Сталь 09г2с характеристики применение аналоги

Технические характеристики легированной стали 09Г2С

Автор: Игорь

Дата: 09.09.2019

• Статья
• Фото
• Видео

Характеристики стали 09Г2С относят ее к классу конструкционных низколегированных сплавов. Физические и механические свойства материала делают его востребованным в тех металлоконструкциях, которые испытывают наиболее сильные деформации в процессе эксплуатации.

Химический состав

Расшифровка марки стали 09Г2С дает информацию о веществах, составляющих ее основу:

• первые две цифры указывают на содержание углерода, в данном случае – 0,09%;
• следующий символ означает наименование легирующего элемента – марганца;
• на его концентрацию указывает цифра – до 2%;
• буква «С» свидетельствует о присутствии кремния, количество его не превышает 1%.

Легированная сталь 09Г2С изготавливается по ГОСТу 27772-88. Маркировка указывает на низкое содержание главных легирующих добавок. Кроме них в ее состав входят и другие элементы, общее содержание которых не превышает 2,5%:

• никеля – до 0,03%;
• серы – 0,04;
• фосфора – 0,035;
• хрома – 0,3;
• азота – 0,008;
• меди – 0,3;
• мышьяка – до 0,08%.

Сера и фосфор – вредные добавки, ухудшающие качество материала. Однако в данном сплаве их количество минимально и не оказывает заметного влияния на его свойства.

Маркировка стали зависит от отрасли, в которой она применяется. Например, в строительной сфере данный сплав маркируется, как С345, то есть, по показателю текучести.

В качестве заменителей стали 09Г2С может выступить целая группа сплавов, например:

• 09Г2;
• 09Г2ДТ;
• 09Г2Т;
• 10Г2С.

Зарубежными аналогами являются:

• 13Mn6 и 9MnSi5 – Германия;
• SB49 – Япония;
• AS90 A3 и A36-207 – Франция;
• 12Mn – Китай;
• А516-55 – США;
• 09G2S – Болгария;
• VH2 – Венгрия;
• 9SiMn16 – Румыния.

В России сталь 09г2с идет на изготовление:

• сортового и фасонного проката по ГОСТу 19281-73;
• листов и полос, согласно ГОСТу 19282-73;
• листов горячекатаных (ГОСТУ 17066-80);
• кованых заготовок по ГОСТу 1133-71.

Большой ассортимент позволяет выбрать наиболее подходящий по назначению и оптимальный в экономическом плане вариант.

Основные свойства

Химический состав определяет характеристики и применение стали 09Г2С:

• удельный вес – 7,85 г/см3, может незначительно колебаться в зависимости от вида и концентраций легирующих добавок;
• диапазон температур ковки – 850 -1250 градусов;
• предел текучести – от 255 до 155 Мпа, в зависимости от температуры нагрева;
• свариваемость – без ограничений и без потери пластичности;
• изменение коэффициента линейного расширения в интервале температур 100-500 градусов – всего 2,4Х10-6 единицы;
• временное сопротивление – 345 МПа;
• предел прочности – 343 МПа;
• удлинение – 21%;
• ударная вязкость – 64 Дж/см2;
• твердость по – 450-490 МПа (по Бринеллю);
• диапазон рабочих температур – от -70 до +425 градусов;
• срок службы – более 30 лет.

Сталь марки 09Г2С поддается любым видам сварки без дополнительной подготовки:

• ручной дуговой;
• аргонно-дуговой;
• электрошлаковой.

При многослойной сварке применяют каскадный метод с толщиной электрода 4-5 мм. Хорошая свариваемость объясняется низким содержанием углерода. Сварной шов обладает высокой прочностью и хорошими параметрами ударной вязкости. Во время сварки возможно образование закалочной структуры.

Избежать его можно, подвергнув изделие высокотемпературному отпуску с нагревом до 600-660 градусов и медленному охлаждению. Такой режим повышает твердость шва и устраняет участки напряженности, а сварные конструкции делает прочными и надежными. Для деталей с толщиной поперечного сечения до 36 мм, подвергнутых сварке, можно не проводить последующую термообработку.

