Изготовления деталей из стали 09г2с

Изделия из низколегированной конструкционной стали 09Г2С востребованы во многих отраслях производства, что подкрепляется широким предложением сортамента продукции этой марки. Благодаря своим физическим свойствам, сталь 09Г2С заслуженно заняла свою позицию на рынках современного спроса и предложений.

Характеристики стали 09Г2С предоставляют возможность применять её в качестве основного материала при изготовлении деталей, которые предназначены для работы в температурном диапазоне рабочей среды от -70 ºС до + 425 ºС, что при проектировании изделий привлекает к себе внимание ещё большего числа конструкторов.

Изготовления деталей из стали 09г2с

Сталь 09Г2С

Химический состав стали 09Г2С

Перед тем, как перейти к подробному рассмотрению химического состава, нужно понять, что означает расшифровка стали 09Г2С. Буквы «С» и «Г» сообщают о том, что в составе сплава имеется марганец и кремний. Но в каком количестве? Давайте разберёмся.

Первая цифра, стоящая в начале названия марки, сообщает о количестве углерода, содержащегося в сплаве, и отображаемая в сотых долях. Соответственно, процент углерода в сплаве 09Г2С составляет примерно 0,09. Следующие цифры показывают содержание легирующих элементов: марганца в этом сплаве содержится около 2% и менее 1% кремния.

Изготовления деталей из стали 09г2с

Химический состав стали 09Г2С

Помимо основных легирующих элементов, химический состав стали 09Г2С содержит в себе нижеследующие составляющие периодической таблицы:

Хим.элемент Содержание в стали, %
C Менее 0,12
Si 0,5…0,8
Mn 1,3…1,7
Ni Менее 0.3
S Менее 0.035
P Менее 0.03
Cr Менее 0.3
V Менее 0.12
N Менее 0.008
Cu Менее 0.3
As Менее 0.08

Суммарное количество легирующих компонентов в низколегированных сплавах не превышает значения 2,5%.

Удельный вес стали 09Г2С равен 7850 кг/м3, но нужно заметить, что плотность стали непостоянна и может иметь небольшой разброс значений, которые находятся в прямой зависимости от количества легирующих элементов.

Но в любом случае, относительно небольшой вес готового изделия, в котором при изготовлении деталей прибегли к использованию стали этой марки, имеет большое преимущество по сравнению с другими более тяжеловесными сплавами.

Физические свойства

  • Конструкционная сталь 09Г2С обладает высокой способностью сохранять свои характеристики при работе под давлением в широком температурном интервале, долговечна, устойчива к нагрузкам с переменным вектором силы, а также подвергается термической обработке, которая оказывает значительное влияние на показатели механических показателей.
  • Коэффициент линейного расширения (КЛР), который описывает способность сплавов сохранять свой объём при увеличении температуры при постоянном показателе давления, изменяется всего на 2,4×10-6 единицы при изменении температуры со 100 ºС до 500 ºС (1,14×10-5 при 100 ºС против 1,38×10-5 при 500 ºС). Наглядное описание характеристик линейного расширения приведено ниже:
Температура апробирования, ºС 100 200 300 400 500
Значение КЛР, 10-5 1/ ºС 1,14 1,22 1,26 1,32 1,38

Несмотря на то, что сталь 09Г2С является низколегированной, она не проявляет такое свойство, как флокеночувствительность. Малое присутствие углерода в сплаве обеспечивает удовлетворительный показатель свариваемости деталей из стали этой марки. Нужно отметить, что высокое содержание углерода в сплавах при его выгорании приводит к возникновению дополнительных микропор, а также к образованию закалочной структуры, что отрицательно сказывается на качестве сварного шва, а в стали 09Г2С этого не наблюдается.

Изготовления деталей из стали 09г2с

Изменение микроструктуры стали 09Г2С в зависимости от температуры

Сварка стали 09Г2С не требовательна к типу электродов и может проходить с использованием таких способов сварки, как ручная дуговая, электрошлаковая, автоматическая дуговая сварка под флюсом и с газовой защитой.

