Расшифровка и характеристики стали стали 35
Число 35 указывает на содержание углерода, который составляет 0.35% от сплава. Состояние стали по степени раскисления — спокойное. Количество добавок незначительное (не отражается в маркировке). По содержанию углерода сталь 35 относится к среднеуглеродистым сплавам, что характеризует ее как среднепрочную, текучую и пластичную. Повышение содержания углерода в стали приводит к изменению структуры, повышению твердости и прочности, но сопровождается снижением показателей пластичности и текучести.
Спокойная сталь это сплав с наименьшей концентрацией газов (кислорода, углекислого газа и азота) на момент затвердевания. Процедуру раскисления проводят на заключительных этапах производства стали с помощью раскислителей никеля и марганца. Раскислители вступают в реакцию и выводят растворенные газы, благодаря чему не образуются небольшие пузырьки и газовые раковины, металл получается однородным и прочным. Нераскисленная сталь называется кипящей, в маркировке кп. Частично раскисленная сталь называется полуспокойной, в маркировке пс.
Если никаких дополнительных обозначений в маркировке нет, значит, сталь по степени раскисления относится к спокойным.
Характеристики
Твердость
Твердость ст. 35 определяется по трем показателям:
- По шкале Роквелла — 35–45 единиц.
- По Бринеллю:
- HB 10-1 = 163 МПа (лист стали после термообработки);
- HB 10-1 = 187 МПа (металлопродукция после отжига или высокого отпуска);
- HB 10-1 = 229 МПа (металлопродукция нагартованная);
- HB 10-1 = 207 МПа (металлопродукция без термообработки).
- В состоянии плавки — HB 10-1 = 163 МПа.
Плотность
Сталь 35 имеет низкую плотность, которой вполне достаточно для выполнения промышленных задач. Этот параметр зависит от температуры воздействия.
Плотность стали 35 варьируется в пределах от 7 549 кг/см3 (900 ºC) до 7 826 кг/см3 (20 ºC).
Марка
Маркировка стали 35 указывает на то, что материал не относится к категории коррозионностойких. Это связано с тем, что в сплаве содержится малое количество ферромагнитных материалов. Поэтому под влиянием воды на поверхности стали возможно образование ржавчины.
При помощи марки стали также можно узнать способ раскисления металла. Отсутствие специальных обозначений указывает на спокойный тип раскисления, при котором кислород удаляется из сплава полностью.
Химсостав
Сталь 35 состоит из следующих веществ:
- Железо (Fe) — 97,0 %. В чистом виде железо имеет очень низкую прочность, но в сочетании с углеродом позволяет получить очень прочный сплав.
- Марганец (Mn) — 0,5–0,8 %. При помощи марганца из стального сплава удаляются вредные примеси серы. Кроме того, элемент увеличивает пластичность и свариваемость стали, а также снижает риск образования трещин во время термообработки.
- Углерод (C) — 0,32–0,4 %. Углерод позволяет повысить прочность и твердость стали, а также снизить ее пластичность и свариваемость.
- Никель (Ni) — 0,25 %. Он повышает прочность и пластичность стали, увеличивает ее прокаливаемость.
- Хром (Cr) — 0,25 %. Этот элемент повышает жаропрочность стали и ее закаливаемость, а также уберегает материал от абразивного износа.
- Медь (Cu) — 0,25 %. Вещество увеличивает антикоррозионные свойства стали.
- Кремний (Si) — 0,17–0,37 %. Он является сильным раскислителем, благодаря чему повышается пластичность стали и не снижается ее прочность.
- Сера (S) и фосфор (P) — 0,04 % и 0,035 % соответственно. Эти вещества имеют большие размеры молекул. Поэтому, встраиваясь в кристаллическую сетку стали, эти соединения снижают устойчивость сплава и снижают его прочность.
- Мышьяк (As) — 0,08 %. Он повышает предел прочности и предел упругости стали.
