Временное сопротивление разрыву стали 09г2с

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

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

Временное сопротивление разрыву стали 09г2с

С каждым годом производится все большее количество легированных сплавов, которые имеют сложный химический состав, обеспечивающий высокую прочность и другие высокие эксплуатационные качества. Примером можно назвать сталь 09г2 с. Она применяется для производства различных сварных конструкций, резервуаров и других изделий, эксплуатация которых проходит при достаточно высокой температуре. Рассмотрим технические характеристики стали 09г2с, а также то, как проводится расшифровка этой марки.

Расшифровка марки согласно ГОСТ

Проводится расшифровка стали 09г2с согласно установленным стандартам в ГОСТ. Отметим, что в других странах есть аналогичные сплавы, для обозначения которых применяется совсем иной метод маркировки. Химический состав определяет свойство текучести и другие характеристики.

Расшифровка 09г2с выглядит следующим образом:

1. Основными элементами любой легированной конструкционной стали являются железо и углерод. Углерод обозначается первыми двумя цифрами, в этом случае его концентрация составляет 0,09%.
2. Легирование проводится марганцем 2% и кремнием. После символа, который обозначает кремний, не идет цифра. Согласно принятым стандартам цифра не указывает в случае, когда концентрация легирующего элемента не более 1%.

Принято считать, что если на легирующие элементы приходится менее 2,5% состава, то сталь имеет низколегированный состав. Концентрация углерода и наличие примесей определяют характеристики применения стали 09г2с.

Характеристики рассматриваемой стали

За счет включения в состав определенных примесей ст 09г2с приобретает характеристики следующего типа:

1. Повышенный механический предел прочности.
2. Сопротивление воздействию высоких температур.
3. Возможность проведения термообработки для повышения эксплуатационных качеств. К примеру, закалка существенно повышает твердость поверхности.
4. Плотность или удельный вес составляет 7,85 грамма на кубический сантиметр материала. Этот момент определяет возможность получения легких изделий.

Кроме этого, сварка может проходить без предварительного подогрева структуры. Поэтому процесс сваривания отдельных деталей, изготавливаемых из рассматриваемого материала, существенно упрощен. Хорошая свариваемость определяется низкой концентрацией углерода.

Востребованность о9г2с связана с тем, что практически ни один аналог не обладает подобными механическими свойствами. Изделия из рассматриваемого металла могут использоваться при температуре от -70 до 450 градусов Цельсия.

Основные достоинства

К достоинствам этой стали отнесем следующие:

1. Структура способна переносить воздействие низкой температуры без изменения основных эксплуатационных качеств. Именно поэтому металл получил распространение в применении на Крайнем Севере.
2. Высокий показатель сопротивления на разрыв и прочность определяет то, что металл может использоваться при изготовлении машин, мостов и других ответственных конструкций.
3. Низкие затраты на выполнение монтажных работ характеризуются хорошей свариваемостью. Для соединения металла не нужно проводить временный нагрев.
4. Предел текучести при температуре 355 градусов Цельсия составляет 175 МПа, что позволяет получать изделия сложных конфигураций.

Допускаемое напряжение на материал этой категории зависит от:

• класса прочности;
• толщины, линейных размеров и иных конфигураций заготовок.

Эквивалент рассматриваемой марки производят более чем в 12 странах. Примером назовем то, что в Германии подобной стали получил название DIN, WNr, в Китае G. B. .

Область применения

Как ранее было отмечено, область применения этого металла весьма обширна:

1. Создание мостов промышленного и гражданского предназначения.
2. Производство оснащения и других элементов для машиностроительной, судостроительной и химической промышленности.
3. Выпуск резервуаров и котлов, которые во время эксплуатации подвержены воздействию высокой температуры.
4. Создание магистральных сетей.
5. Выпуск различных инструментов и технической оснастки, приспособлений.
6. Производство сельскохозяйственной и иной техники.

Рассматриваемая низколегированная сталь применяется более чем в 15 отраслях промышленности. Сегодня она относится к числу самых востребованных металлов. Кроме этого, она подается термической обработке, что позволяет существенно повысить эксплуатационные качества.

В заключение отметим, что форма выпуска может быть представлена квадратным или круглым сечением. Проводится выпуск и полос, ширина которых варьирует в пределе от 40 до 160 мм, а толщина 12−50 мм. В производственные цеха поставляется листовой металл, классифицирующийся по таким показателям, как метод изготовления и толщина.

Характеристика материала. Сталь 09Г2С.

Марка

Сталь 09Г2С.Кремнемарганцовистая сталь.

Заменитель:

Классификация

Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций

Применение

различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от -70 до +425°С под давлением.

Номенклатура и общие нормы

Вид поставки

Сортовой и фасонный прокат

Лист толстый

Лист тонкий

Полоса

Поковки и кованые заготовки

Химический состав в % материала 09Г2С

Температура критических точек материала 09Г2С.

Предел текучести σ_0,2 (ГОСТ 5520-79)

Механические свойства при повышенных температурах

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

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 K_{v тв.спл.} = 1,0 и K_{v б.ст} = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σ_В = 520 МПа

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

Флокеночувствительность – не чувствительна

Обозначения:

Марка стали 09Г2С находит свое применение при изготовлении деталей сварных металлоконструкций, работающих в широком интервале температур от -70 до +425 °С. Это детали паровых котлов, а также других аппаратов, работающих в условиях высокого давления. Сталь 09Г2С применяется в судостроении, химической промышленности, а также в производстве труб.

Физические свойства стали 09Г2С достаточны для того, чтобы обеспечить прочность фасонного, сортового и полосового металлопроката при различных толщинах (от 10 до 100 мм). При этом какой-либо дополнительной обработки не потребуется.

Обозначение 09Г2С имеет прямой физический смысл. Цифры 09 идущие перед буквами, обозначают, что в данной марке стали всего 0,09% углерода. Буква «Г», обозначает, что в стали присутствует марганец, а двойка, идущая после «Г» – что марганца до 2%. Буквой С обозначается кремний. Обратите внимание, что после буквы цифры нет, это обозначает, что кремния в стали меньше 1%. Таким образом, 09Г2С – это низколегированная сталь.

Купить сталь 09Г2С.Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций со средним содержанием углерода 0,09%,повышенным содержанием марганца(1,3-1,7%) и кремния(0,5-0,8%).Кремнемарганцовистая группа сталей.

Предел прочности (временное сопротивление разрыву) – это механическое напряжение, выше которого происходит разрушение материала или сплава.

Предел прочности стали 09Г2С = 500 МПа.

Важно! Предел прочности стали может изменяться в зависимости от типа термообработки и температуры. Если необходима точная информация о пределе прочности стали, то её можно узнать в сопроводительной документации.

На этой странице представлена основная простейшая информация информация о пределе прочности стали 09Г2С. Точное значение предела прочности (временного сопротивления разрыва) в зависимости от температуры и термообработки смотрите в специализированной справочной литературе или в сопроводительной документации к марке стали. В нашей проектной организации вы можете заказать расчет предела прочности любого материала.

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.

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.