Сплав марки 09Г2С не имеет ограничений по свариваемости материала, а детали из листового проката с сечением до 40 мм могут подвергаться сварке без предварительной разделки кромок. Детали, подготовленные к сварке, не нуждаются в дополнительной химической или термической обработке.

Миграция легирующих элементов по всему сечению сварного шва обеспечивает его высокие прочностные характеристики и одновременно хорошие технические показатели ударной вязкости.

Для уменьшения признаков возникновения закалочной структуры, неизбежно формирующейся при сварке, сварное изделие следует подвергнуть высокотемпературному отпуску с температурой нагрева от 600 до 660 ºС.

Охлаждение изделия должно быть медленным, с печью, что поможет избежать коробления его отдельных частей.

Допускается не проводить термическую обработку деталей, прошедших сварку, и имеющих толщину поперечного сечения до 36 мм.

Механические свойства

Механические свойства стали 09Г2С описывают следующие характеристики для сортового и фасонного проката сечением до 10 мм:

Вид механических характеристик Температура апробирования, ºС Значение
Временное сопротивление Ϭ0,2, МПа +20 (комнатная) 345
Предел прочности ϬВ, МПа 490
Удлинение δ5, % 21
Ударная вязкость КСU 64
КСU-40 -40 39
КСU-60 -60 34

Для того, чтобы определить класс прочности (КП) испытываемого образца, следует обратиться к ГОСТу 19281-2014, в котором подробно показаны все ключевые характеристики, на которые следует опираться при проведении испытаний или оценке готового протокола на категорию прочности.

Стоит не забывать, что этот механический показатель напрямую зависит от химического набора соответствующих компонентов, и присутствие в большем процентном содержании какого-либо элемента может сыграть ключевую роль при формировании показателей прочности при обработке этой стали.

Изготовления деталей из стали 09г2с

Механические свойства стали 09Г2С

В зависимости от класса прочности, изменяется и такой показатель механических характеристик, как твёрдость. Зависимость этих двух показателей прямая: чем выше категория прочности материала, тем выше и значение твёрдости.

Обычно твёрдость низколегированных сплавов измеряется по методу Бринелля, и показатель твёрдости обозначается в единицах НВW, но в зависимости от требований, предъявляемых к изделию, и месту контроля (основной материал или материал сварного шва), может изменяться и метод измерения твёрдости.

В таком случае, твердость материала может быть выражена в единицах по шкале Роквелла, Виккерса и т.д.

Режим термообработки стали назначается согласно критическим точкам:

Критическая точка Ас1 Ас3 Аr3 Аr1
ºС 725 860 780 625

В зависимости от требуемых показателей механических свойств, назначается режим термической обработки. Нормализация и закалка стали 09Г2С проходит при высокотемпературном нагреве от 930 до 950 ºС. Зависимость мехсвойств от температурного режима отпуска приведена ниже:

Температура отпуска, °С Предел текучести,δ0,2, Па Предел прочности,δВ, Па Удлинение,δ5, % Относительное сужение,ψ, %
20 295×106 405×106 30 66
100 270×106 415×106 29 68
200 265×106 430×106
300 220×106 435×106
400 205×106 410×106 27 63
500 185×106 315×106 63
  1. Как следует из таблицы, чем выше температурный режим сопутствующего отпуска, тем ниже у сплава сопротивление разрыву.
  2. Термическая обработка способствует образованию сплава с двухфазной структурой, дисперсность зерна которого и определяет основные показатели механических свойств материала.

Скачать ГОСТ 19281-2014

Применение сплава

Высокая прочность материала, удовлетворительные показатели механических свойств в широком диапазоне температур, а также способность к изменению свойств сплава после проведения термической обработки, неизбежно приводит к тому, что детали и изделия из стали 09Г2С находят своё применение практически во всех сферах производства и машиностроения. Из стали 09Г2С изготавливаются строительные конструкции, трубы для транспортировки различных жидкостей (воды, нефти и др.) и газов, резервуары различного назначения, паровые котлы, нефтепромысловое оборудование и различные детали машин, в т. ч. сельскохозяйственного направления.