Ударная вязкость
Ударная вязкость стали 35 будет изменяться в зависимости от температуры обработки при нормализации сплава
- –60 ºС — 12 кДж\м2;
- –50 ºС — 14 кДж\м2;
- –30 ºС — 45 кДж\м2;
- –20 ºС — 47 кДж\м2;
- +20 ºС — 63 кДж\м2.
Температура эксплуатации
Механические свойства стали не изменяются при температуре от – 40 до +450 ºС. В этом температурном диапазоне материал сохраняет все свои характеристики и может использоваться без потери качества.
Эксплуатация стали 35 при более высокой температуре не производится, так как материал становится более пластичным и теряет свою твердость.
Механические свойства
Сталь 30ХГСА имеет очень высокие пластичные свойства (относительное удлинение 530 % и сужение 20 %) и повышенный предел выносливости (до 402 МПа). Благодаря этому марку стали 35 применяют для создания деталей, которые требуют высокой пластичности в процессе производства, а также заготовок, устойчивых к удару.
Свариваемость
Для сварки данной марки стали доступны три технологии:
- ручная дуговая сварка;
- аргонодуговая сварка под флюсом и газовой защитой;
- электрошлаковая сварка.
Справка. При проведении точечной контактной сварки нагрев и последующая термообработка стали 35 не требуется.
Химический состав
Регламентировавший ранее состав и характеристики стали 35 ГОСТ 1050-88 заменен на другой стандарт. Особенности ее производства и обработки сегодня определяются ГОСТом 1050-2013. Расшифровка маркировки указывает на содержание в металле главного элемента – углерода – 0,35%. Доля других добавок также невелика:
- никеля – 0,25%;
- марганца – 0,5-0,8%;
- кремния – 0,17-0,37%;
- меди и хрома – до 0,25%;
- серы и фосфора – не более 0,3-0,35%;
- мышьяка – 0,08%.
Заменители стали 35 отличаются, в основном, массовой долей углерода:
Несмотря на эти отличия, свойства аналогов практически идентичны. Сплав имеет множество аналогов и за рубежом:
- 1034, 1038 – в Соединенных Штатах;
- 1.0501, С35, Сk35 – Германии;
- 1С35, RF36 – Франции;
- 080А32, 080А35 – Великобритании;
- С35 – Италии;
- С36 – Бельгии;
- 1572 – Швеции;
- 1.1181, С35Е – Евросоюзе;
- S35C, SWRCH35K – Японии;
- ML35 – Китае.
Номенклатура выпускаемой продукции регламентируется множеством стандартов и поставляется на рынок в виде:
- сортового проката;
- калиброванного и шлифованного прутка;
- толсто- и тонколистовой стали;
- серебрянки;
- ленты и полосы;
- проволоки;
- поковок;
- разнообразных труб.
Зарубежные аналоги
Страна | Стандарт | Марка |
---|---|---|
США | – | 1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380, G10400 |
Германия | DIN, WNr | 1.0501, 1.1181, 1.1183, C35, C35E, C35R, C38D, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35 |
Япония | JIS | S35, S35C, S38C, SWRCH35K, SWRCH38K |
Франция | AFNOR | 1C35, 2C35, AF55, C30E, C35, C35E, C35RR, CC35, RF36, XC32, XC35, XC38, XC38H1, XC38H1TS, XC38H2FF, XC38TS |
Англия | BS | 060A35, 080A32, 080A35, 080A5, 080M36, 1449-40CS, 40HS, C35, C35E |
Евросоюз | EN | 1.1181, C35, C35E, C35EC, C36 |
Италия | UNI | 1C35, 1CD35, C35, C35E, C35R, C36, C38 |
Бельгия | NBN | C35, C35-1, C35-2, C36 |
Испания | UNE | C35, C35E, C35k, F.113, F.1130 |
Китай | GB | 35, ML35, ZG270-500 |
Швеция | SS | 1550, 1572 |
Болгария | BDS | 35, C35, C35E |
Венгрия | MSZ | C35E, MC |
Польша | PN | 35, D35 |
Румыния | STAS | OLC35, OLC35AS, OLC35q, OLC35X |
Чехия | CSN | 12040 |
Австрия | ONORM | C35, C35SW, Ck35S |
Австралия | AS | 1035 |
Швейцария | SNV | C35, Ck35 |
Юж.Корея | SM35C, SM38C |
Сталь 35 характеристики применение — Справочник металлиста
Для создания различных деталей и механизмов могут применяться самые различные материалы. Среди металлов следует отметить сталь 35.
