Конструкционная сталь представляет собой материал с отличными антикоррозийными и другими эксплуатационными характеристиками. Также она обладает свойствами износостойкости, пластичности и прочности. Все эти показатели позволяет ему быть одним из лучших материалов, используемых при изготовлении строительных металлоконструкций, а также активно применяемых в различных категориях тяжелой промышленности. Из конструкционной стали также изготавливают качественные и прочные крепежи, пружины и рессоры.
В нижеследующем материале мы расскажем о данном виде стали, включая ее классификацию, область применения, а также преимущества использования в строительстве и других смежных сферах производства и промышленности.
Все элементы конструкционного строительства, включая различные механизмы, детали и узлы, должны обладать соответствующими характеристиками прочности. Поэтому материал, из которого будут изготовлены подобные элементы, должен быть способен выдерживать большие нагрузки, в том числе статические, динамические и переменные, характерные для эксплуатации детали в соответствующей сфере. Также он должен быть стойким к износу и к возникновению коррозийных отложений. Всеми этими эксплуатационными свойствами обладают углеродистые конструкционные стали.
Чтобы усилить некоторые наиболее важные свойства для решения конкретной задачи, такую сталь подвергают процедуре легирования. Легирующие разновидности имеют в своем химическом составе специальные примеси.
Несмотря на тот факт, что главным элементом в ее составе все еще остается углерод, при изготовлении в сталь добавляют различные металлы в небольших количествах. Это способствует улучшению эксплуатационных характеристик материала. Но, несмотря на наличия примеси, основным фактором, определяющим прочность материала, его стойкость к агрессивной внешней среде, перепадам температуры и использованию в условиях высокой влажности, а также возможность выдерживать колоссальные производственные нагрузки, является содержание углерода в процентах от общего состава.
Помимо присадок полезного толка, в составе рассматриваемых материалах имеются и вредные для последующей эксплуатации элементы – сера и фосфор. От уровня их присутствия в стали, существует качественная квалификация такого типа материала. Она представлена в таблице ниже.
| Уровень качества | |
0,05 % | Обыкновенный | |
0,035 % | Качественный | |
0,025 % | Качественный высокий | |
0,015 % | Качественный особо высокий |
Существует две основные разновидности рассматриваемого материала:
Ниже мы рассмотрим все особенности каждого из них, а также их эксплуатационные свойства и особенности состава.
ГОСТ на конструкционную углеродистую сталь – это нормативный акт под названием ГОСТ-1050. Согласно этому документу, в состав такого сплава должны входить углерод и железо.
Существует классификация марок углеродистой стали по количеству углерода в общем составе. По этому показателю сплавы имеют различные наименования. Отличаются они и своими характеристиками. Эти данные приведены в таблице ниже.
Процентное содержание углерода | Наименование и эксплуатационные характеристики |
менее 0,25 % | Низкоуглеродистая. Имеет средний уровень прочности, применяется при изготовлении сварных металлических конструкций |
от 0,25 % до 0,6 % | Среднеуглеродистая. Уровень прочности – высокий, область применения – изготовление автомобилей и специализированной дорожной техники |
от 0,6 % до 2 % | Высокоуглеродистая (с примесью марганца). Прочность сверхвысокая, используется при изготовлении рессор и пружин |
Стоит отметить, что все вышеперечисленные разновидности углеродистой стали имеют широкое применение в сфере строительства и часто используются в изготовлении самых разных металлоконструкций.
При изготовлении поковок из конструкционной углеродистой стали используется дополнительный государственный стандарт – ГОСТ-8479-70. В его содержании указаны технические требования и методы испытания сплавов, предназначенных для изготовления поковок, а также правила их маркировки, транспортировки и хранения.
Легирующие конструкционные стали отличаются наличием в их составе дополнительных усиливающих элементов. Так, в зависимости от типа этих металлов и их количества, они имеют обозначения низколегированных, среднелегированных и высоколегированных.
Рассмотрим подробнее каждый из металлов, использующихся для улучшения рассматриваемых сплавов:
Отмечается, что некоторые стальные сплавы могут содержать в себе сразу несколько из вышеперечисленных примесей. При комбинировании нескольких легирующих элементов можно добиться улучшения некоторых свойств, что может дать производителю подобной стали определенные конкурентные преимущества на рынке.
ГОСТ на прокат из легированной конструкционной стали – ГОСТ-4543-71. Стандарт является межгосударственным. Это означает, что изготовленная по его предписаниям стальная продукция будет считаться соответствующей правилам изготовления не только в России, но и в странах, подписавших с нашей страной соответствующие межгосударственные договоры о взаимном признании стандартов качества производства. Нормативный акт включает в себя классификацию, технические требования, правила приемки, методы испытания, упаковку, маркировку, правила транспортирования и хранения, относящиеся к легированной конструкционной стали.