Изготовления деталей из стали 09г2сГайки из стали 09Г2С
Изготовления деталей из стали 09г2сТрубы из стали 09Г2С
Изготовления деталей из стали 09г2сСтальные уголки из 09Г2С

Богатый выбор различных сортаментов, разнообразие толщин приводят к тому, что к использованию этого сплава обращаются всё большее число производителей различных металлоизделий.

При механизированной сварке и в частном использовании находит своё применение и сварочная проволока марки 09Г2С. Такая проволока может иметь медное напыление, а может быть и вовсе без покрытия. Большим плюсом такой проволоки является относительно малое количество легирующих компонентов.

Читайте также:  Как паять провода к плате

Производство стали 09Г2С

Основным сырьём при производстве марки стали 09Г2С служит чугун, который оптимизируют, повышая количество углерода и улучшая свойства сплава за счёт внедрения легирующих составляющих. В основе изготовления стали этой марки лежит ряд направлений:

  • мартеновский;
  • электротермический;
  • конверторный.

Изготовления деталей из стали 09г2с

Пример применения стали 09Г2С

Сталь 09Г2С проявляется отличным материалом при проектировании деталей и конструкций, которые будут работать в условиях низких температур, с одновременным сохранением своих высоких прочностных и пластичных характеристик, а низкие затраты при проведении монтажных работ, лишь в очередной раз подкрепляют позиции этой марки на рынке современного спроса и предложений.

Сталь марки 09г2с, из чего состоит и где применяется | Полезные статьи | Интехмет

Вас интересует сталь 09г2с и где она применяется? В этой статье мы разберем, что это такое, из чего она состоит и когда её стоит использовать.

Сталь 09г2с – это низколегированный металл, сплав железа, углерода и чугуна. Его состав:

  • 1% кремния
  • 2% марганца – «г2» в маркировке
  • 0,09% углерода «09» в маркировке
  • (меньше) 1% кремния – символ «С» в маркировке с отсутствием конкретных цифр

Изготовления деталей из стали 09г2с

Все входящие в состав элементы подробно представлены в таблице.

Элементы стали 09г2с и их процентное содержание
Элемент %
C (углерод) до 0,12
Si (кремний) от 0,5 до 0,8
Mn (магний) 1,3-1,7
Ni (никель) до 0,3
S (сера) до 0,04
P (фосфор) до 0,035
Cr (хром) до 0,3
N (азот) до 0,008
Cu (медь) до 0,3
As (мышьяк) до 0,08
Fe (железо) примерно 96-97
*общее количество химических присадок в стали – не более 2,5%.

Основные преимущества

  • Термостойкость – используется при температуре от -70 до +450 градусов Цельсия
  • Высокая механическая прочность
  • Хорошая подверженность отпуску и закалке
  • Легкость сваривания (благодаря малому кол-ву углерода в составе)
  • Класс прочности стали – С345.
  • Уровень плотности – 7 800кг/м3.
  • Твердость – определяется по Бринеллю, Роквеллу или Виккерсу

Все эти плюсы снижают сроки и стоимость работ с использованием стали 09г2с – во многом за счет того, что дополнительного подогрева и термообработки для неё не требуется.

Разновидности

Номенклатура продукции из стали этого типа на российском рынке:

  • Сортовой и фасонный прокат (ГОСТы 2590-88, 2591-88, 8239-89 и 8240-97)
  • Листы толстого типа (ГОСТы 5520-79, 5521-93 и 19903-74)
  • Листы тонкого типа (ГОСТы 17066-94, 19903-74 и 19904-90)
  • Полосы (ГОСТы 103-76 и 82-70)
  • Кованые поковки и заготовки (гост стали 09г2с 1133-71)

Изготовления деталей из стали 09г2с

Многие предпочитают покупать листы 09г2с за счет того, что такая сталь популярна и востребована за счет легкости при сваривании. Кроме того, широкий температурный диапазон этой стали позволяет использовать её там, где для других материалов есть риск деформации за продолжительный эксплуатационный срок.