Она относится к классу углеродистых конструкционных сталей высокого качества, считается самым доступным предложением.
Сталь 35 (ГОСТ 1050-88 ранее определял основные качества и химический состав, сейчас ему на смену пришел ГОСТ 1050-2013) применяют для получения промышленного крепежа различного типа.
Сталь 35
Основные характеристики
Основные характеристики во многом определяют область применения металла. Сталь 35 характеризуется следующими качествами:
Плотность Стали 35 составляет 7826 кг/м3 при температуре 20 градусов Цельсия. Стоит учитывать, что показатель снижается при повышении температуры. Серьезное повышение температуры приводит к перестроению структуры, она становится более пластичной. Показатель плотности учитывается при проведении различных расчетов
К примеру, нужно проводить расчет оказываемого давления на несущие конструкции.
При выборе металла уделяется внимание показателю твердости. В рассматриваемом случае твердость составляет 163 МПа
Сталь М35 может подвергаться различной термической обработке, которая направлена на повышение твердости поверхностного слоя. Часто в качестве термической обработки применяется технология нормализации, которая делает структуру более однородной и устойчивой к воздействию высоких нагрузок.
Степень свариваемости ограничена. Именно поэтому рекомендуется проводить предварительный подогрев заготовки. За счет подогрева структуры стало возможным использование различных технологий сваривания. Для повышения качества получаемого шва после сварки проводится дополнительная термическая обработка.
Структура не склонна к отпускной хрупкости. При термической обработке выполняется отпуск, который снижает внутренние напряжения. Слишком высокая хрупкость определяет то, что при ударе и другой динамической нагрузке могут появляться структурные трещины.
Материал подвергается резанию. Это свойство определяет то, что материал часто поставляется на машиностроительные заводы где устанавливается большое количество токарного и фрезеровального оборудования. Поставляемые заготовки могут обрабатываться при использовании обычных резцов. Существенно повысить качество и скорость обработки можно за счет использования резцов с твердосплавными пластинами.
Механические свойства ст 35
Рассматриваемый металл может подвергаться ковке при температуре 1280 градусов Цельсия. Охлаждение может проводится при применении масла или на открытом воздухе, выбор проводится в зависимости от размеров заготовки.
Химический состав
Различные химические элементы могут изменять эксплуатационные характеристики получаемых материалов. Марка стали 35 характеризуется следующим соотношением химических элементов:
- Основной состав представлен железом. Он включается в состав практически всех сплавов, в данном случае концентрация около 97%.
- Твердость и другие качества связаны с углеродом. В рассматриваемом случае концентрация этого химического элемента составляет от 0,32 до 0,4%.
- В состав включается кремний, марганец и никель. Они определяют основные эксплуатационные характеристики. Концентрация никеля не более 0,25%, марганца в диапазоне от 0,5 до 0,8%. На кремний приходится всего 0,17-0,37% состава.
Лист стальной 140х500 мм сталь 35
Вредные компоненты выдерживаются в определенном диапазоне, что позволяет выдерживать более высокие эксплуатационные характеристики. Современные технологии производства позволяют повысить качество материала.
Расшифровка стали: индекс 35 показывает, что в сплаве содержится 0,35% углерода, а остальные элементы составляют незначительное количество.