Существует несколько химических элементов, которые сохраняются в составе сплавов в момент их изготовления, негативно влияющие на их эксплуатационные свойства. К ним относятся:
Для того чтобы определить, сколько вредных примесей содержится в том или ином сплаве, нужно внимательно прочесть его маркировку. Производители обязаны указывать эту информацию в соответствии с национальными и международными стандартами.
Свойства конструкционной стали делятся на технологические и механические. К технологическим свойствам относятся:
Механические свойства рассматриваемых сплавов – следующие:
Учитывая вышеперечисленным свойства, рассматриваемые сплавы можно отнести к материалам, используемым во всех подразделениях, относящихся к машиностроению и производству промышленного характера.
Конструкционные стали, использующиеся для производства различных конструкций в области промышленности и строительства, имеют следующие достоинства:
Однако этот материал не лишен определенных недостатков, среди которых стоит отметить следующие:
Сплавы данной категории, в основном, применяют в машиностроении и строительстве. Именно в этих сферах для производства различных деталей требуется материал с максимальным уровнем прочности и возможностью выдерживать сложные эксплуатационные нагрузки.
В области машиностроения они используются при изготовлении следующей продукции:
В сфере возведения различных сооружений они участвуют в изготовлении такой продукции как:
Рассматриваемые материалы также распространены в производстве таких товаров как:
Марки конструкционной стали имеют буквенно-цифровые обозначения. При их расшифровке можно определить, какое количество углерода имеется в той или иной марке, а также определить наличие полезных или вредных примесей, и их процентное соотношение к общему химическому составу.
Буквенные обозначения сплавов расшифровываются следующим образом:
Рассмотрим несколько практических примеров чтения маркировки. Так, маркировка Ст30 обозначает, что этот сплав является обыкновенным, нелегированным, и в его химическом составе имеется 0,3 % углерода. В маркировке могут указываться и дополнительные свойства стали. Например, Ст30сп – это спокойная сталь, Ст30пс – полуспокойная, а Ст30кп – кипящая.
В маркировке может также использовать литера “Л”. Она указывает на литой характер стали. К примеру, Сталь60Л – это качественный сплав с 0,6 % содержания углерода, полученный легированным способом.
Полезные присадки также обозначаются нижеследующими литерами:
В случае, если после подобной литеры в маркировке не стоит какое-либо число, то это означает, что доля примеси в химическом составе не превышает показателя в 1 %. В других случаях будет иметься цифра, указывающая на процентную долю примеси к общему составу сплава.
Например, если перед нами сталь, маркированная обозначением 40Х2Н4Ш, то это означает:
Маркировка 35Х3ВЮА расшифровывается следующим образом:
Также в маркировке стали допускается уточнение по ее рекомендуемой сфере применения или по особенностям химического состава. Это обозначается отдельной литерой, которая указывается в начале маркировки. Такие литеры обозначают:
В случае, если сплав принадлежит к низколегированной категории, то перед его маркировкой ставится литера С. При прохождении сплавом в процессе изготовления дополнительной термообработки, последней литерой в его маркировке будет дополнительная буква Т. Когда же он имеет усиленные антикоррозионные свойства, то этот факт отображается наличием литеры Д в качестве последней буквы маркировки.
Производством конструкционной стали в Москве занимается металлобаза “Сталь Ресурс”. Также на сайте нашей компании имеется интернет-магазин. В нем имеется данный материал в большом ассортименте. Каждый клиент может выбрать наиболее подходящую сталь для реализации конкретного проекта и заказать его в розницу или оптовой партией. Вся продукция, реализуемая в нашем магазине, имеет сертификаты соответствия качеству по национальным и международным стандартам. В случае необходимости получения консультации по комплектации сложного заказа с различными товарами, необходимыми для реализации того или иного проекта, получить ее можно онлайн, прямо на сайте.
Помимо изделий из конструкционной стали, на сайте онлайн-магазина для приобретения доступна продукция дюралевого, бронзового, медного, латунного, алюминиевого, оцинкованного и нержавеющего металлопроката. Там же можно заказать готовые ограждения, сетки, профнастил, трубы и металлические ленты. Все товары, заказанные в нашем магазине, могут быть доставлены клиенту на дом. География доставки включает в себя все субъекты Российской Федерации.
Компания также предлагает клиентам свои услуги в сфере обработки металлов. В частности, к таким услугам относятся цинкование, рубка, резка, пескоструйная обработка, окрашивание металлов, а также изоляция труб и изготовление металлических деталей на заказ. А при осуществлении подписки на нашу новостную рассылку каждый клиент автоматически получает бонусные баллы. Их можно потратить на будущие покупки или заказ соответствующих услуг у специалистов компании.