Применение

Сталь 09г2с активно используется в судостроительной, транспортной, нефтяной и химической промышленных отраслях. На её основе выполняют сварные соединения сложной конфигурации и изготавливают крепежные детали. Примеры использования:

  • Прокладка магистральных трубопроводов
  • Возведение жилых и промышленных объектов
  • Производство хозяйственной и бытовой техники

Среди других примеров использования такой стали – изготовление технической оснастки, котлов и судов и т.д. Стоит отметить, что широкий температурный диапазон этой стали позволяет использовать её там, где для других материалов есть риск деформации за продолжительный эксплуатационный срок, в частности, для производства тех же котлов, постоянно используемых при высоких температурах.

Цена

Целесообразность приобретения той или иной стали напрямую зависит от его качеств. С ними, как вы уже убедились с помощью этой статьи, все в порядке, поэтому лучше купить металл 09г2с, чем покупать его дешевые заменители.

Приобрести сталь данной марки можно оптом и в розницу. Итоговая стоимость в любом случае будет зависеть от объема закупаемой партии. Поэтому более детальные консультации по вопросам цены всегда лучше уточнять у менеджеров поставщика.

Сталь марки 09Г2С

Изготовления деталей из стали 09г2с

Сталь марки 09Г2С популярна и востребована в промышленном производстве и особенно в строительстве самых разных объектов. Причина тому — ее замечательные характеристики, невысокая стоимость и доступность.

Состав

По маркировке состав этой стали угадывается довольно легко, но все же приведем его в деталях и с более точным процентным содержанием каждого элемента:

  • Углерода: 0,09% (первая цифра в названии марки);
  • Марганца: до 2% (Г2 в названии);
  • Кремния: менее 1% (буква С в названии без цифры);
  • Хром, медь, никель: до 0,3%;
  • Сера, фосфор, азот: менее 0,1%.

Последние компоненты в названии стали марки 09Г2С не указываются, потому что их содержание очень низкое. Суммарно все легирующие (то есть наделяющие сплав дополнительными свойствами) добавки составляют около 2,5%. Такая сталь считается низколегированной.

Раскисление производится при помощи всех трех элементов (марганец, кремний и алюминий), поэтому кислород из толщи металла удален полностью, и марка относится к типу спокойных сталей. У нее очень однородная структура и отличные характеристики.

Цены на листовой металлопрокат

Характеристики

Хорошая структура означает, прежде всего, прочность. Сталь 09Г2С таких марок обладает высокой пластичностью, что очень важно для изготовления сложных деталей некоторыми способами.

Изделия показывают очень высокую прочностью на разрыв и деформацию, хорошо держат форму, в том числе и под механическими нагрузками высокой интенсивности.

 За счет добавления хрома и других элементов, сплав неплохо противостоит коррозии, что также сказывается на долговечности конечных изделий. Флокеночувствительность отсутствует.

Обработка

Сталь марки 09Г2С — отличный вариант для производств разного типа. За счет физических свойств она подходит для изготовления деталей сложной формы методом штамповки.

Сварка допускается без ограничений и любых типов: аргонно-дуговая, ручная дуговая, электрошлаковая, под флюсом или газовой защитой. Ее можно резать или ковать, что дополнительно увеличивает диапазон областей применения.

Один из главных плюсов сталей марки 09Г2С — повышенная прочность, за счет чего снижается масса готового изделия и общая нагрузка на полученную металлическую конструкцию. Кроме того, это снимает необходимость дополнительных термических обработок, направленных на увеличение прочности.

Все это естественным образом сказывается на стоимости и делает применение таких сталей экономически выгодным.

Применение

Сталь марки 09Г2С используется в промышленности и строительстве. Из нее делают:

  • Металлоконструкции самого разного назначения;
  • Сложные детали, корпуса и элементы для машиностроения;
  • Трубопроводную арматуру (после дополнительной закалки и отпуска);
  • Сварные конструкции разного типа и назначения.

За счет того, что такая сталь не теряет своих свойств даже при очень низких температурах, изделия из нее можно применять в условиях Крайнего Севера.