Марка стали 35ХМ
Хромомолибденовая сталь марки 35ХМ является жаропрочной. Она характеризуется содержанием 0,35% углерода и менее 1,5% хрома и молибдена. В сложности число химических добавок не превышает 3%, что гарантирует отношение данной марки к категории низколегированных сталей. В качестве термической обработки применяют закалку при высоких температурах (до 860oC) и последующий отпуск при интервале температур 580 — 640oC.
Разновидность поставки – сортовой прокат. Марку 35ХМ активно используют для изготовления ответственных сварных конструкций, которые эксплуатируют во время температурных перепадов, ответственных деталей (например, дисков, шестерней, фланцев и покрышек), которые эксплуатируют при высоких температурах (до 500оС). В роли аналога часто выступает марка 35ХГСА.
Использование стали 35
Как раньше было отмечено, рассматриваемый металл получил большое применение. Это связано с малой ценой производства и довольно большими рабочими характеристиками. Сплав практически всегда используется при получении следующих деталей:
- Характеризующиеся плохой прочностью и испытывающие маленькие напряжения. В данную группу относят коленчатые валы, оси, цилиндры, обод, траверсы и остальные.
- Самых разных элементов крепежа: болты, гайки и шпильки. Они обходятся дешево, но одновременно не могут использоваться во время изготовления устойчивых к износу деталей.
При подборе этого сплава необходимо учесть, что из-за достаточно большой концентрации углерода значительно уменьшается степень свариваемости. По этому заготовки во многих случаях поставляются для обработки механическим способом. Коррозионную стойкость средняя, получаемые детали используют в сдержанно агрессивной обстановке. Часто получаемые болты используются при строительстве фундамента или создании иных конструкций несущего типа.
Аналоги сталь 35 обладают схожим химическим составом и качествами, маркируются при использовании параметров ГОСТ. В прочих государствах используются собственные нормы. Например, в Америке аналоги получили наименование 1034, 1035, из Китая поставляют сплавы ML35 и ZG270-500. Весьма доступным предложением можно назвать металлы, которые производятся отечественными компаниями.
Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
3 Обозначение стали Ст3: старые и новые
3.1 Обозначение стали Ст3 по ГОСТ 380-2005
Строго говоря, ГОСТ 380-2005 не предусматривает обозначение стали Ст3 в таком «чистом» виде «Ст3» – без букв «кп», «пс» и «сп». Этот стандарт определяет марки стали Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, а также их модификации с повышенным содержанием марганца – Ст3Гсп и Ст3Гпс. Употребление обозначения стали Ст3 без сопутствующих букв стандартом не предусмотрено. Более того, в ГОСТ 380-2005 указано, что если в заказе не указана степень раскисления стали, то ее устанавливает изготовитель. К слову, самая дешевая в изготовлении – кипящая сталь.
Полное обозначение любой марки стали по ГОСТ 380-2005, то есть такое, которое нужно указывать в заказе, выглядит, например, следующим образом:
Ст3Гсп ГОСТ 380-2005
Здесь: Ст: обозначение стали углеродистой обыкновенного качества; 3: условный номер марки стали (всего их в ГОСТ 380-2005 семь, в зависимости от ее химического состава – 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6); Г: буква Г присутствует в обозначении, если массовая доля марганца в стали превышает 0,8 %; сп: степень раскисления стали.
Правда, похоже, сложилась практика, когда под сталью Ст3 понимают Ст3сп. Однако, как мы видели, ГОСТ 380-2005 формально этого не предусматривает.
3.2 Устаревшие обозначения стали Ст3
Встречаются устаревшие обозначения стали Ст3, например, ВСт3пс5, причем со ссылками на редакции ГОСТ 380 от 1971, 1988, 1994 и даже 1960 годов, а то и 1950 года!
ГОСТ 380-1971 предусматривал поставку сталей трех групп: А, Б и В с различными вариантами гарантий механических свойств и химического состава.
