Допускается снижение ударной вязкости образца при надрезе на 30%, в этом случае среднее значение результатов испытаний должно быть не ниже нормы таблицы 2 (ГОСТ 27772-88, пункт 2.23).
Технические характеристики углеродистой стали С245
Горячекатаный стальной лист С255 применяется для изготовления стальных вспомогательных конструкций зданий и сооружений группы 4 по СП 16.13330. 2011 (актуализированная редакция СНиП II-23-81), работающих при температуре ниж е-55°С: Швы, кроме вертикальных швов в колоннах с напряжениями в швах более 0,4Ry; элементы каркаса; лестницы; лестничные марши; пешеходные дорожки; площадки; ограждения; стальные конструкции из кабельных каналов; второстепенные конструктивные элементы и др. (Таблица B.1 СП 16.13330.2011)
Кроме того, горячекатаная сталь С255 применяется также для сварных металлоконструкций или их элементов для металлоконструкций зданий и сооружений группы 1 по СП 16.13330. 2011 (актуализированная редакция СНиП II-23-81), работающих в особо сложных условиях, в том числе с максимальным ограничением пластической деформации или непосредственно подвергающихся динамическим, вибрационным или подвижным нагрузкам и работающих при температуре выш е-45°С: Кран-балки, балки рабочих платформ, балки железнодорожных путей, элементы конструкций складских и разгрузочных эстакад, непосредственно загружаемых железнодорожным транспортом, главные балки и балки рам при динамической нагрузке и т.д. и т.п. СП 16.13330.2011).
Применение горячекатаной стали С255 для изготовления металлоконструкций групп 2 и 3 по СП 16.13330.2011 (актуализированная редакция СНиП II-23-81) вместо сталей С245 и С235 возможно только при соответствующем технико-экономическом обосновании.
Химический состав
Химический состав стали С255 по результатам анализа плавки образцов лопаток должен соответствовать нормам, указанным в таблице 1 (табл. 1-2 ГОСТ 27772-88).
Химический состав стали С255 по анализу расплава пробы чана.
Читайте также.
-
Примечания:
- Допускается увеличение массовой доли марганца до 0,85 %.
- При выплавке стали из керченских руд массовая доля мышьяка — не более 0,15 %.
Прокат из стали с массовой долей марганца 0,8-1,1 % и кремния 0,15-0,30 % изготовляют толщиной более 30 м м (ГОСТ 27772-88 п. 2.4).
Массовая доля остаточного (кислоторастворимого) алюминия в стали с массовой долей марганца до 0,85 % и кремния 0,15-0,30 %, предназначенной для универсального проката листов и широких полос, должна быть не менее 0,20 % (ГОСТ 27772-88 п. 2.8).
Допускается обработка синтетическим шлаком, вакуумирование, продувка аргоном, модифицирование стали кальцием и редкоземельными элементами в количестве 0,02 % кальция и 0,05 % редкоземельных элементов (ГОСТ 27772-88 п. 2.10).
Химический анализ стали на содержание хрома, никеля, меди и мышьяка изготовитель не проводит. Требуемый химический состав гарантируется производителем. Для стали, выплавленной из кертшерских руд, определение мышьяка является обязательным (п. 2.13.1 ГОСТ 27772-88).
Свариваемость стали гарантируется производителем (ГОСТ 27772-88 п. 2.18).
Основные характеристики строительной стали марки С245
Химический состав стали имеет следующие основные элементы:
- железо – близко к 98%;
- углерод не превышает 0,22% (поэтому и относится к классу низкоуглеродистых сталей);
- марганца не более 0,65%;
- никеля около 0,3%;
- хрома и меди, также около 0.3%.
Содержание других элементов, таких как кремний, сера, фосфор, не превышает сотых долей процента. Сталь С245 соответствует стандарту ГОСТ 27772-88.
Согласно установленным стандартам, марка стали расшифровывается следующим образом. Она имеет общую букву и индивидуальное цифровое обозначение. Например, С245 означает, что это конструкционный металл, а трехзначное число 245 указывает на предел текучести.