Изготовление

Прокат стали марки 09Г2С получают горячим способом: за счет нагрева до очень высоких температур. В том числе может применяться высокое давление.

Изначально будущий прокат поступает в цех в виде особых заготовок. Эти заготовки отправляются в печь, где нагреваются до определенной температуры, при которой текучесть металла становится достаточной для прокатывания.

Затем заготовка попадает в прокатный стан, где специальными валами она утончается и раскатывается в ровное стальное полотно.

Полученное полотно либо сворачивается в рулон, либо сразу нарезается на листы и штрипсы. Первое делается для удобства транспортировки и хранения, а второй вариант подходит, если нужно отправлять сталь непосредственно на производство.

Поставки

Мы поставляем любой стальной прокат на любые типы производств. В нашем ассортименте есть разные марки в рулонах, штрипсах и листах.

Вам нужно лишь связаться с нами и вкратце рассказать о своем производстве и его потребностях. Мы подберем для вас оптимальный вариант, сами нарежем прокат под нужный размер и доставим к вам.

Читайте также:  Как разобрать электронный штангенциркуль

Все поставки осуществляются по договору и со строгим соблюдением указанных в нем сроков.

Сталь 09Г2С — конструкционная низколегированная для сварных конструкций

Аналоги и заменители

Стали заменители:

  • 09ГС,
  • 09Г2ДТ,
  • 09Г2Т,
  • 10Г2С

Иностранные аналоги:

  • TSt E 355 (1.0566) — Германия DIN
  • A590 AЗ, A 36-207 — Франция (AFNOR)

ВАЖНО!!! Возможность замены определяется в каждом конкретном случае после оценки и сравнения свойств сталей

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 19281—73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89.
Лист толстый ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5520-79, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 19903-74.
Лист тонкий ГОСТ 17066-80, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74.
Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82—70.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133—71.

Назначение

Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от -70°C до +475°C под давлением.

В трубопроводах пара и горячей воды — детали, изготовленные из листа — до температуры 450°C, трубы — до температуры 425°C, в котлах — листовые детали, работающие при температуре до 450°C, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры 425°C и давлении до 10 Н/мм2.

Сталь марки 09Г2С должна испытываться на растяжение при повышенных температурах.

В результате таких испытаний предел текучести при 320 °С для листов из стали марки 09Г2С толщиной 60 мм и более должен быть не менее 18 кГ/мм2

Расшифровка стали 09Г2С

Двузначное число 09 обозначает примерное содержание углерода в стали в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали приблизительно 0,09%.

  • Бука Г означает, что в стали содержится марганец в количестве около 2%.
  • Буква С означает, что в стали содержится кремний.

Химический состав, % (ГОСТ 19281-2014)

C, углерод
Mn, марганец
Si, кремний
P, фосфор
S, сера
Cr, хром
Ni, никель
Cu, медь
As, мышьяк
N, азот
не более
0,12 1,3-1,7 0,5-0,8 0,035 0,040 0,30 0,30 0,30 0,08 0,008

Применение стали 09Г2С 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
Листы ГОСТ 5520,
категории 7, 8, 9 в
зависимости от
температуры
стенки
От -70 до 200 Для сварных узлов арматуры,
эксплуатируемой в
макроклиматическом районе с
холодным климатом
Категория 6 От -40 до 200
Категории 3, 5 От -30 до 200
Категория 12, 17 От -40 до 475
Категория 15, 17 От -70 до 475
Листы ГОСТ
19281, категория 3
От -30 до 200
Категория 4 От -40 до 200
Категория 12 От -40 до 475
Категории 7, 15 От -70 до 200

Применение стали 09Г2С 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/см2)
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см2)
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см2)
09Г2С ГОСТ 19281 От -70 до 425 16 (160) От -70 до 425 16 (160) От -70 до 450 Не
регламен-
тируется

Максимально допустимые температуры применения стали 09Г2С в средах, содержащих аммиак

Марка стали Температура применения стали, °С при парциальном
давлении аммиака, МПа (кгс/см2)
Св. 1(10) до 2(20) Св. 2(20) до 5(50) Св. 5(50) до 8(80)
09Г2С 300 300 300

ПРИМЕЧАНИЕ
Условия применения установлены для скорости коррозии азотного слоя не более 0,5 мм/год.