Стали группы А обозначались также как и по действующему ГОСТ 380-2005, например, Ст3кп. К сталям групп Б и В спереди добавлялась соответствующая буква, например, ВСт3кп.
Действующий ГОСТ 380-2005 (да уже и более ранний ГОСТ 380-94) в отличие от ранних редакций определяет только химический состав сталей. Механические и другие свойства определяют стандарты на конкретные виды стального проката, например, ГОСТ 535-88 на сортовой и фасонный прокат, а ГОСТ 14637-89 – на толстолистовой прокат.
Конструкционная сталь характеристики, свойства
Цена
Марка 35 – назначение
Конструкционная качественная углеродистая сталь 35 используется для изготовления продукции невысокой прочности, работающей с небольшими напряжениями – цилиндры, колонны прессов, оси, коленчатые валы, серьги, шпиндели, шатуны, звездочки, ободы, тяги, траверсы, диски, бандажи, другие детали.
Характеристики
Марка | ГОСТ | Зарубежные аналоги | Классификация |
35 | 4041–71 | есть | Сталь конструкционная качественная углеродистая |
8731–87 | |||
10702–78 | |||
1050–88 | |||
2284–79 |
Материал 35 – технологические особенности
Вид полуфабриката | t, 0С | Охлаждение | |
Размер сечения | Условия | ||
мм | |||
Слиток | 1280–750 | Поковки ответственного назначения – все размеры | Нормализация |
Переохлаждение | |||
Переохлаждение | |||
Отпуск | |||
до 400 | На воздухе | ||
401–800 | Отжиг | ||
более 800 | Низкотемпературный отжиг | ||
Переохлаждение | |||
Заготовка | до 800 | На воздухе |
Свариваемость | Способы сварки | Рекомендации |
ограниченная | ЭШС, РДС, АДС (флюс+ защитный газ) | Подогрев + термообработка |
КТС | ограничений нет |
Флокеночувствительность
Не чувствительна.
Исходные данные | Обрабатываемость резанием Ku | |||
Состояние | HB, МПа | sB, МПа | твердый сплав | быстрорежущая сталь |
горячекатаное | ≤ 187 | 510 | 1,26 | 1,2 |
Марка 35 – химический состав
Массовая доля элементов не более, %:
Кремний | Марганец | Медь | Мышьяк | Никель | Сера | Углерод | Фосфор | Хром |
0,17–0,37 | 0,5–0,8 | 0,3 | 0,08 | 0,3 | 0,04 | 0,32–0,4 | 0,035 | 0,25 |
Сталь 35 – механические свойства
Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Термообработка | KCU | y | d5 | sT | sв |
мм | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
Лист | 4041–71 | 4–14 | 22 | 480–640 | ||||
Трубы | 8731–87 | 17 | 294 | 510 | ||||
Пруток калиброван. | 10702–78 | Отжиг | 45 | 590 | ||||
Прокат | 1050–88 | до 80 | Нормализация | 45 | 20 | 315 | 530 | |
нагартован. | 35 | 6 | 590 | |||||
отожжен. | 45 | 15 | 470 | |||||
Лента отожжен. | 2284–79 | 16 | 390–640 | |||||
нагартован. | 640–930 |
Твердость, Мпа
Сортамент | ГОСТ | HB 10-1 |
Лист после термообработки | 4041–71 | 163 |
Трубы | 8731–87 | 187 |
Прокат горячекатан. | 1050–88 | 207 |
калиброван. нагартован. | 229 | |
калиброван. отожжен. | 187 |
Материал 35 – физические свойства
t | r | R 109 | E 10-5 | l | a 106 | C |
0С | кг/м3 | Ом·м | МПа | Вт/(м·град) | 1/Град | Дж/ (кг·град) |
20 | 7826 | 2.06 | ||||
100 | 7804 | 251 | 1.97 | 49 | 12 | 469 |
200 | 7771 | 321 | 1.87 | 49 | 12.9 | 490 |
300 | 7737 | 408 | 1.56 | 47 | 13.6 | 511 |
400 | 7700 | 511 | 1.68 | 44 | 14.2 | 532 |