Термическая обработка

С помощью термообработки достигается улучшение структуры и свойств стали, а также устраняются участки напряженности. Режимы термической обработки назначаются в зависимости от механических свойств, которые необходимо придать изделию. Оптимальный температурный режим нормализации – 930-950 градусов, после чего материал охлаждается на воздухе.

• температура – 760-820 градусов;
• охлаждение в воде.

Чтобы избежать возникновения резких закалочных напряжений, в зависимости от вида изделия применяют и другие среды для охлаждения, например, масло, щелочные или кислые растворы.

Отпуск – заключительная операция термообработки, призванная:

• уменьшить внутренние напряжения, не снижая твердости;
• повысить вязкость и пластичность.

С увеличением температуры отпуска снижаются механические свойства стали 09Г2С. При комнатной температуре:

• предел текучести составляет 295Х106 Па;
• предел прочности – 405Х106 Па;
• удлинение – 30%;
• относительное сужение – 66%.

При нагреве до 500 градусов:

• предел текучести – 185Х106 Па;
• предел прочности – 315Х106 Па;
• удлинение – 27%;
• относительное сужение – 63%.

После термообработки сплав образует двухфазную ферритно-мартенситную структуру с повышенным пределом выносливости. Участки мартенсита увеличивают сопротивление разрыву. При этом характеристики технологической пластичности также превосходят параметры других сплавов. Это свойство обеспечивает им преимущество при листовой штамповке изделий со сложной конфигурацией.

Преимущества и недостатки

Характеристики стали 09Г2С соответствуют современным требованиям к качеству конструкционных материалов и позволяют использовать его для производства изделий:

• эксплуатируемых в широком диапазоне температур – от -70 до +425 градусов;
• испытывающих значительные силовые нагрузки;
• подвергающихся различным видам механической обработки.

Среди главных достоинств отмечаются отличные технологические качества:

• высокая прочность, обеспечивающая безопасность конструкции;
• долговечность – срок эксплуатации изделий превышает 30 лет;
• отсутствие склонности к отпускной хрупкости;
• стабильные характеристики вязкости при отпуске стали;
• хорошая свариваемость без потери пластичности;
• легкость обработки;
• устойчивость к износу;
• небольшой удельный вес;
• экономичность;
• безопасность;
• устойчивость к образованию микротрещин;
• оптимальное соотношение цены и качества.

Как и любой материал, сталь 09Г2С имеет вместе с многочисленными плюсами и минусы. К ним относится невысокая коррозионная устойчивость. Поэтому для изделий, которые эксплуатируются в агрессивных средах, необходимо дополнительное защитное покрытие.

Область применения

Высокие характеристики и широкий сортамент соответствующих ГОСТов марки стали 09Г2С определили его применение во многих отраслях хозяйства.

В нефтехимической и газодобывающей промышленности листовой прокат используется для изготовления труб и соответствующей арматуры. В процессе обработки он легко гнется, что позволяет изготавливать сложные элементы. Благодаря устойчивости к критически низким температурам эти конструкции можно эксплуатировать в арктических районах.

В капитальном строительстве используется более половины производящейся низколегированной стали для изготовления:

• квадратных и прямоугольных труб на ограждение городских парков и скверов;
• двутавровых балок;
• швеллерных изделий;
• уголков;
• арматуры.

Ее применение дает:

• снижение массы изделий за счет уменьшения толщины изделий при сохранении их прочности;
• до 50-80% экономии металла;
• повышение безопасности и надежности всей конструкции.

В машиностроительной и станкостроительной области металл идет на изготовление сложных узлов и комплектующих, котельного оборудования, деталей, испытывающих максимальные нагрузки.

Конструкционная сталь 09Г2С

Конструкционная сталь 09Г2С используется во многих отраслях промышленности, поэтому изделия из нее представлены в широком ассортименте. Это обусловлено высокими физическими и эксплуатационными характеристиками, которые позволяют эксплуатировать конструкции -70/+425 С.

Расшифровка

Расшифровка стали 09Г2С дает возможность получить основную информацию о составе:

• 09 – 0,09% С;
• Г2 – 2% Mn;
• С – менее 1% Si.

Химсостав

Кремнемарганцовистый сплав изготавливается по ГОСТ 27772-88. Он имеет аналогичные стали С345 характеристики и широко используется в строительстве.