Максимально допустимая температура применения стали 09Г2С в водородосодержащих средах

Марка стали Температура применения стали, °С при парциальном
давлении водорода, МПа (кгс/см2)
1,5(15) 2,5(25) 5(50) 10(100) 20(200) 30(300) 40(400)
09Г2С 290 280 260 230 210 200 190

Температура критических точек, °С

Ac1
Ac3
Ar3
Ar1
725 860 780 625

Предел текучести σ0,2 (ГОСТ 5520-79)

σ0,2, МПа, при температуре испытаний, °C
250 300 350 400
225 195 175 155

Механические свойства

ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа, σв, МПа, δ5 (δ4), %
не менее
ГОСТ 19281-2014 Сортовой и фасонный прокат До 10 345 490 21
ГОСТ 19281-2014 Лист и полоса (образцы поперечные) От 10 до 20 вкл. 325 470 21
Св. 20 до 32 вкл. 305 460 21
Св. 32 до 60 вкл. 285 450 21
Св. 60 до 80 вкл. 275 440 21
Св. 80 до 160 вкл. 265 430 21
ГОСТ 19281-2014 Лист после закалки и отпуска(образцы поперечные) От 10 до 32 вкл. 365 490 19
От 32 до 60 вкл. 315 450 21
ГОСТ 17066-94 Лист горячекатанный 2 — 3,9 490 (21)

Механические свойства при повышенных температурах

tисп., °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, %
20 300 460 31 63
300 220 420 25 56
475 180 360 34 67

Примечание. Нормализация при 930—950 °С.

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп., °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, %
20 295 405 30 66
100 270 415 29 68
200 265 430
300 220 435
400 205 410 27 63
500 185 315 63

Ударная вязкость KCU

ГОСТ
Состояние поставки
Сечение, мм
KCU, Дж/см2, при температуре, °C
+20
-40
-70
ГОСТ 19281-89 Сортовой и фасонный прокат От 5 до 10
От 10 до 20 вкл.
От 20 до 100 вкл.
64
59
59
39
34
34
34
29
Лист и полоса От 5 до 10
От 10 до 160 вкл.
64
59
39
34
34
29
Лист после закалки и отпуска (образцы поперечные) От 10 до 60 49 29

Категорийность стали 09Г2С

Изготовления деталей из стали 09г2с

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1250, конца 850.
Свариваемость — сваривается без ограничений.
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС.

Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,0 и Kv б.ст = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σв = 520 МПа.

Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.

Флокеночувствительность — не чувствительна.

Сталь 09Г2С: характеристики, расшифровка, химический состав

За счёт небольшого процентного содержания углерода в ст 09г2с, сварка изделий из неё очень проста. Сварочные работы выполняют с подогревом или без него. При сварке стальные элементы не подвергаются закалке, и перегреву. А это означает, что не увеличивается зернистость сплава, и не понижается уровень пластичности. 09Г2С не изменяет свои качества даже после термической обработки.

Для сварки элементов из стали 09Г2С подходит любой вид электродов для сварочных работ по малоуглеродистым и низколегированным сталям (Э50А или Э42А).

При выборе метода сварки необходимо учитывать твердость стали 09г2с по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и пр. (зависит от вида элемента), потому что этот показатель влияет на твердость сварных швов.

Не поддаются свариванию только изделия, которые были подвержены химической или термической обработки.

Форма поставки стали 09Г2С

Фасонный прокат ГОСТ 19281-73, 2590-2006, 2591-2006, 8239-89, 8240-97
Листы толстые ГОСТ 19282-73, 5520-79, 5521-93, 19903-74
Листы тонкие ГОСТ 17066-94, 19904-90
Полосы ГОСТ 103-2006
Поковки, слябы и кованые заготовки ГОСТ 1133-71

Область применения

Основная область применения марки 09Г2С — изготовление трубного проката, арматуры и пр. изделий для металлоконструкций на сварке.