500 | 7662 | 629 | 41 | 14.6 | 553 | |
600 | 7623 | 759 | 38 | 15 | 578 | |
700 | 7583 | 922 | 35 | 15.2 | 611 | |
800 | 7600 | 1112 | 29 | 12.7 | 708 | |
900 | 7549 | 1156 | 28 | 13.9 | 699 |
Марка 35 – точные и ближайшие зарубежные аналоги
Австрия | Австралия | Англия | Бельгия | Болгария | Венгрия | Германия | |||||||||||||||
ONORM | AS | BS | NBN | BDS | MSZ | DIN, WNr | |||||||||||||||
|
|
Евросоюз | Испания | Италия | Китай | Польша | Румыния | |||||||||||||||||||||
EN | UNE | UNI | GB | PN | STAS | |||||||||||||||||||||
|
|
|
|
США | Франция | Чехия | Швейцария | Швеция | Юж. Корея | Япония | ||||||||||||||||||||||||
— | AFNOR | CSN | SNV | SS | KS | JIS | ||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Сталь 35 – область применения
>Детали марки 35 используются в машиностроении, в качестве арматуры на АЭС, крепежных изделий на трубопроводах и котлах ТЭС, газовых/ паровых/ гидравлических турбинах.
Условные обозначения
HB | KCU | y | d5 | sT | sв |
МПа | кДж / м2 | % | % | МПа | МПа |
Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности |
Ku | t-1 | s-1 |
Коэффициент относительной обрабатываемости | Предел выносливости при кручении (симметричный цикл) | Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл) |
Без ограничений | Ограниченная | Трудносвариваемая | |
Подогрев | нет | до 100–1200С | 200–3000С |
Термообработка | нет | есть | отжиг |
R | Ом·м | Удельное сопротивление |
r | кг/м3 | Плотность |
C | Дж/(кг·град) | Удельная теплоемкость |
l | Вт/(м·град) | Коэффициент теплопроводности |
a | 1/Град | Коэффициент линейного расширения |
E | МПа | Модуль упругости |
t | 0С | Температура |
Купить металлопрокат из конструкционной качественной углеродистой стали 35 в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.
Применение в разных отраслях
Благодаря устойчивости к ударной нагрузке сталь марки 35 можно применять для изготовления крепежа: болты, шпильки, гайки.
Так как свариваемость ограниченна, это не позволяет применять марку широко.
В машиностроении металл используется только для создания элементов не работающих на износ.
В строительстве марка 35 расходуется при возведении водопроводов и установке железо-бетонных плит. Сантехнические изделия не обходятся без 35 стали. Многие заводы именно из этой стали и её аналогов производят эмалированные ванны и раковины, которые в дальнейшем используются в строительстве.
Большая часть этой марки стали уходит на изготовление элементов металлопроката. Различные стальные сетки, листы, уголки и другое. Нередко 35-ая марка уходит на производство труб разных диаметров. Связано это с тем, что сталь хорошо “схватывается” при сваривании с любой другой трубой. Ещё из 35-ой часто изготавливают прутья, которые в дальнейшем часто расходуются на создание железо-бетонных плит. Нередко простейшие детали металлопроката эксплуатируются и для бытовых целей.
Сталь 35 можно не является эталоном качества и надёжности, но её можно использовать абсолютно в любой промышленности. Популярность данного сплава объясняется своей ценой, металл подходит для многих целей и не имеет высокой цены.