Пояснение к обозначению проката
Добавление некоторых химических элементов улучшает определенные свойства металла. Например, добавление хрома или никеля может повысить твердость и улучшить коррозионную стойкость. Наличие меди в сплаве повышает пластичность и улучшает теплопроводность. Присутствие таких элементов, как марганец и кремний, предотвращает образование оксида железа. Марганец устраняет негативное влияние серы, которая делает металл хрупким. Добавление легирующих элементов значительно повышает твердость изделия и улучшает его антикоррозийные свойства.
В соответствии с данным химическим составом все изделия имеют следующие физические свойства:
- коэффициент температурного расширения;
- коэффициент теплопроводности или теплоёмкость материала;
- удельная теплоёмкость;
- плотность практически для всех образцов одинакова и составляет 7850 кг/м 3 ;
- модуль упругости первого рода;
- удельное электрическое сопротивление;
Все вышеперечисленные свойства определяются температурой, при которой проводились испытания. Все свойства определяются техническими характеристиками продуктов, которые определяются температурой, при которой продукты используются. Это необходимо для оценки пригодности продукции к использованию в будущем.
Механические свойства стали 245
Читайте также: Общие свойства высокомолекулярных веществ (ВМВ, полимеров)
Поскольку он производится в виде плоских или формованных изделий, механические свойства изучаются отдельно для каждого типа. К наиболее важным механическим свойствам относятся:
- предел кратковременной прочности (для листового проката от 2 до 10 миллиметров равен 370 МПа);
- предел текучести или пропорциональности (для листа имеет значение 245 МПа);
- относительное удлинение на разрыв (листа от 2 до 4 миллиметров составляет 20%, для листов до 10 миллиметров 25%);
- величина изгиба до достижения параллельности сторон (определяется как диаметр возможного закругления и зависит от толщины металла);
- ударная вязкость – изменяется от 29 до 39 дж/см 2 в зависимости от окружающей температуры;
- твёрдость (сравнение производится по различным критериям, например по Бринеллю, Виккерсу или Шору) по Бринеллю составляет 131 МПа.
Химический состав
Все сплавы характеризуются определенным химическим составом. В указанных стандартах указывается концентрация всех элементов в определенном диапазоне. Характеристики химического состава C 255 включают следующее:
- Большая часть состава приходится на железо, около 97%. Этот элемент является частью практически всех сплавов.
- Углерод определяет твердость и прочность металла, а также его хрупкость и степень свариваемости. Рассматриваемая сталь С255 содержит около 0,22% углерода. Слишком высокая концентрация углерода приводит к хрупкости структуры и проблемам со свариваемостью. Однако, уменьшение количества этого химического вещества в составе становится причиной снижения твердости и прочности структуры. Важно не только то, сколько углерода в составе, а насколько равномерно он распределен по структуре. Неравномерное расположение углерода приводит к снижению эксплуатационных характеристик.
- Марганец включается в состав многих металлов, в этом случае его около 0,65%.
- Кремний во много определяет основные эксплуатационные свойства, его концентрация от 0,15 до 0,3%. Кремний также оказывает влияние на прочность и свариваемость, твердость и другие важные характеристики.
- На медь, никель и хром приходится по 0,3%. Низкая концентрация хрома определяет то, что поверхность может покрываться коррозией. Длительное воздействие атмосферных осадков и некоторых химических веществ приводит к появлению коррозии. Слишком длительная эксплуатации при подобном повреждении металла приводит к снижению прочности несущих конструкций и ухудшению декоративных качеств.
Сера и фосфор также присутствуют в небольших количествах. Эти вещества влияют на эксплуатационные свойства стали C255, такие как прочность.
Механические свойства
Наиболее важные свойства C255 можно найти в технической литературе. Некоторые свойства зависят от температуры окружающей среды и некоторых других факторов. Механические свойства сплава приведены ниже:
- Предел текучести стали С255 составляет 255 МПа.
- Временное сопротивление 360 МПа.
- Относительное удлинение заготовки составляет 25%.