Читайте также:  Направляющие для каретки циркулярки

За счёт большой прочности сталь активно применяют в строительстве, так как из неё можно изготовить более тонкие и лёгкие детали, элементы, что обеспечивает экономию расхода металла.

Простые сварочные работы для изделий и деталей из 09Г2С дают возможность изготовить из листов данной стали любые, самые сложные по конфигурации конструкции, которые используют в химической, нефтеперерабатывающей, судостроительной и пр. сферах.

Благодаря закалке и отпуску, данная сталь незаменима при производстве трубопроката и арматуры для трубопроводов.

А стойкость к минусовым температурным режимам, морозоустойчивость, даёт возможность использования трубных изделий из 09Г2С в северных областях с низкими температурами.

Помимо этого, такой большой диапазон температур обеспечивает применение стали при сильных деформациях при длительном эксплуатационном периоде.

Аналоги 09Г2С

Марка 09Г2С (аналоги — 10Г2С, 09Г2, 09Г2Т,09Г2ДТ).

Сталь 09Г2С, её характеристики, расшифровка и область применения

В мире существует не одна сотня марок сталей. Только в одном отечественном марочнике дано описание более 700 марок этого сплава.

Но, можно сказать, что из всего этого количества только несколько пользуются заслуженным спросом у производителей различного вида металлических конструкций.

Характеристики стали 09Г2С позволяют отнести ее именно к этому меньшинству. Почему так происходит и где она находит применение?

09Г2С — химический состав

Сталь относится к кремнемарганцовистым. В соответствии с требованиями ГОСТ 27772-88 полностью соответствует стали С345. Последняя используется для изготовления строительных конструкций.

В соответствии с принятой в нашей стране системой маркировки — состав 09Г2С расшифровывается следующим образом:

  • углерод (С) — 0,09%;
  • марганец (Мn)- 2%;
  • кремний (Si) — не более 1%.

Количество легирующих компонентов в составе стали не так и высоко, именно поэтому сталь 09Г2С относят к низколегированным. Этот сплав лежит в основании целого семейства сталей. Например, — 09г2, 09г2дт, 09г2т, 10г2с и многие другие. Характеристики сплавов этого семейства примерно схожи.

09Г2С — свойства

Состав сплава обеспечивает этому материалу следующие основные свойства:

  • плотность 7,85 г/куб. см.;
  • предел текучести, при нагреве до различных температур лежит в диапазоне от 255 до 155 МПа.

Детали из сплава 09Г2С могут быть сварены между собой любым известным видом сварки, используемым в промышленности. При этом нет необходимости в проведении каких-либо никаких дополнительных подготовительных операциях, например, предварительном подогреве места сварки.

Сталь этого типа нашла свое применение при создании сварных конструкций. Хорошая свариваемость этого материала обеспечена низким содержанием атомов углерода.

Многолетний опыт показывает, что более высокое количество углерода приводит к образованию различных дефектов, например, пористости, непроварам. Более того, при выгорании углерода в структуре сварного шва образуются закаленные микроучастки и это приводит к снижению качества шва.

Среди многих достоинств этой стали можно назвать и то, что она не приобретает дополнительную хрупкость после отпуска. Кроме того, ее структура позволяет обеспечить устойчивость к излишнему нагреву и как следствие появлению трещин в районе сварного шва. 

Для производства стали этой марки применяют несколько способов:

  • мартеновский;
  • электротермический;
  • конверторный.

В качестве основного сырья применяют чугун. В соответствии с требованиями ГОСТ расплав оптимизируют, то есть:

  • поднимают количество углерода;
  • вводят легирующие компоненты.

Благодаря этим мероприятиям готовая продукция получает требуемые свойства.

Номенклатура продукции из стали 09Г2С

На металлургических предприятиях нашей страны производят следующий прокат:

  • 19281-73 Сортовой и фасонный прокат;
  • 19282-73 Листы и полосы. 

То есть на рынке металлургической продукции потребители могут приобрести швеллер, уголок, лист и пр. Можно смело говорить, что такая ширина номенклатуры обеспечена именно свойствами и, конечно, ценой этого материала.

