Состав стали 09г2с: Сталь 09Г2С — Сталь конструкционная низколегированная.
Содержание
применение, виды поставки, ГОСТ, химический состав, свойства, зарубежные аналоги.
Характеристики материала
Марка стали:
09Г2С
Заменитель:
09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т,10Г2С
Классификация:
Сталь конструкционная для сварных конструкций
Дополнение:
Сталь легированная кремнемарганцовистая; По ГОСТ 27772-88 соответствует стали для строительных конструкций С345
Применение:
Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от минус 70 ºC до плюс 475 ºC под давлением. В трубопроводах пара и горячей воды — детали, изготовленные из листа, — до температуры 450º C, трубы — до температуры 425 ºC, в котлах — листовые детали, работающие при температуре до 450 ºC, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры 425 ºC и при давлении до 10 Н/мм2. Статоры, спиральные камеры, крышки турбин, лопатки направляющего аппарата и т. п. узлы и детали гидротурбин. Максимальная допускаемая температура применения для деталей АЭС 450 ºC (ПНАЭГ–7–008–89).
FAQ
Сталь низколегированная качественная 09Г2С расшифровывается: 09 означает, что в стали присутствует 0,09% углерода, Г2 — 2% марганца, С — кремния, не менее 1%.
Низкоуглеродистые стали хорошо свариваются в широком диапазоне режимов сварки независимо от толщины свариваемых элементов и температуры воздуха. Сварочный шов обладает пониженным составом углерода, однако, высоким процентным составом марганца и кремния.
Для сварки низкоуглеродистой стали можно применять, как ручную сварку, так и автоматическую или полуавтоматическую, а также производить соединение многослойным способом. При этом, требуется учитывать, что сварной шов перегревается, теряя высокие показатели прочности.
Электроды для углеродистой стали 09Г2С применяются следующих марок: АНО-4С, МР-3, ОК 48 Р, ОММ-5, СМ11, СМ-5, УОНИ 13, УОНИ 45, ЦМ-7 и прочие. Оболочка электродов: рутиловая, кальциево-фтористорутиловая, с добавлением порошка из железа и др. Они предотвращают возникновение пор и горячих трещин, а также способствуют отличному формированию металла шва.
Химические свойства
Хим. состав материала
Элемент
Массовая доля, %
C
до 0,12
Si
0,5 — 0,8
Mn
1,3 — 1,7
Ni
до 0,3
S
до 0,04
P
до 0,035
Cr
до 0,3
N
до 0,008
Cu
до 0,3
As
до 0,08
Fe
~96-97
Примечания.
По требованию потребителя массовая доля S не должна превышать 0,025, 0,030 или 0,035%; P — 0,03 или 0,035%; суммарная доля Cr, Ni и Cu — не более 0,60% (остаток). Допускается добавка Al и Ti из расчета получения в прокате массовой доли Aℓ не более 0,05%, Ti — не более 0,03%.
Массовая доля As — не более 0,08%. При выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля As до 0,15%, при этом массовая доля P — не более 0,030%. При выплавке в электрических печах доля остаточного азота должна быть не более 0,012%.
Механические свойства
Механические свойства при T=20 °C
Сортамент
Размер
Напр.
σв, МПа
σT, МПа
δ5, %
ψ, %
KCU, кДж/м2
Термообработка
Лист, ГОСТ 5520-79
430-490
265-345
21
590-640
Трубы, ГОСТ 10705-80
490
343
20
Сорт, Класс прочности 265, ГОСТ 19281-2014
до 250
430
265
21
Пределы длительной прочности
t, ºC
Длительная прочность, Н/мм2, за время испытания, ч
1⋅104
1⋅105
400
151–170
117–133
475
120–130
93–100
500
90–96
64–70
Физические свойства
Физические свойства стали 09Г2С
T, °C
E 10-5, МПа
α 106, 1/Град
λ, Вт/(м·град)
ρ, кг/м3
C, Дж/(кг·град)
R 109, Ом·м
20
1,99
7860 1
100
1,91
11,4
200
1,81
12,2
300
1,71
12,6
400
1,55
13,2
500
1,40
13,8
1 Типичное значение плотности для низкоуглеродистой и низколегированной стали. Эта величина не предусмотрена стандартами, она носит ориентировочный характер и не может быть использована с целью проектирования
Температура критических точек
Температура критических точек, ºC (Точки Чернова)
Ac1
Ac3
Ar1
» tabindex=»0″>Ar3
725
860
625
780
Технологические свойства
Технологические свойства стали 09Г2С
Свариваемость:
без ограничений
Способы сварки:
РД, РАД, АФ, МП, ЭШ и КТ
Обрабатываемость резанием:
В нормализованном и отпущенном состоянии при σв = 450 Н/мм2 Kv = 1,6 (твердый сплав), Kv = 1,0 (быстрорежущая сталь)
Стали и сплавы. Марочник. Справ. изд. /Сорокин В.Г. и др. Науч. ред. В.Г. Сорокин, М.А. Гервасьев. М.: Интермет Инжиниринг, 2001. 608 с.