Таблица 1. Механический свойства проката
ГОСТ | Состояние поковки | Сечение, мм | σв (МПа) | δ5 (δ4) % | ψ % | НВ, не более |
не менее | ||||||
1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 530 | 20 | 45 | — |
Сталь калиброванная 5-й категории: | ||||||
после нагартовки | — | 590 | 6 | 35 | — | |
после отжига или высокого отпуска | — | 470 | 15 | 45 | — | |
10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: | |||||
после сфероидизирующего отжига | — | До 540 | — | 45 | 187 | |
нагартованная без термообработки | — | 590 | 5 | 40 | 207 | |
1577-93 | Листы отожженные или высокоотпущенные | 80 | 480 | 22 | — | — |
Полосы нормализованные или горячекатаные | 6 – 25 | 530 | 20 | 45 | — | |
16523-70 (Образцы поперечные) | Лист горячекатаный | До 2 | 490 – 640 | -17 | — | — |
Лист холоднокатаный | 2 – 3,9 | 490 – 640 | -19 | — | — | |
4041-71(Образцы поперечные) | Лист термообработанный 1-2-й категории | 4 -14 | 480 – 630 | 22 | — | 163 |
2284-79 | Лента холоднокатаная: | |||||
отожженная | 0,1 – 4 | 400 – 350 | -16 | — | — | |
нагартованная класс прочности Н2 | 0,1 – 4 | 800 – 950 | — | — | — | |
8731-74 | Трубы горяче-, холодно – и теплодеформированные, термообработанные | — | 510 | 17 | — | 187 |
8733-74 |
Таблица 2. Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)
Вид термообработки | Сечение поковки, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж /см2) | НВ, не более |
Нормализация | 300 – 500 | 195 | 195 | 390 | 20 | 45 | 49 | 111 – 156 |
500 – 800 | 18 | 38 | 44 | |||||
100 – 300 | 20 | 48 | 49 | |||||
300 – 500 | 215 | 215 | 215 | 18 | 40 | 44 | 123 – 167 | |
500 – 800 | 16 | 35 | 39 | |||||
Нормализация | До 100 | 245 | 245 | 470 | 2 | 48 | 49 | 143 – 179 |
100 – 300 | 19 | 42 | 39 | |||||
300 – 500 | 17 | 35 | 34 | |||||
Закалка. Отпуск | До 100 | 275 | 275 | 530 | 20 | 40 | 44 | 156 – 197 |
100 – 300 | 315 | 315 | 570 | 17 | 38 | 34 | ||
До 100 | 17 | 38 | 39 | 167 – 207 |
Таблица 3. Механические свойства при t = 20ºC
Сортамент | Размер, мм | sв, МПа | sT, МПа | d5 | y, % | Термообработка |
% | ||||||
Лист термообработанный, ГОСТ 4041-71 | 4 – 14 | 480 – 640 | 22 | |||
Трубы, ГОСТ 8731-87 | 510 | 294 | 17 | |||
Пруток калиброванный, ГОСТ 10702-78 | 590 | 45 | Отжиг | |||
Прокат, ГОСТ 1050-88 | до 80 | 530 | 315 | 20 | 45 | Нормализация |
Прокат нагартованный, ГОСТ 1050-88 | 590 | 6 | 35 | |||
Прокат отожженный, ГОСТ 1050-88 | 470 | 15 | 45 | |||
Лента отожженный, ГОСТ 2284-79 | 390 – 640 | 16 | ||||
Лента нагартованный, ГОСТ 2284-79 | 640 – 930 |
Таблица 4. Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, С | σ 0,2 (МПа) | σв (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж /см.кв) | HB |
Заготовка диаметром 60 мм, закалка 850 °С в воду | ||||||
200 | 600 | 760 | 13 | 60 | 29 | 226 |
300 | 560 | 735 | 14 | 63 | 29 | 212 |
400 | 520 | 690 | 15 | 64 | 98 | 200 |
500 | 470 | 660 | 17 | 67 | 137 | 189 |
600 | 410 | 620 | 18 | 71 | 176 | 175 |
700 | 340 | 580 | 19 | 73 | 186 | 16 |
Таблица 5. Предел выносливости стали 35
σ-1, МПА | J-1, МПА | Состояние стали и термообработка |
265 | — | Нормализация 850 °C, σв=570 МПа |
245 | 147 | Нормализация 850-890 °C. Отпуск 650-680 °C |
402 | — | Закалка 850 °C. Отпуск 650 °C, σв=710 МПа |
Таблица 7. Технологические характеристики
Свариваемость: | ограниченно свариваемая. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Таблица 8. Физические свойства