Для сравнения, можно сказать, что в среднем цена горячекатанного листа из стали 09Г2С составляет 43 000 рублей за тонну, в то время, как лист обычной стали стоит примерно 41 000 — 43 000. Но, свойства описываемого материала, перекрывают все затраты, связанные с его приобретением и обработкой.

09Г2С — область применения

Изделия из стали 09Г2С применяют для производства конструкций различного назначения. Этому способствует высокая прочность что позволяет использовать более тонкие компоненты конструкций.

То есть, там, где толщина материала из обыкновенной стали составляет 5 мм, то из низколегированной, она будет в 1,5 — 2 раза меньше, и при этом надо помнить, то, что стоимость этих разных сталей примерно одинакова.

Характеристики, присущие сплаву 09Г2С, позволяют применять ее при изготовлении деталей и узлов, которые будут работать в температурном диапазоне от -70 до +450 градусов Цельсия.

Свариваемость, которая в сравнении с другими сталями, существенно выше, позволяет создавать сложные инженерно-технические конструкции эксплуатируемые в судо- и машиностроении, на железнодорожном транспорте. После проведения определенных видов термической обработки, эту сталь применяют для производства трубопроводной арматуры.

Кстати, возможность работы этой стали при температуре в -70 градусов, позволила использовать трубы из этого материала для транспортировки углеводородов на севере нашей страны.

Эта сталь, обладающая высокой способностью к свариванию и отменными механическими параметрами, идеально подходит для производства фасонных изделий, например, балки или  швеллера. Кроме того, из этой стали производят комплектующие для станкостроения, транспорта, строительной и химической отрасли.

В строительстве широко используют квадратную трубу, выполненную из стали 09Г2С. Из нее производят различные ограждения, в том числе декоративные, возводят рекламные конструкции, малые архитектурные формы. Важную роль этот материал играет и в производстве котельного оборудования, большая часть, которого, произведена именно из него.

Следует отметить, что использование конструкций из стали 09Г2С позволяет функционировать объектам городского хозяйства, транспортным системам, производственным комплексам, расположенным в регионах с суровым северным климатом.

Например, широким спросом пользуется такая продукция как фланцы. Опыт показывает, что сталь 09Г2С является оптимальным материалом для их производства.

Дело в том, что они могут быть использованы как в помещении, так и при работе в различных температурах, в том числе и низких.

Широкую применяемость стали 09Г2С и ее аналогов, объясняется не только исключительными технологическими свойствами, но, с точки зрения снижения затрат, на производство конкретных изделий. В самом деле, конструкции, сваренные из этого материала проще обрабатываются, имеют меньшую массу и обладают хорошими параметрами по прочности и износостойкости.

Сварка стали

Как уже отмечалось выше, сварка стали 09Г2С не требует предварительной подготовки, но существуют методы, при которых применяют дополнительный нагрев до 120 C. Сварку деталей можно выполнять, применяя любые электроды, например, Э42А или Э50А.

Технология и сварочные приемы ничем не отличаются от тех, которые применяют при работе с другими марками сталей. Но есть и небольшие исключения, например, ГОСТ требует выполнять разделку кромок при толщине стального листа от 5 мм.

Хорошая свариваемость 09Г2С позволяет работать без разделки кромок до толщины в 40 мм. 

При полуавтоматической сварке листов, типовым режимом можно назвать следующий:

  • сила сварочного тока — от 200 до 230 А;
  • давление защитного газа — от 2 до 2,2 атм.

Конструкции из этой стали не требуют особых условий при охлаждении после сварки. Остывая, на открытом воздухе она набирает необходимые параметры качества шва.

Аналоги и заменители стали 09Г2С

При разработке металлических конструкций инженер-конструктор может выполнить замену 09Г2С на следующие стали отечественного производства 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т,10Г2С.  Кроме того, в отечественной промышленности широко применяют и импортные аналоги, такие как: A 516-55 (ANSI — США), SM41B (JIS — Япония).

Ссылка на основную публикацию
Для любых предложений по сайту: [email protected]