В химический состав 09Г2С входит минимальное количество легирующих добавок, поэтому металл является низколегированным. Если в состав материала входят другие компоненты, это отражается на наименовании. В нем появляются индексы «ДТ», «Т» и т.д. При этом основные рабочие параметры остаются идентичными.

Применение

Сталь предназначена для создания строительных конструкций. Это обусловлено высокой прочностью и надежностью, возможностью сократить расход металла на изготовление элементов. Например, при использовании обычного сплава толщина изделия равна 5 мм, а 09Г2С – 2,5-3 мм. Однако стоимость материалов отличается.

Лист стали 09Г2С

Технические показатели металла позволяют использовать его -70/ +450 С. Поэтому он предназначен для создания различных элементов и соединений, а высокая свариваемость дает возможность создавать сложные агрегаты для машино- и судостроительной, железнодорожной отрасли. Термообработанная сталь применяется для создания трубопроводов. В северных районах она используется для передачи углеводорода.

Отменные свойства металла позволяют изготавливать фасонный прокат – двутавры, уголки и пр. Сфера применения стали 09Г2С охватывает элементы, используемые в станкостроении, транспортной промышленности и строительстве.

Из нее строят ограждения, щиты для размещения рекламы, небольшие архитектурные формы. Она востребована и при оснащении котлов.

Сталь обеспечивает долговечность и надежность элементам, применяемым в производстве, транспортных сетях, коммунальном хозяйстве, а также на предприятиях, расположенных в северных районах. Фланцы являются массовым продуктом, изготовленным из марки стали 09Г2С, т.к. сохраняют свои свойства при эксплуатации в большом диапазоне температур.

Возведение складского здания

Популярность металла обусловлена большим количеством преимуществ, среди которых:

• высокая технологичность;
• экономичность;
• простота обработки сварных конструкций;
• малый вес;
• прочность;
• устойчивость к износу.

Свойства

Сварка элементов из стали осуществляется любым методом без предварительной подготовки поверхности. В результате обеспечивается эффективность использования сварных конструкций, полученных на основе конструкционной стали 09Г2С.

Причиной этого является малое количество углерода в составе. На основании многолетнего опыта проектирования специалистами был сделан вывод о том, что повышение содержания данного компонента приводит к ухудшению качества сварного шва и образованию дефектов – пористой структуры, непроваров, закаленных участков. После отпуска сплав не становится хрупким, а структура остается устойчивой к чрезмерному нагреву и появлению трещин в околошовной зоне.

Изготавливают сталь с использованием:

• мартеновского;
• электротермического;
• конвертерного метода.

Сырьем для получения металла является чугун. Свойства сплава улучшают в соответствии с технологией – увеличивают количество углерода и вводят легирующие добавки.

Технические характеристики

К основным техническим характеристикам стали 09Г2С относятся:

Стоимость

Точная стоимость определяется на основании:

• способа доставки;
• объема;
• технологии производства;
• характеристик материала;
• качества обработки поверхности;
• расходов на хранение и доставку;
• актуальной цены изделий.

В среднем стоимость составляет 374 руб./кг.

Нормативные документы

В России изготавливают:

• сортовой и фасонный прокат по ГОСТ 19281-73;
• листы и полосы по ГОСТ 19282-73.

Среди них имеются уголки, двутавры, листы и пр. Большой ассортимент продукции позволяет подобрать оптимальное сечение в зависимости от назначения, сделать решение экономически эффективным.

Горячекатаный лист стоит около 43 руб./кг, а лист из обычной стали – 41-43 руб./кг. Однако характеристики конструкционной стали 09Г2С в несколько раз превосходят показатели обычного металла.

Сварка

В большинстве случаев предварительная подготовка материала не требуется. Однако некоторые технологические процессы предусматривают нагрев рабочей поверхности до 120 градусов. Электродами для проведения работ могут выступать Э42А, Э50А, а также ряд других. Разделка кромок осуществляется при толщине металла более 5 мм, но и без нее можно качественно варить детали толщиной до 40 мм. В остальном порядок и правила сварочных работ остаются стандартными.

Полуавтоматическая сварка осуществляется при токе 200-230 Ампер и под давлением 2-2,2 атмосферы. После сварки происходит охлаждение в обычных условиях, это не влияет на свойства стали 09Г2С, но обеспечивает прочность сварного соединения.