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м.куб) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 2,06 | 7826 | ||||
100 | 1,97 | 12 | 49 | 7804 | 469 | 251 |
200 | 1,87 | 12,9 | 49 | 7771 | 490 | 321 |
300 | 1,56 | 13,6 | 47 | 7737 | 511 | 408 |
400 | 1,68 | 14,2 | 44 | 7700 | 532 | 511 |
500 | 14,6 | 41 | 7662 | 553 | 629 | |
600 | 15 | 38 | 7623 | 578 | 759 | |
700 | 15,2 | 35 | 7583 | 611 | 922 | |
800 | 12,4 | 29 | 7600 | 708 | 1112 | |
900 | 13,9 | 28 | 7549 | 699 | 1156 |
Рейтинг: /5 –
голосов
Общая характеристика качественных углеродистых сталей
Основными отличиями качественных сталей от сталей обыкновенного качества являются:
- малое количество снижающих качество примесей: серы с фосфором;
- узкий диапазон количества углерода;
- увеличенное количество марганца или кремния.
Говоря о характеристиках качественных сталей следует выделить самые значимые:
- высокая прочность;
- пластичность;
- вязкозть ударная.
Изменение структуры стальных слитков в процессе твердения
Но для улучшения эксплуатационных характеристик сотрудники институтов и лабораторий экспериментируют над химическим составом, способами повышения прочности и твердости поверхностей, методами термической обработки, способами плавки и разливки металла. Механические свойства углеродистых качественных сплавов зависят от химического состава.
Свойства присущие углеродистым сплавам:
- Низкоуглеродистым – низкая прочность при высокой пластичности. Используются при производстве и изготовлении деталей и узлов со сложной конструкцией и небольшими нагрузками.Свойства присущие углеродистым сплавам:
- 15-20 – для неответственных деталей, которые не нуждаются в дополнительной термической обработке или подвергнутые нормализации.
- Среднеуглеродистые – для изготовления деталей, для которых предъявляются требования высокой твердости, но с пониженной пластичностью. Изделия, для которых необходима термическоя обработка: закалка поверхностного слоя, улучшению, нормализации. Для облегчения обработки резанием среднеуглеродистые стали подвергаются отжигу.
- Высокоуглеродистые, а также с дополнительно введенным марганцем – обладают высокими показателями упругости и стойкости к износу. Поэтому из нее изготавливают пружинные изделия.
- Автоматные – используются для обработки на автоматизированных станках. Фосфор и сера в большем количестве способствуют образованию мелкой стружки, что положительно сказывается на обрабатываемости, стойкости инструмента, но страдает шероховатость обрабатываемых поверхностей.
Физические свойства
От химического состава зависят основные характеристики и применение стали 35.
Плотность металла с повышением температуры уменьшается. В диапазоне от 20 до 800 градусов она изменяется с 7826 до 7600 кг/м3. Одновременно увеличивается пластичность стали. Показатель плотности необходим при расчете величины нагрузки на несущие элементы конструкции.
С увеличением температуры изменяются и другие физические свойства материала:
- удельное электросопротивление – от 251 до 1156*109 Ом*м при 900 градусах;
- удельная теплоемкость – 469-699 Дж/кг*град;
- коэффициент линейного расширения – с 12 до 13,9 1/град;
- коэффициент теплопроводности уменьшается с 49 до 28 Вт/м*град;
- уменьшается и модуль упругости в интервале 20-400 градусов с 2,06*10-5 до 1,68*10-5 МПа.