При необходимости эксплуатационные характеристики стали С255 могут быть улучшены путем термообработки и других видов обработки. Наиболее распространенными видами обработки являются поверхностная закалка и отпуск:
- В первом случае проводится повышение твердости поверхности. Воздействие высокой температуры приводит к тому, что структура металла перестраивается и уплотняется. Для проведения закалки применяется специальное оборудование, которое разогревает заготовку до требуемой температуры. Охлаждение предусматривает использование водяной или масленой ванны. Для того чтобы снизить вероятность появления окалины и других дефектов для охлаждения заготовки используют масло, так как оно обеспечивает равномерное снижение температуры.
- Отпуск предусматривает снижение внутренних напряжений, которые могут стать причиной возникновения поверхностных или внутренних дефектов. Подобный способ термической обработки предусматривает нагрев до более низкой температуры, но повышение и снижение температуры проводится постепенно. За счет этого повышаются основные эксплуатационные характеристики стали С255.
Закалка и отпуск проводятся в большинстве случаев, когда заготовка имеет небольшие размеры. Громоздкие изделия трудно поддаются механической обработке, поскольку для их нагрева требуется большое и специализированное оборудование. Сплав обладает отличными механическими свойствами, но не устойчив к коррозии. По этой причине его необходимо защищать от влаги и некоторых других химических веществ. В большинстве случаев поверхность дважды покрывается водостойкой краской, а основание предварительно грунтуется. Чтобы значительно повысить степень защиты конструкции, используется горячее цинкование, так как цинк устойчив к воздействию влаги и химических веществ.
Область применения
Рассматриваемая здесь марка стали С255 используется для производства металлоконструкций первой группы.
Эта группа характеризуется сварными элементами, которые используются в особо тяжелых условиях.
Производимые конструкции могут подвергаться следующим нагрузкам:
- Динамическая – постепенное увеличение и уменьшение давления. Для выдерживания динамической нагрузки металл должен обладать пластичностью.
- Подвижная – изменение точки концентрации давления. Подобное воздействие может привести к разрушению несущих элементов.
- Вибрационная – подобное воздействие присуще мостам и другим несущим конструкциям. Вибрация может приводить к деформации сварочного шва и крепежных элементов.
Сталь 255 встречается в мостовых конструкциях, эстакадах, лестницах и других несущих конструкциях, которые подвергаются высоким нагрузкам. В некоторых случаях металл может использоваться для изготовления критически важного оборудования в машиностроении.
Применение стали марки С255
Производители выделяют 4 группы металлоконструкций, классифицируемых по степени ответственности и условиям эксплуатации. Наиболее ответственной является первая группа, в которую входят сварные конструкции, которым приходится работать в особо сложных условиях, включая воздействие достаточно сильных вибраций, динамических и подвижных нагрузок. В этом случае может использоваться только сталь марок С255, С285, С345 или С375.
К первой группе относятся такие конструкции, как мостовые надстройки, транспортные башни, кран-балки, погрузчики и бункеры, транспортные галереи, балки и т.д.
Механические свойства
Наиболее важные свойства C255 можно найти в технической литературе. Некоторые свойства зависят от температуры окружающей среды и некоторых других факторов. Механические свойства сплава приведены ниже:
- Предел текучести стали С255 составляет 255 МПа.
- Временное сопротивление 360 МПа.
- Относительное удлинение заготовки составляет 25%.
При необходимости эксплуатационные характеристики стали С255 могут быть улучшены путем термообработки и других видов обработки. Наиболее распространенными видами обработки являются поверхностная закалка и отпуск:
- В первом случае проводится повышение твердости поверхности. Воздействие высокой температуры приводит к тому, что структура металла перестраивается и уплотняется. Для проведения закалки применяется специальное оборудование, которое разогревает заготовку до требуемой температуры. Охлаждение предусматривает использование водяной или масленой ванны. Для того чтобы снизить вероятность появления окалины и других дефектов для охлаждения заготовки используют масло, так как оно обеспечивает равномерное снижение температуры.