Чтобы исключить проявление закалочной структуры, необходимо осуществлять отпуск при температуре 600-660 градусов. После этого происходит медленное остывание в печи, что исключает коробление. Если сечение детали не достигает 36 мм в толщину, отпуск можно не проводить.

Производство

Сырьем для изготовления является чугун, в который вводят углерод и легирующие компоненты. Производство осуществляется мартеновским, электротермическим и конвертерным способом.

Сплав применяется для создания элементов, работающих при отрицательной температуре. При этом материал остается прочным и пластичным, а стоимость монтажа – небольшой.

Аналоги стали 09Г2С

Марку стали 09Г2С можно заменить:

• российскими 10Г2С, 09Г2Т, 09Г2ДТ, 09Г2;
• американской ANSI А 516-55;
• японской JIS SM41B.

Рекомендуем обратить внимание также на следующие стали:

Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций 09Г2С

На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки 09Г2С.

09Г2С — классификация и применение марки

Классификация материала: Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций

Дополнительные сведения о материале: Сталь кремнемарганцовистая- По ГОСТ 27772-88 соответствует стали для строительных конструкций С345

Применение: Различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от —70 до +425°С под давлением.

09Г2С — химический состав материала в процентном соотношении

09Г2С — механические свойства при температуре 20°

09Г2С — технологические свойства

09Г2С — зарубежные аналоги

09Г2С — pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала

Внимание! Вся приведённая информация о 09Г2С носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.

06ХГСЮ для изготовления деталей холодной пластической деформацией

08Г2С изготовление арматуры периодического профиля классов Ат600К (Ат-IVК), Ат800 (Ат-V),предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

09Г2Д Металлические конструкции вагоностроения

09Г2 Стойки ферм, верхние обвязки вагонов, хребтовые балки, двутавры и другие детали вагоностроения, детали экскаваторов, элементы сварных металлоконструкций и другие детали, работающие при температуре от —40 до +450 С.

09Г2СД Для сварных конструкций

10Г2Б Для сварных конструкций

10Г2БД Для сварных металлических конструкций.

06Г2СЮ для изготовления деталей холодной пластической деформацией

10Г2С1Д Для сварных конструкций

10Г2С1 Барабаны котлов, сосуды, работающие под давлением, и другие детали котлов, работающие при температурах до 450 град.

10ГС2 изготовление арматуры периодического профиля классов Ат600К (Ат-IVК), Ат800 (Ат-V), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

10ГТ изготовление арматуры класса Аc-II (Ас300), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

10Х2М1 в качестве основного слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов-

10ХНДП В строительстве и машиностроении для сварных конструкций.

10ХГСН1Д в качестве основного слоя при изготовлении горячекатаных двухслойных коррозионностойких листов-

12Г2Б Для сварных конструкций

10ХСНД (10ХСНД-Ш) Элементы сварных металлоконструкций и различные детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности и коррозионной стойкости с ограничением массы и работающие при температуре от —70 до 450 °С,

12ГН2МФАЮ пролетные строения крупных мостов, напорные трубопроводы ГЭС, рабочее оборудование экскаваторов

12Г2СМФ пролетные строения железнодорожных мостов

12Х8 для производства бесшовных труб для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

12ГС Трубы паропроводные высокого давления- детали автомобилей, изготовляемые путем вытяжки, ковки, штамповки.

12ХГН2МФБАЮ для сварных конструкций ответственного назначения

14Г2АФ Металлоконструкции для промышленных зданий, подкрановые фермы для мостовых кранов.

14Г2 Для крупных листовых конструкций, работающих до температур —70°С.

14ХГС Электросварные трубы магистральных газопроводов высокого давления- сварные конструкции, листовые, клапанные конструктивные детали.

15Г2АФД для сварных конструкций

15Г2АФДпс Ответственные сварные конструкции, в том числе северного исполнения.

15Г2СФ Для сварных конструкций

15ГС стационарные трубопроводы питательной воды котлов СВП, работающие при температуре 280 град.С

15Г2СФД Для сварных металлических конструкций в строительстве и машиностроении.

