43
> 63 ≤ 150 0,45
> 100 ≤ 250 0,45

Если продукция поставляется с контролем содержания кремния (Si), например, для нанесения покрытия методом горячего цинкования, и может возникнуть необходимость увеличения содержания других элементов таких, как углерод (C) и марганец (Mn) для получения требуемых свойств растяжения, то максимальные значения углеродного эквивалента должны быть увеличены следующим образом:

Механические свойства материала S355NL

Номинальная толщина (мм)
Минимальный предел текучести, ReH (МПа) Предел прочности, Rm (МПа) Относительное удлинение, мин., % Твердость по Бринеллю, HB (МПа)
≤ 16; 355 470-630 22 139-186
> 16 ≤ 40 345 470-630 22 139-186
> 40 ≤ 63 335 470-630 22 139-186
> 63 ≤ 80 325 470-630 21 139-186
> 80 ≤ 100 315 470-630 21 139-186
> 100 ≤ 150 295 450-600 21 133-177
> 150 ≤ 200 285 450-600 21 133-177
> 200 ≤ 250 275 450-600 21 133-177

Плотность стали (вес) S355NL - 7,85 г/см3

Свариваемость - марка стали подходящая для сварки, производиться сварка без подогрева и без последующей термообработки.

По ISO/TR 20172 Группа 1.2

Ближайшие эквиваленты (аналоги) стали S355NL

США A633Gr.C, A633Gr.D
Германия (DIN 17102) TStE 355
Франция (AFNOR A 35-201) E 355 FP, E 355 FR
Англия (BS) 50EE
Италия (UNI) Fe E 355 KT N
Испания (UNE) AE355KT
Швеция (SS 14) 2135-01
Китай (GB) Q345E

Применение стали S355NL

Основным свойством, которым обладает сталь S355NL (EN 10025-3), является высокая степень свариваемости и неподверженность отпускной хрупкости. Обладает хорошими общими механическими свойствами при эксплуатации, в особенности ударной прочностью при низких температурах. Для данной стали характерны более высокие показатели прочности, пластичности, ударной вязкости и низкая температура для перехода в хрупкое состояние. Для такого сплава, как сталь s355nl российский аналог прямой отсутствует. Ближайшим по свойствам и применению аналогом считается марка 15ГФ - сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций.

Стали используются для изготовления сварных деталей, которые будут эксплуатироваться в тяжёлых условиях, и должны выдерживать высокий уровень деформации, как механического, так и температурного характера. Типичными областями применения является производство сварных элементов мостов, опор и гидротехнических сооружения. Широко используется сталь s355 nl для изготовления листовых сварных конструкций в области вагоностроения и деталей при производстве машиностроительной техники (краны-манипуляторы). При производстве лесных машин и навесного оборудования также широко применяется s355nl, характеристики которой, позволяют использование в качестве деталей, узлов специальных металлоконструкций на сварке - рамы, кронштейны для крепления кабин, каркас кабины, несущие детали манипулятора и пр.

Сталь выпускают с толщиной 6 мм - 700 мм, шириной 1500 - 4020 мм, длиной 3000 - 18000 мм. Готовую продукцию - сталь s355nl, аналог марки 15ГФ, поставляют в виде плоского проката, листов, пластин и заготовок, предназначенных для дальнейшей переработки в сортовой или фигурный прокат. Химический состав, эквивалентные сорта стали, стандарты, механические свойства, твердость, прочность, относительное удлинение регламентирует стандарт EN 10025-3:2004 (ЕН 10025-3:2004).

Описание стали С355

Описание стали С355 не может обойти вниманием аналоги марки – С355-5, С355-6 и стали других категорий. Закономерно стоит проанализировать характеристики самого этого сплава и его расшифровку. А также надо будет изучить расчетное сопротивление и плотность по ГОСТу.



Общее описание

Расшифровка марки стали С355 существенно отличается от расшифровок ряда других сплавов. Буква «С» в начале обозначения не имеет никакой связи с химическим составом металлургического продукта. Она говорит только, что он имеет строительное предназначение. Следующие цифры также ничего не говорят про процентное соотношение разных компонентов. Они указывают лишь на предел текучести, измеряемый в ньютонах на квадратный миллиметр.