- Отпуск предусматривает снижение внутренних напряжений, которые могут стать причиной возникновения поверхностных или внутренних дефектов. Подобный способ термической обработки предусматривает нагрев до более низкой температуры, но повышение и снижение температуры проводится постепенно. За счет этого повышаются основные эксплуатационные характеристики стали С255.
Закалка и отпуск проводятся в большинстве случаев, когда заготовка имеет небольшие размеры. Большие заготовки обрабатывать сложно, так как для их нагрева требуется большое и специализированное оборудование.
Сплав обладает отличными механическими свойствами, но не устойчив к коррозии. По этой причине его необходимо защищать от влаги и некоторых других химических веществ. В большинстве случаев поверхность дважды покрывается водостойкой краской, а основание предварительно грунтуется. Чтобы значительно усилить защиту конструкции, ее подвергают горячему цинкованию, так как цинк устойчив к влаге и химическим веществам.
Цены на лист стальной
В компании AREH Metall вы можете купить листовую сталь 3 в листах и рулонах по выгодной цене:
- для применения в строительстве
- изготовления изделий общего назначения, труб, гнутых профилей
В зависимости от назначения, лист стальной 3 изготавливается из марок с различным химическим составом и свойствами по ГОСТ 380, ГОСТ 19281, ГОСТ 27772, ТУ.
- Тонколистовой и толстолистовой горячекатаный прокат изготавливается из стали З обыкновенного качества с химическим составом, который должен соответствовать требованиям ГОСТ 380:
- Толстолистовой горячекатаный лист из спокойной ст 3 повышенной прочности с базовым химическим составом по ГОСТ 19281 производится с регламентируемой или контролируемой прокаткой с ускоренным охлаждением для обеспечения следующих классов прочности:
Читайте также.
Сталь марки С255 — расшифровка, характеристики и состав
Сталь марки С225 используется для листового и профильного металлопроката, предназначенного для монтажа и сборки ответственных металлоконструкций с болтовыми, клепаными, сварными и напряженными соединениями. Эта марка стали является наиболее популярной и востребованной в строительной отрасли, так как не имеет ограничений по сварке.
Обозначение С указывает на то, что данная сталь предназначена для использования в строительстве, а число 255 указывает на предел текучести готовой стали в Н/мм 2.
ГОСТ
Требования к металлу должны соответствовать ГОСТ 27772-88, который устанавливает технические условия на производство проката для металлических конструкций в строительстве. Согласно государственному стандарту, сталь марки С255 используется для производства: Уголков, двутавровых балок, швеллеров, гнутых профилей различной конфигурации, а также ровных и рифленых листов. Толщина поперечного сечения элементов проката должна быть не более 30 мм и не менее 4 мм.
Состав
Массовая доля элементов, содержащихся в данной стали, приведена в таблице государственного стандарта:
- около 97% железа (Fe);
- 0,22% углерода (C);
- 0,65% марганца (Mn);
- 0,15-0,3% кремния (Si);
- 0,3% хрома (Cr), никеля (Ni) и меди (Cu);
- 0,2% алюминия (Al);
- 0,05% серы (S);
- 0,04% фосфора (P).
При использовании руд определенных месторождений содержание марганца увеличивается на 0,2%, допускается наличие мышьяка, но не более 0,12%.
Аналоги стали С255
По химическому составу и механическим свойствам государственный стандарт определяет следующие отечественные марки как аналоги С255:
- ВСт3сп5, ВСт3пс5 и ВСт3пс6;
- Ст3Гпс и Ст3Гсп;
- 18сп, 18Гпс и 18Гсп.
Из зарубежных аналогов стандарта ISO 630 следует отметить следующие:
- Fe 360-B (E 235-B)
- Fe 360-C (E 235-C)
- Fe 360-D (E 235-D).
Виды обработки и применение
Количество углерода и легирующих добавок в химическом составе стали марки С255 позволяет применять все виды сварки для соединения деталей и элементов конструкций. Для резки проката и листового металла можно использовать термические процессы, лазерные процессы, гидравлические процессы и процессы резки металла. Он относительно легко поддается сверлению, фрезерованию и нарезанию резьбы.