15ГФ Для листовых сварных конструкций вагоностроения

15ХСНД (15ХСНД-Ш) Элементы сварных металлоконструкций и различные детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности и коррозионной стойкости с ограничением массы и работающие при температуре от —70 до 450°С

15ГФД Листовые сварные конструкции вагоностроения

16Г2АФ Металлоконструкции, сварные фермы для изделий машиностроения.

16ГС Детали и части паровых котлов и сосудов, работающих под давлением. Корпуса аппаратов, днища, фланцы и др. детали, работающие при температурах от-40 до +475 град. под давлением. Стационарные трубопроводы питательной воды котлов СВП, работающих при 280 град. и давлении 38 МПа.

17Г1С Сварные детали, работающие под давлением при температуре от —40 до +475 °С.

16Д (16Д-Ш) прокат, предназначенный для изготовления мостовых конструкций

16Г2АФД Для сварных конструкций

17ГС Корпуса аппаратов, днища, фланцы и другие сварные детали, работающие под давлением при температурах от —40 до +475 °С.

18Г2АФ для сварных конструкций

18Г2АФД для сварных конструкций

18Г2АФДпс Листовой прокат для элементов сварных конструкций

18Г2АФпс Листовой прокат для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках в интервале температур до —60 °С.

18Г2С арматура для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций- Серьги, звенья, пальцы, траверсы, детали сцепок вагонеток и др. детали, работающие от -40 до +450 град, арматура класса А-II(А300)

1Х2М1 для производства двухслойных листовых сталей и бесшовных труб для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности

20ГС изготовление арматуры периодического профиля классов Ат600 (Ат-IV), Ат800 (Ат-V), Ат1000 (Ат-VI), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

20ГС2 изготовление арматуры периодического профиля классов Ат800 (Ат-V), Ат1000 (Ат-VI), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

20ХГ2Т для изготовления арматуры периодического профиля класса А-IV (А600) диаметром от 10 до 32 мм.

20Х2Г2СР изготовление арматуры классов А-V(А800) и А-VI (А1000), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

20ХГ2Ц для изготовления арматуры периодического профиля класса А-IV (А600) диаметром от 10 до 32 мм.

20ХГС2 изготовление арматуры периодического профиля класса Ат1000К (Ат-VIК), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

22ГЮ Изготовление электросварных прямошовных труб диаметром от 10 до 530 мм, применяемых для трубопроводов и конструкций различного назначения.

22С для изготовления арматуры периодического профиля класса класса Ат800 (Ат-V), предназначенной для армирования железобетонных конструкций

22Х2Г2АЮ изготовление арматуры классов А-V(А800) и А-VI (А1000), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

22Х2Г2Р изготовление арматуры классов А-V(А800) и А-VI (А1000), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

23Х2Г2Ц изготовление арматуры класса А-V (А800), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

25Г2С для изготовления арматуры периодического профиля класса классов Ат600С (Ат-IVС), Ат800 (Ат-V), предназначенной для армирования железобетонных конструкций

25ГС для сварных конструкций

25С2Р изготовление арматуры периодического профиля классов Ат600К (Ат-IVК), Ат800 (Ат-V), Ат800К (Ат-VК), Ат1000 (Ат-VI),предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

27ГС изготовление арматуры периодического профиля класса Ат600С (Ат-IVС), предназначенной для армирования железобетонных конструкций

23Х2Г2Т изготовление арматуры класса А-V (А800), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

28С изготовление арматуры периодического профиля классов Ат600С (Ат-IVС), Ат800 (Ат-V), предназначенной для армирования железобетонных конструкций

30ХС2 изготовление арматуры периодического профиля класса Ат1200 (Ат-VII), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

32Г2Рпс изготовление арматуры класса А-III (А400), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

6Г2АФ для сварных конструкций

80С изготовление арматуры класса А-IV (А600), предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций

35ГС для изготовления арматуры периодического профиля классов Ат600С (Ат-IVС), Ат800 (Ат-V), Ат800К (Ат-VК), предназначенной для армирования железобетонных конструкций

Сталь 09Г2С

Продукция из стали 09Г2С

• Электросварные трубы и профили
• Машиностроительный прокат
• Прокат для котлов и сосудов под давлением

• Прокат конструкционный и общего назначения
• Высокопрочная сталь

Выбрать и заказать

Характеристики стали 09Г2С

Марка стали 09Г2С – низколегированная конструкционная сталь, используется при производстве сортового и листового проката и фасонных профилей повышенной прочности. Производится согласно требованиям, закрепленным в стандартах ДСТУ 8541, ГОСТ 19281 и других нормативных документах.

