Вы здесь

Главная / Теория / Материаловедение / Стали /

Сталь Ст3сп

Содержание

 Заменитель

Заменитель стали Ст3сп – сталь Ст3пс.

 Назначение

Назначение стали Ст3сп:
Листы по ГОСТ 14637-89 категории 2, 3 и 6 – несущие элементы сварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Листы категории 5 – несущие элементы сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках: толщиной до 25 мм – в интервале температур от -40 до +425 °С; при толщине свыше 25 мм – в интервале температур от -20 до +425 °С; при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.

Листы для электросварных труб, работающих при температуре до 300 °С и давлении до 1,6 Н/мм2. Детали котлов и трубопроводов, выполненные из листа толщиной до 12 мм, и кованые детали, предназначенные для эксплуатации при температуре до 200 °С и давлении до 1,6 Н/мм2

 Вид поставки

Сталь Ст3сп поставляется как:

  • Сортовой фасонный прокат по ГОСТ 535-2005.
  • Лист по ГОСТ 14637-89; ГОСТ 16523-97; ТУ 108.11.908-87; ТУ 14-1-5032-91; ТУ 302.02.988-92.
  • Поковки по ГОСТ 8479-70

 Химический состав

Таблица 1 — Массовая доля элементов стали Ст3сп, %
C Si Mn S P Cr Ni Cu As N Нд
0,14-0,22 0,15-0,30 0,40-0,65 ≤0,050 ≤0,040 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,08 ≤0,010 ГОСТ 380-2005
0,14-0,22 0,15-0,30 0,40-0,65 ≤0,045 ≤0,035 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,08 ≤0,008 ТУ 302.02.988-92

 Температура критических точек

Таблица 2 — Температура критических точек стали Ст3сп, °С
Ac1 Ac3 Ar1 Ar3
735 850 680 835

 Механические свойства

Таблица 3 — Механический свойства стали Ст3сп при комнатной температуре
НД Режим термообработки Сечение, мм σ0,2, Н/мм2 σв, Н/мм2 δ, % ψ, % KCU, Дж/см2 Изгиб HB
Операция t, °C Охлаждающая среда не менее
ГОСТ 535-2005 В горячекатаном состоянии до 10 255 380-490 26 — — d=a  
св. 10 до 20 245 370-480 26 d=a
св. 20 до 40 235 370-480 25 d=2a
св. 40 до 100 225 370-480 23 d=2a
св. 100 205 370-480 23 d=2a
3,0-9,9         1081 492  
от 10 до 25 981 292
от 26 до 40 881
ГОСТ 8479-70 Нормализация 900-950 Воздух до 100 195 390 26 55 59   111-156
св. 100 до 300 195 390 23 50 54   111-156
ГОСТ 14637-89 В горячекатаном состоянии до 20 245 370-480 26 —   d=1,5a —
св. 20 до 40 235 25 d=2,5a
св. 40 до 100 225 23 d=2,5a
св. 100 до 160 205 23 d=2,5a
от 5 до 9 — — —   341 393 78    
от 10 до 20 341 293 69
от 21 до 25 293 69
от 26 до 40 49
ГОСТ 16523-97 Горячекатаный лист в термически обработанном состоянии до 2,0 – 370-530 20 – – d=a  
св. 2,0 22 d=2a
Холоднокатаный лист в термически обработанном состоянии до 2,0 22 d=2a
св. 2,0 24 d=2a
ТУ 14-1-5032-91   до 20 245 370-480 26     d=1,5a  
св. 20 до 40 235 25   d=2,5a
св. 40 до 50 225 23 24,51 d=2,5a
от 5 до 9       78 393  
от 10 до 25 69 293
от 26 до 40 49
ТУ 302.02.988-92   до 20 260 412-530 27     d=1,5a  
24-40 250 26 d=2,5a
41-60 240 24
61-100 235 402-520 23
101-160 226

Примечания:

  1. KCV – при комнатной температуре.
  2. KCV – при -20 °C.
  3. KCU – при -20 °C.
Таблица 4 — Механические свойства при повышенных температурах
Температура испытания, °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/см2
Горячекатаная заготовка размерами 140×120 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 деформирования 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 —
Таблица 5 — Предел выносливости стали Ст3сп
Предел выносливости, Н/мм2 Состояние стали
σ-1 τ-1
195 — Лист толщиной 40 мм в горячекатаном состоянии. Образец гладкий
95 — Образец диаметром 10 мм с надрезом
Таблица 6 — Ударная вязкость стали Ст3сп, KCU, Дж/см2, при t, °С
+20 0 -20 -40 -50 Состояние поставки
41-208 40-71 31-68 9-63 11-28 Лист толщиной 10-32 мм
86-206 71-89 50-79 43-53 14-28 Фасонный прокат толщиной 12 мм
Таблица 7 — Ударная вязкость стали Ст3пс, KCU, Дж/см2 (ГОСТ 380-71 отмененный)
Вид проката Направление вырезки образца Сечение, мм +20 °C -20 °C после механического старения
не менее
Лист Поперечное 5-9 78 39 39
10-25 69 29 29
26-40 49 — —
Широкая полоса Продольное 5-9 98 49 49
10-25 78 29 29
26-40 68 — —
Сортовой и фасонный Продольное 5-9 108 49 49
10-25 98 29 29
26-40 88 — —

 Технологические свойства

 Ковка

Таблица 8 — Ковка стали Ст3сп
Вид полуфабриката Температурный интервал ковки, °С Размер сечения, мм Условия охлаждения
начало конец
Слиток 1280 750 до 1000 на воздухе
> 1000 в закрытой песочной яме
Заготовка 1300 750   на воздухе

 Свариваемость

Сталь Ст3сп сваривается без ограничений.

Способы сварки стали Ст3сп:

  • ручная дуговая сварка
  • ручная аргонодуговая сварка
  • автоматическая сварка под флюсом
  • механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа
  • электрошлаковая сварка
  • контактная сварка

Для толщин свыше 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

 Обрабатываемость резанием

Сталь Ст3сп обрабатывается резанием в горячекатаном состоянии при HB 124 и σв = 410 МПа.
Kv = 1,8 (твердый сплав)
Kv = 1,6 (быстрорежущая сталь)

 Остальное

Склонность стали Ст3сп к отпускной хрупкости – не склонна.

Флакеночувствительность – не чувствительна.

 Литература

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
  5. ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
  • 7094 просмотра

Добавить комментарий