Сталі низьковугле­цеві звичайної якості

В залежності від кількості вуглецю сталі вуглецеві звичайної якості поділяють на низьковуглецеві (С < 0,25%), середньовуглецеві (0,25% < С< 0,35%) та високовуглецеві (С> 0,35%). Основним матеріалом для зварних конструкцій є низьковуглецева сталь. Середньовуглецева сталь використовується в обмежених випадках, а високовуглецева сталь для зварних конструкцій не використовується зовсім.

Згідно стандарту вуглецеві сталі звичайної якості поділяються на три групи:

група А - сталь, що поставляється за механічними властивостями;

група Б - сталь, що поставляється за хімічним складом;

група В -сталь, що поставляється за механічними властивостями і хіміч­ним складом.

Якість сталі залежить від технології виготовлення і пов'язана з розкисленням. Залежно від ступеня розкислення розрізняють сталі киплячі («кп»), напівспокійні («пс») і спокійні («сп»). Сталі груп «А» і «Б» можуть бути «кп»,«пс» і «сп», але сталі групи «В» - тільки «пс» або «сп». Ступінь розкислення головним чином впливає на кількість кремнію (Sі). Спокійна сталь має 0,1...0,3% Si, кипляча - до 0,07% Si, напівспокійна - між ними. Сталь з низькою кількістю кремнію дуже чутлива до температурного стану, тобто до умов формування тріщин. Отже, якість сталей тим вища, чим більший ступінь розкислення (від «кп» до «сп»).

Низьковуглецева сталь звичайної якості має такі марки: група «А» -СтО, Ст1, Ст2, СтЗ; група «Б» - БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ; група «В» -ВСт1, ВСт2, ВСтЗ. Цифра в марці сталі означає тільки номер марки, а не кількість вуглецю. Збільшення номера марки означає збільшення кіль­кості вуглецю, внаслідок чого відповідно змінюються механічні власти­вості сталі: межа текучості і міцності зростає, а відносне подовження падає. Приклади маркування: СтЗкп - сталь групи «А», «З» - порядковий номер марки сталі, «кп» - сталь кипляча, відсутність цифри розряду -сталь першого розряду; ВСтЗспб - сталь групи «В», «З» - порядковий номер марки сталі, «сп» - сталь спокійна, «5» - п'ятого розряду.

В таблиці 2.1 наведені хімічний склад і механічні властивості низько­вуглецевої сталі широкого використання ВСтЗ.

Таблиця Хімічний склад і механічні властивості низьковуглецевої сталі ВСтЗ

Сталі марок СтО - Ст2 призначаються для малонавантажених, невідповідальних зварних конструкцій, що працюють при статичному навантаженні і позитивних температурах. Сталі марки СтЗкп викорис­товуються для другорядних і малонавантажених елементів зварних конструкцій, які працюють в інтервалі температур від -10 до +400°С. Сталі марок СтЗпс і СтЗсп в основному призначаються для несучих зварних конструкцій, що експлуатуються в умовах змінного навантаже­ння в інтервалі температур від -40 до +400°С.

Сталі вуглецеві якісні конструкційні.

На відміну від сталей звичайної якості ці сталі підлягають термічній обробці. Вони поділяються на дві групи. До першої групи відносяться сталі зі звичайною кількістю марганцю, а до другої - з підвищеною. Для зварних конструкцій використовуються відповідні марки: сталь 10,15, 20, 12К, 15К, 20К та сталь 10Г, 15Г, 20Г. В цьому випадку цифри вказують кількість вуглецю у сотих долях відсотка. В таблиці 2.2 наведені хімічний склад і механічні властивості цих сталей. Сталі 10,15,20 призначаються для деталей і елементів конструкцій, які мають високу пластичність при температурі від -40 до +450°С, а сталі з індексом «Г» після термічної обробки для відповідальних деталей; без термообробки -для зварних конструкцій. Види поставки: сортовий та фасонний прокат, листовий прокат (товстий і тонкий), пруток, полоса, труби. Сталі з індексом «К» використовуються у котлобудуванні для елементів котлів, посудин, що працюють під тиском і температурі до 450°С.

Таблиця Хімічний склад і механічні властивості якісної сталі