Стандарт: ДСТУ 8541, ГОСТ 19281, ДСТУ 8804, ГОСТ 5520.

Классификация: Сталь конструкционная для сварных конструкций.

Продукция: Толстолистовой, рулонный, сортовой и фасонный прокат, электросварные трубы и профили, гнутые профили.

Химический состав стали 09Г2С (плавочный анализ) в соответствии с ДСТУ 8541, %

Механические свойства стали 09Г2С в соответствии с ДСТУ 8541

Аналоги стали 09Г2С

Применение

Прокат, производимый из данной марки стали, зачастую используется для строительных конструкций разных форм и размеров. Высокая механическая прочность стали позволяет использовать более тонкие элементы по сравнению с использованием сталей прочих видов. Из стали 09Г2С изготавливают строительные конструкции, паровые котлы, трубы для транспортировки газов и жидкостей (нефть, вода, природный газ). Сталь этой марки часто используется в производстве нефтепромышленного оборудования и разнообразных деталей сельскохозяйственных машин и оборудования. Материал применяется практически во всех сферах машиностроения и производства. Высокая температурная устойчивость позволяет использовать данный вид стали в температурном диапазоне от -70 до +450 С.

Сваривание

Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 ºС. Так как данная сталь является низкоуглеродистой, ее сваривание осуществляется без ограничений всеми доступными способами – ручной дуговой сваркой, автоматической дуговой сваркой под флюсом и газовой защитой и пр.

Оставайтесь на связи

Найдите представителя Метинвеста в вашем регионе

Состав и характеристики стали 09г2с

Сталь 09г2с относится к низколегированным. Благодаря особым техническим характеристикам, их сохранению при снижении температуры окружающей среды, она применяется в разных сферах промышленности. В отличие от других видов сплавов, она хорошо сваривается. Прежде чем думать, где лучше применить такую сталь, рекомендуется изучить ее состав, структуру, физические и механические свойства.

Сталь (Фото: pixabay.com)

Состав и структура

Прежде изучать состав стали 09г2с нужно разобраться с расшифровкой маркировки:

1. Цифра, стоящая спереди, — количество основного компонента состава помимо железа. В данном случае это углерод, процентное содержание которого достигает 0,09%. От его количества зависит показатель твердости, прочности материала.
2. Буква после числового обозначения — наличие химической обработки стали при производстве. В состав вводится определенное количество марганца. Цифра после буквы указывает на процентное содержание вносимого компонента.
3. Последний символ — наличие легирующего компонента. В данном случае это кремний, процентное содержание которого не может превышать 1%.

Список дополнительных легирующих компонентов, вредных примесей:

• кремний — от 0,5 до 0,8%;
• никель — не более 0,3%;
• марганец — от 1,3 до 1,7%;
• фосфор — не более 0,035%;
• сера — не более 0,04%;
• хром — не более 0,3%;
• мышьяк — не более 0,08%;
• медь — до 0,3%;
• азот — до 0,008%.

Количество железа — от 96 до 97%, углерода — до 0,12%. Общее процентное содержание легирующих компонентов может достигать 2,5%. Требования к составу указаны в ГОСТ 27772-88.

Арматура из стали (Фото: pixabay.com)

Характеристики и свойства

1. Высокая устойчивость давлению, механическим нагрузкам при нагревании.
2. Долговечность.
3. Устойчивость к нагрузкам, которые воздействуют на поверхности стали с переменным вектором силы.
4. Коэффициент линейного расширения при нагревании до 100 °C — 1,14×10-5. При нагревании до 500 °C — 1,38×10-5.
5. Хорошая свариваемость.

1. Временное сопротивление — 345 Мпа.
2. Максимальная прочность — 490 Мпа.
3. Плотность — 7,85 г/куб см.
4. Предел текучести — от 155 до 255 Мпа, зависит от температурного режима.
5. Относительное удлинение — 21%.
6. Ударная вязкость — 64 KCU.