Доля углерода составляет в этом сплаве 0,14%. Концентрация марганца заметно больше, и колеблется от 1 до 1,8%. На долю кремния может приходиться минимум 0,15, а максимум 0,8%. В незначительных количествах присутствуют такие вредные примеси, как сера и фосфор. А также отмечается наличие других элементов (по 0,3% и менее):

Модификация С355-5 содержит зерна феррита, бейнит и мартенсит. При травлении этого вещества игольчатость у мартенсита не обнаруживается. В стали С355-6 феррит принимает полиэдрическую геометрию. Может он быть представлен и игловидными структурами.

Отмечается возможное присутствие неметаллических вкраплений.



Характеристики и свойства

Химические

Базовый состав этого сплава описан в ГОСТ 27772-2015. Доля железа примерно составляет 96%. Ограниченное количество углерода позволяет классифицировать сталь С355 как сплав с малой степенью легирования. Хотя она не позволяет добиться высокой стойкости к внешним воздействиям, зато простота технологических манипуляций будет обеспечена. Добавление марганца гарантирует повышенные эксплуатационные свойства готового продукта.

Но роль марганца на этом не исчерпывается. Он гарантирует устранение окислов железа, негативно влияющих на характеристики получаемой продукции. Такой легирующий элемент снимает преграды, блокирующие рост упругости и твердости. Хотя никеля, хрома и меди сравнительно немного, благодаря им сплав оказывается более жаростоек и успешно противостоит коррозионным изменениям.

Незначительное присутствие серы и фосфора позволяет описать С355 как один из высококачественных сплавов. Он сопротивляется хорошо не только коррозии, но и другим вариантам окисления.

Физико-механические

Расчетное сопротивление в ГОСТ 27288 для этого металла не описано. Его предстоит определять технологам дополнительно. Плотность составляет 7,85 грамма на 1 см3. Сталь С355 способна перенести различные тепловые режимы. Ее свободно используют при охлаждении до -40 градусов. Наивысшая же допустимая температура составляет 475 градусов. Сопротивляемость растяжению составляет 470-630 МПа. При соответствии этим характеристикам металл считается нормального качества. Для сравнения — у сплава S235 прочность на растяжение будет колебаться от 360 до 510 МПа. Именно поэтому можно сказать, что С355 наиболее прочен среди этих вариантов. Стойкость сплава к нагрузкам очень велика. Он весьма пластичен, что удобно при обработках. Свариваемость тоже можно считать плюсом для такого соединения. Его можно обрабатывать механически любым способом, какой только применяется в отношении стали. Нет ограничений по термической обработке, отжигу и отпуску (за исключением рекомендаций по конкретному сплаву).

Это требует строгого соблюдения технологических норм и сроков манипуляций. К стали С355 можно применять различные варианты сварки. Допускается сваривание как без подогрева, так и с предварительным разогревом. Во втором случае понадобится последующая обработка при высокой температуре. Толстые листы такого сплава варят исключительно по многослойной методике — другие подходы не годятся. Ковать этот металл надо так же, как и сталь иных марок. Конкретные тонкости технологии определяются методом ковки. А также учитывают номенклатурную характеристику каждой товарной позиции. При этом ковка начинается на температуре 1250 градусов. Далее ее постепенно понижают до 800 градусов.

Официальных российских аналогов у такого сплава не зафиксировано. Неформально этот металл можно заменять на:

В Китае подобием С355 является L03453. Американские металлурги разработали на замену его стали K02306 и Grade 50. По стандартам ЕС сплаву С355 соответствуют:

Применение

Конструкционная сталь, слабо легированная кремнием и марганцем, оказывается вполне привлекательным решением для многих фирм. Ее применяют очень широко — и в машиностроении, и в энергетике, и в строительстве мостов, и в металлургии, и в других сферах. На основе стали С355 могут делать разнообразный металлопрокат, в том числе отличающиеся по толщине листы. Допускается также выработка труб и двутавровых балок, швеллеров и квадратов.

На основе такого металла могут быть созданы еще и хорошие стальные уголки. Еще этот прокат подходит для выработки:

Читайте также: