Характеристика стали 09г2с: Сталь 09Г2С — Сталь конструкционная низколегированная.

Марка стали 09Г2С

• Главная
• О компании
  • Каталог товаров
  • Производство
  • Контактная информация
  • Распродажа
  • Отправить заявку
  • Заказать обратный звонок
  • Интернет магазин honeywellshop.ru
  • Главная
  • Информация
  • Марки стали и их характеристики
  • org/Breadcrumb»>09Г2С
  
  

  Характеристики материала 09Г2С

  Марка:	09Г2С
  Классификация:	Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций
  Применение:	различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от —70 до +425 °С под давлением

  Механические свойства при Т=20 °С материала 09Г2С

  Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
  —	мм	—	МПа	МПа	%	%	кДж / м2	—
  Лист	4		500	350	21

  Физические свойства материала 09Г2С

  T	E 10— 5	a 106	l	r	C	R 109
  Град	МПа	1/Град	Вт/(м·град)	кг/м3	Дж/(кг·град)	Ом·м
  20
  100		11. 4
  200		12.2
  300		12.6
  400		13.2
  500		13.8

  Технологические свойства материала 09Г2С

  Свариваемость:	без ограничений
  Флокеночувствительность:	не чувствительна
  Склонность к отпускной хрупкости:	не склонна

  Температура критических точек материала 09Г2С

  Ac1 = 725, Ac3(Acm) = 860, Ar3(Arcm) = 780, Ar1 = 625

  Химический состав в % материала 09Г2С

  C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	N	Cu	As
  до 0. 12	0.5 — 0.8	1.3 — 1.7	до 0.3	до 0.04	до 0.035	до 0.3	до 0.008	до 0.3	до 0.08

  Механические свойства:

  sв	— Предел кратковременной прочности , [МПа]
  sT	— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
  d5	— Относительное удлинение при разрыве , [ % ]
  y	— Относительное сужение , [ % ]
  KCU	— Ударная вязкость , [ кДж / м2]
  HB	— Твердость по Бринеллю , [МПа]

  Физические свойства :

  T	— Температура, при которой получены данные свойства , [Град]
  E	— Модуль упругости первого рода , [МПа]
  a	— Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20° — T ) , [1/Град]
  l	— Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
  r	— Плотность материала , [кг/м3]
  C	— Удельная теплоемкость материала (диапазон 20° — T ), [Дж/(кг·град)]
  R	— Удельное электросопротивление, [Ом·м]

  Магнитные свойства :

  Hc	— Коэрцитивная сила (не более), [ А/м ]
  Umax	— Магнитная проницаемость (не более), [ МГн/м ]
  P1. 0/50	— Удельные потери (не более) при магнитной индукции 1.0 Тл и частоте 50 Гц, [ Вт/кг ]
  B100	— Магнитная индукция Tл (не менее) в магнитных полях при напряженности магнитного поля 100, [ А/м ]

  Свариваемость :

  без ограничений	— сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
  ограниченно свариваемая	— сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
  трудносвариваемая	— для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки

  Вернуться в раздел

  Легированная сталь 09Г2С: характеристики, применение, твердость, аналоги

  При изготовлении различных металлоконструкций, труб и трубопроводной арматуры на российском рынке чаще всего используются две марки стали: ст.20 и 09г2с. Популярность материалов вызвана их эксплуатационными свойствами, хорошей свариваемостью, широким диапазоном рабочих температур.

  Стали применяют в машиностроении, нефтегазовом секторе, химической промышленности и других сферах для производства:

  • отводов, переходов, тройников и пр. фитингов;
  • труб;
  • запорно-регулирующей арматуры;
  • сварных конструкций;
  • машин и прицепов;
  • различных деталей.

  Несмотря на схожие области применения, стальные марки различаются составом, а, следовательно, технологическими и механическими свойствами. Поэтому материал выбирают, отталкиваясь от государственных и отраслевых стандартов, технических условий и проектной документации.

  Характеристика стали 20

  Ст.20 ‒ качественная углеродистая конструкционная сталь, которую используют для производства деталей, работающих при температуре от -40 до +450 °C.

  Материал пластичен, не имеет ограничений в сварке, не склонен к отпускной хрупкости, не чувствителен к флокенам. Средняя теплопроводность обеспечивает равномерный нагрев и охлаждение во время транспортировки изделия. После термохимической обработки подходит для изготовления деталей с невысокой прочностью сердцевины при высокой твердости поверхности (шестерни, червяки и пр.).

  Химические элементы, входящие в состав марки:

  • С (углерод) ‒ 0,17-0,24%.
  • Si (кремний) ‒ 0,17-0,37%.
  • Mn (марганец) ‒ 0,35-0,65%.
  • Ni (никель) ‒ до 0,3%.
  • Р (фосфор) ‒ до 0,03%.
  • S (сера) ‒ до 0,035%.
  • Fe (железо) ‒ ∼98%.
  • Концентрация др. элементов, в т.ч. вредных ‒ менее 0,3%.

  Допускается снижение содержания кремния при использовании ванадия, алюминия, титана или ниобия. Количество марганца также может быть уменьшено при удовлетворении требований к механическим свойствам.

  Легирование стали повышает прочность, стойкость к коррозии, снижает опасность хрупкого разрушения. Основные легирующие элементы: Cr (хром), Ni (никель), Cu (медь), N (азот), V (ванадий), Ti (титан) и пр.

  Материал изготавливают волочением, отливкой, ковкой, горячей или холодной деформацией.
  

  Применение

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

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

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

  
  
  

  Характеристика стали 09г2с

  Марка 09г2с ‒ конструкционная низколегированная. Ее используют для изготовления деталей и сварных металлоконструкций, работающих под давлением при температуре от -70 до +425 °C, что позволяет выдерживать сильные температурные деформации при длительной эксплуатации. Другими словами, материал морозоустойчив.

  Расшифровка:

  • 09 ‒ содержание углерода (C) ‒ 0,09%.
  • г2 ‒ показывает наличие марганца (Mn) до 2%.
  • с ‒ присутствие кремния (Si), отсутствие цифр после «с» определяет его содержание ‒ до 1%.

  Химический состав стали не ограничен указанными тремя элементами, он может быть дополнен серой (S), никелем (Ni), фосфором (P), азотом (N) и др. При этом общий процент легирующих добавок не должен превышать 2%.

  Свойства:

  • не деформируется при эксплуатации;
  • выдерживает нагрузки с переменным вектором силы;
  • легко подвергается термической обработке;
  • пластичная;
  • устойчива к образованию флокенов;
  • не склонна к отпускной хрупкости;
  • не имеет ограничений в свариваемости;
  • в сварном шве не образуются микропоры.

  Хромистые стали

  Хромистые стали имеют коэффициент линейного расширения в среднем от 10 до 13·10-6 град-1. Дополнительно стоит отметить стали ШХ15 и 40Х, значение ТКЛР которых составляет 13,4…15,7·10-6 град-1.
  Коэффициенты линейного расширения хромистой стали

  Марка стали	Температура, °С	ТКЛР·106 1/град
  Сталь 15Х, 15ХА, 20Х	100…200…300…400…500…600	11,3…11,3…12,3…13,2…13,7…14,2
  Сталь 30Х	100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000	12,5…13…13,4…13,8…14,2…14,6…14,8…12…12,8…13,8
  38ХА, 40Х	-268…-263…-253…-223…-173…-73	-0,002…0,02…0,2…1,7…6,6…11,5
  08Х13	100…200…300…400…500…600…700…800	10,5…11,1…11,4…11,8…12,1…12,3…12,5…12,8
  08Х17	100…200…300…400…500…600…700…800	10,4…10,5…10,8…11,2…11,4…11,6…11,9…12,1
  12Х13	100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000	10,2…11,2…11,4…11,8…12,2…12,4…12,7…13…10,8…11,7
  15Х28	100…500…600…700…800…900	10…11,1…11,3…11,5…12…12,4
  20Х13	100…200…300…400…500…600…700…800	10,2…11,2…11,5…11,9…12,2…12,8…12,8…13
  30Х13	100…200…300…400…500…600…700…800…900…1000	10,2…11…11,1…11,7…12…12,3…12,5…12,6…10,6…12,2
  40Х	100…200…400…600	13,4…13,3…14,8…14,8
  40Х13	100…200…300…400…500…600…700…800	10,7…11,5…11,9…12,2…12,5…12,8…13…13,2
  95Х18, 95Х18Ш	100…200…300…400…500…600…700…800	11,7…12,1…12,4…12,9…13,3…11,8…12,1…12,4
  ШХ15	100…200…400…600	14…15,1…15,5…15,7

  Отличия

  Стали различаются содержанием химических элементов, что влечет за собой разницу в применении.

  Ст20 расширяется под воздействием высоких температур, становится пластичной. При низких температурных значениях становится хрупкой. Является более дешевой маркой в сравнении с 09г2с.

  Ст.09г2с сохраняет свои первоначальные характеристики, она более износостойкая. Поэтому ее используют для производства стальных элементов, к которым предъявляются повышенные требования к стойкости и температурным изменениям.

  Разновидности

  Номенклатура продукции из стали этого типа на российском рынке:

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

  Сталь 09г2с выпускается в виде труб, листов, квадратного проката и круглого профиля, полос. Активно используется эта сталь для производства изделий, к уровню износостойкости которых предъявляются высокие требования – балки, углы, швеллеры.

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

  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.

  Читать также: Краскопульты для побелки стен и потолков

  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. .

  Сравнение с другой маркой стали

  Например, для 09г2с и ст3 разница определяется прежде всего содержанием углерода. Для Ст3сп оно в 10-20 раз превосходит того, что имеется в сплаве низколегированной марки.

  Ст3сп – относится к углеродистым сплавам. Эта марка стали отличается высокой хрупкостью, быстрым разрушением при низких температурах. Если описываемая марка имеет нижний предел -70 градусов, то объект сравнения всего -20.

  Оценка повреждения образцов из стали 09Г2С при малоцикловой усталости методом акустико-эмиссионного контроля

  [1] Э.А. Наумкин, И.Р. Кузеев. Прохоров А.Е. Оценка степени поврежденности стали 09Г2С в условиях малоцикловой усталости с учетом параметров поверхностной энергии. Сборник научных статей. Мировое сообщество: проблемы и решения. Уфа, 2005. С. 66-74.

  [2] Ю.С. Ковшова, И.Р. Кузеев, Э.А. Наумкин, Н.А. Махутов, М.М. Гаденин, Влияние квазистатических режимов нагружения на прочность сосудов под давлением, J. Plant Laboratory, Диагностика материалов. 80 (2004) 55-56.

  [3] В.Т. Власов, А.А. Дубов, Физические основы метода магнитной памяти металла, 2004, 424 с.

  [4] Э. А. Наумкин В. А. Методика прогнозирования ресурса оборудования нефтяной и газовой промышленности, работающего в условиях циклического нагружения, на этапах проектирования и эксплуатации: дис. … Доктор технических наук: 05.02.13 / Евгений Анатольевич Наумкин, Уфа, 2011, с.1-250.

  [5] А.А. Демченко, Оценка степени поврежденности конструкционных материалов по изменению деформационного рельефа стальной поверхности: дис. к.т.н., Уфа 2013, стр.1-90.

  [6] Линдеров К., Зигель А., Виноградов А., Вайднер К., Бирман, Исследование двойникования в сталях TWIP методом акустической эмиссии, VII Евразийская научно-практическая конференция Прочность гетерогенных конструкций, Москва, 2014, с. 133.

  [7] Д.Р. Джеймс, С.Х. Карпенбер, Связь между акустической эмиссией и кинетикой дислокаций в кристаллических твердых телах, J. Applied Physics, 1971, стр. 4685-4698.

  [8] Э.В. Черняева, П.А. Хаймович, А.М. Полянский, В.А. Полянский, Д.Л. Мерсон, Э.Г. Замлер и Ю.А. Яковлев, Влияние барокриодеформации на концентрацию водорода и акустическую эмиссию в техническом титане ВТ1_0, Техническая физика, 2011, с.560–563.

  DOI: 10.1134/s1063784211040104

  [9] И. Г. Палмер, П.Т. Хилд, Применение измерений акустической эмиссии к механике разрушения, Мабер. науч. и англ., 1973, стр. 181-184.

  [10] Т.Р. Бикбулатов, Оценка остаточного ресурса оборудования и предельного состояния материалов конструкций при усталостном нагружении по результатам электромагнитных измерений: дис. к.т.н., Уфа, 2011, с.1-102.

  [11] Ю.М. Лахтин, Материаловедение, М.: Металлургия, (1993).

  [12] Вакуленко Л. А. Структура и свойства углеродистой стали при знакопеременной деформации. Днепропетровск, 2003.

  [13] Махутов Н.А. Прочность конструкций, жизнедеятельность и техногенная безопасность. Новосибирск (2005).

  [14] Л.А. Горбачев, Т.А. Лебедев, Т.К. Маринец, Периоды процесса усталостного разрушения, Журнал прикладной механики и технической физики, 1970, стр. 828-831.

  DOI: 10.1007/bf00851913

  [15] Я. Вакуленко, Структура и свойства углеродистой стали при знакопеременной деформации, Днепропетровск: Gaudeamus, (2003).

  [16] И. Новиков, В. Ермишин, Микромеханизмы разрушения металлов, М.: Наука, 1971, 368 с.

  [17] Махутов Н.А. Прочность конструкций, жизнедеятельность и техногенная безопасность. Новосибирск (2005).

  Динамическая трещиностойкость и структура трубчатой ​​заготовки стали 09Г2С после деформации и термической обработки

  • title={Динамическая трещиностойкость и структура трубчатой ​​заготовки стали 09Г2С после деформации и термической обработки}, author={Михаил Симонов, Г. С. Шайманов, А.С. Перцев, Александр Юрченко и Ю.С. Н. Симонов}, journal={Наука о металлах и термообработка}, год = {2017}, громкость = {59}, страницы = {389-396} }
    • Симонов М., Шайманов Г., Симонов Ю.
    • Опубликован 1 сентября 2017 г.
    • Материаловедение
    • Металловедение и термическая обработка

    Сравнение структуры и динамической трещиностойкости трубчатых заготовок из стали 09Г2С термическая обработка и различные варианты деформирования и термической обработки, в том числе холодная пластическая деформация радиальной ковкой с последующим отжигом. Радиальная ковка с последующим отжигом благоприятно влияет на прочность и динамическую трещиностойкость, что подтверждает возможность промышленного использования трубных заготовок из стали 09.Г2С после холодной радиальной штамповки.

    Вид на Springer

    Сравнительный анализ параметров структуры машинных сталей и динамической трещиностойкости после деформационно-термической обработки

    Хладостойкость конструкционной стали, подвергнутой холодной радиальной штамповке

    Структура, прочностные характеристики и ударная вязкость при изучены различные температуры до –100°С трубчатых заготовок из стали 35 после термодеформационной обработки…

    Структура, механические свойства и особенности поверхности излома конструкционных сталей, подвергнутых деформационно-термической обработке

    • Шайманов Г. , Симонов М., Перцев А., Симонов Ю.

    • Материаловедение

      Металлург

    • 2019

    Проведено сравнительное исследование микромеханических свойств трещины Трубы стальные , 25 и 35Х после различных вариантов деформационно-термической обработки,…

    Структурно-фрактографические особенности образования трещин в низколегированной стали, подвергнутой термодеформационной обработке

    Исследованы структура и микромеханизм роста трещин в стали 09Г2С после термических и термодеформационных обработок холодной радиальной ковкой (ХРП) с суммарной деформацией 55% и последующей…

    Структурные аспекты зон пластической деформации. Часть II. Влияние массообмена

    Исследована структура стали 09Г2С после высокого отпуска в различных зонах пластической деформации (ЗПС) после испытаний на ударный изгиб и динамическую трещиностойкость, т. е. в зоне пуска, в…

    Структурные особенности зон пластической деформации, образующихся в закаленных и отпущенных конструкционных сталях при динамических испытаниях

    ПОКАЗАНЫ 1-10 ИЗ 32 ЛИТЕРАТУРЫ Развитие трещины в стали 35Х после холодной радиальной штамповки

    Изучены структура, динамическая трещиностойкость, прочность и микромеханизмы роста трещин в трубных заготовках из стали 35Х после различных вариантов деформирования и термической обработки…

    Структура, динамическая трещиностойкость и механизмы разрушения закаленных и отпущенных конструкционных сталей

    Исследована структура сталей 09Г2С, 25 и 40 после закалки и отпуска от 200 до 650°С. Для оценки ударной вязкости и динамической трещиностойкости используется собственная методика авторов…

    Структура и свойства ультрамелкозернистых материалов, полученных методом интенсивной пластической деформации

    • Валиев Р., Корзников А., Мулюков Р.

    • Материаловедение

    • 1993

    Факторы, влияющие на равновесный размер зерна при равноканальном угловом прессовании: Роль добавок Mg к алюминию

    • Ю. Ивахаши, З. Хорита, М. Немото, Т. Лэнгдон
    1 Материаловедение
    • 1998

    Проведены эксперименты по сравнению равноканального углового прессования (РКУ) твердорастворных сплавов Al-1 pct Mg и Al-3 pct Mg с чистым Al. Результаты выявили как сходства, так и различия…

    Физика и математика полос адиабатического сдвига

    • Т. Райт, П. Перзина

    • Физика

    • 2002

    Качественное описание и нелинейные законы упругости краткое содержание 3.