Прокат из стали С255 используется в строительной отрасли для возведения металлоконструкций группы 1, к которой относятся сварные элементы, предназначенные для работы в особо сложных условиях. К ним относятся вибрации, динамические и подвижные нагрузки. К первой группе относятся конструктивные элементы для мостовых пролетов, опор высоковольтных линий электропередач, кран-балок, опорных балок, раскосов, лестниц и других.
Использование металлопроката данной категории допускается в промышленном производстве вне строительной отрасли. Например, для изготовления оболочек и несущих элементов в машиностроении.
Защита от коррозии
Сталь C255 обладает отличными механическими свойствами, но подвержена коррозии. Поэтому все стальные изделия должны быть защищены от влаги и химически активных растворов и паров. Наиболее распространенной формой защиты поверхности является двойное покрытие водостойкими красками и грунтовкой. Кроме того, существует горячее цинкование и порошковая окраска целых конструкций и отдельных элементов, соединенных между собой без сварки.
Технические характеристики стали С255
Сталь марки С255 широко используется в строительной отрасли. Благодаря своим прочностным характеристикам металл может использоваться для ответственных конструкций, рассчитанных на высокие подвижные нагрузки. Основным преимуществом этого сплава является отсутствие ограничений по свариваемости.
Состав
Химический состав и соотношение составляющих стали марки С255 регламентируется ГОСТ 27772-88. Согласно ему, сплав содержит:
- 0,22% углерода, от его количества и равномерности распределения в структуре зависят показатели твердости и хрупкости;
- 0,65% марганца, ГОСТ допускает увеличение его массовой доли до 0,85%;
- от 0,15 до 0,30% кремния, он необходим для улучшения эксплуатационных свойств материала;
- по 0,3% меди и никеля, небольшое количество этих элементов не оказывает заметного влияния на свойства;
- хрома – 0,3%, низкое содержание элемента свидетельствует о подверженности металла коррозии при определенных условиях;
- до 0,02% остаточного алюминия;
- 0,04-0,05% серы и фосфора, примеси которых неизбежны в составе сплава.
В некоторых месторождениях встречаются руды, содержащие мышьяк, но его концентрация не превышает 0,12%.
Расшифровка маркировки
При расшифровке марки стали С255 следует обратить внимание на то, что:
- знак «С», стоящий перед цифрами, указывает на основное назначение стали – применение в строительстве;
- «255» – величина предела текучести металлопроката, знак наносится на поверхность металла.
Продукция изготовлена в соответствии с ГОСТом как:
- листового и профильного проката;
- уголков и балок двутавровых;
- швеллеров специальных;
- листов гладких и с ромбическим рифлением;
- гнутых профилей разнообразной конфигурации.
Весь прокат изготавливается в соответствии с техническими требованиями — с толщиной поперечного сечения элементов не менее 4 мм и не более 30 мм.
Аналогами стали класса С255 ГОСТ 27772-88 являются российские конструкционные сплавы обыкновенного качества углеродистых классов. Они представляют собой варианты марки Ст3, которые отличаются:
- содержанием углерода;
- показателем прочности;
- степенью раскисления – пс и сп.
Читайте также.
Соответствующие зарубежные изделия признаны в соответствии со стандартизацией ISO 630:
- Fe 360-B (E 235-B);
- Fe 360-C (E 235-C);
- Fe 360-D (E235-D).
Свойства стали
Основные свойства стали С255 в первую очередь определяются ее химическим составом. Некоторые из этих свойств зависят от температуры окружающей среды или толщины проката:
- плотность – 7,85 г/см 3 ;
- предел текучести – 245-255 МПа;
- временное сопротивление разрыву – 370-380 МПа;
- относительное удлинение при разрыве – 24-25%;
- ударная вязкость при -20 градусах – 34 Дж/см 2 ;
- расчетные сопротивления по пределу текучести – 230-250 МПа;
- расчетные сопротивления по пределу прочности – 360-370 МПа.