Эти свойства применимы к фасонному, сортовому прокату с сечением не более 10 мм. Они зависят от процентного содержания основных компонентов, легирующих добавок.

Удельная масса — 7850 кг/м3. Показатель плотности меняется под воздействием окружающих факторов, зависит от количества легирующих добавок в составе.

Изготовление

Основа для изготовления материала — чугун. Он проходит долгий процесс оптимизации, при котором повышается количество углерода в составе, улучшаются основные свойства металла. Для достижения определенных технических характеристик вносятся дополнительные легирующие добавки.

1. Мартеновский способ. Промышленная печь загружается ломом, чугуном, шихтой, дополнительными компонентами. Груда металла расплавляется с помощью факела сжигаемого топлива. Когда лом будет расплавлен, в ванную добавляются легирующие компоненты. При проведении процедуры применяются специальные мартеновские печи, которые могут выплавлять единовременно до 900 тонн металла.
2. Электротермический способ. При изготовлении применяется промышленная электрическая печь, с помощью которой можно точно выставлять режим нагрева, контролировать процесс производства металла. Главное преимущество технологии — возможность получения металла с наименьшим содержанием вредных примесей (фосфора, серы). Благодаря возможности выставлять очень высокие температуры нагрева, можно получить специализированные виды стали, с уникальными техническими характеристиками.
3. Конверторный. Расплавленный чугун заливается в плавильный аппарат, продувается кислородом. Примеси, содержащиеся в чугуне, начинают окисляться. При окислении выделяется большое количество тепла, которое повышает общую температуру до 1600 °C.

Сферы применения

1. Изготовление деталей, которые подвергаются большой нагрузке — металлические уголки, швеллера, оси, балки.
2. Сборка транспортных средств, промышленного оборудования, постройка металлоконструкций. Благодаря устойчивости к воздействию разных температур, конструкции можно применять в разных климатических условиях.
3. Применение в химической промышленности. Материал устойчив к воздействию химикатов.
4. Изготовление столбов, ограждений, каркасов для общественных лавок, беседок, качелей, детских горок, турников.
5. Производство обогревательного оборудования, паровых котлов, машин для сельскохозяйственной деятельности.

Чтобы использовать материал в других сферах промышленности, в ее состав добавляются разные легирующие компоненты.

Достоинства и недостатки

1. Малый удельный вес.
2. Высокая прочность.
3. Долговечность. Срок службы при нормальных условиях эксплуатации — более 30 лет.
4. Широкий температурный диапазон для применения без деформирования структуры (-70 — +425 °C).
5. Хорошая свариваемость. При сварке не изменяется зернистость, сохраняется пластичность.
6. Отсутствие отпускной хрупкости.
7. Экономичность.
8. Устойчивость к механическим воздействиям.
9. Простота обработки.

У данного материала есть один существенный недостаток — низкая устойчивость к образованию ржавчины. Это сужает области применения сплава.

Обработка

При сваривании можно использовать большинство видов электродов. Подходящие виды сварки:

• ручная дуговая;
• автоматическая дуговая;
• электрошлаковая.

При проведении сварки нужно использовать газовую защиту (среда инертных газов) или флюс.

Ограничений по свариваемости нет. Листовой прокат, имеющий сечение не более 40 мм, можно сваривать без дополнительной обработки кромок. Детали не нужно дополнительно обрабатывать термически или химически.

Чтобы избежать образования закалочной структуры, которая будет формироваться при сварке, после окончания работ деталь нужно подвергнуть отпуску. Температура нагрева — не более 660 °C. После этого важно правильно охладить деталь. Для этого она должна медленно остывать в печи. Благодаря этому не будут деформироваться отдельные места заготовки. Высокотемпературный отпуск можно не применять к деталям с сечением менее 36 мм.

Сталь 09г2с устойчива к высоким, низким температурам. Это расширяет сферы применения данного материала, делая его подходящим для применения в суровых климатических условиях. Под воздействием низких температур сохраняются другие технические характеристики — прочность, твердость. Благодаря этому данный вид стали востребован на мировом рынке строительных материалов.