Свойства конструкционных материалов атомной промышленности. Справочник в 8 т. Т. 2. Крепежные материалы для АЭС. /Каширский Ю.В., Дегтярев А.Ф., Меньшова Н.Ф. и др. Под ред. Вл.В. Козлова, С.В. Стрелкова. М.: ИЦ „Филин”, 2006. 312 с.
Марочник стали для машиностроения. /Под общей редакцией О.В. Спасской. М.: НИИИМ, 1965. 596 с.
Сталь 09г2с
Сталь 09г2с
Сталь марки 09г2с является разновидностью конструкционной низколегированной стали. В отличие от высоколегированных сталей, процентное содержание легирующих добавок в которых свыше 10%, данный показатель для стали 09г2с составляет не более 2,5%. Аналогами стали 09г2с являются стали марок: 19Мn-6, 09г2, 10г2с, 09г2дт, 09г2т.
Буквенное обозначение маркировки стали складывается в соответствии с ГОСТ 5058-65. Согласно настоящему стандарту, в химический состав стали 09г2с входит углерод в количестве 0,09% (цифры перед буквами говорят о % содержании углерода в стали), марганец («Г») в количестве 2% и менее 1% кремния («С»).
Наиболее часто сталь марки 09г2с используют для изготовления сварных конструкций. Хорошие сварные свойства объясняются низким содержанием углерода (менее 0,25%) в сплаве.
Сварка стали может осуществляться как при нагреве листа до температуры 100-120°С с последующей термообработкой, так и без нагрева и обработки. Увеличение содержания углерода приводит к образованию в сварных швах микропор при его выгорании и возникновению закалочной структуры, что, несомненно, приводит к ухудшению качества шва.
Другим достоинством стали 09г2с является то, что сплав не склонен к отпускной хрупкости. Иначе говоря, вязкость стали не снижается после процедуры отпуска. Кроме того, она устойчива к образованию трещин и перегреву.
Сваривая сталь марки 09г2с, когда толщина листов не превышает 40 мм, используют способ без разделки кромок. В этом случае осуществляется переход легирующих элементов из электрода в металл шва, обеспечивая прочность сварного шва. Каскадный метод применяют при многослойной сварке, используя токи 40-50А на 1 мм электрода толщиной 4-5мм, предупреждая перегрева стали. Более толстые листы рекомендуют сваривать многослойно, накладывая следующие слои через небольшие временные промежутки.
Сваривая кромки различной толщины дуговой сваркой, большая часть дуги должна приходиться на более толстую кромку, по которой так же выбираются параметры тока. Увеличение твердости шва и устранение закалки устраняется нагревом изделия до 650°С с последующей его выдержкой при данной температуре. Средняя продолжительность такой выдержки составляет 1 час на каждые 25 мм толщины. Затем изделие необходимо охладить в горячей воде либо на воздухе.
Сталь 09г2с широко распространена в самых различных областях промышленности. Благодаря высоким механическим свойствам, сплав востребован в строительстве. Конструкции, изготавливаемые из стали 09г2с экономичны по цене и достаточно легки по сравнению с аналогами, выпускаемыми из других сталей.
п. узлы и детали гидротурбин. Максимальная допускаемая температура применения для деталей АЭС 450 ºC (ПНАЭГ–7–008–89).
Оболочка электродов: рутиловая, кальциево-фтористорутиловая, с добавлением порошка из железа и др. Они предотвращают возникновение пор и горячих трещин, а также способствуют отличному формированию металла шва.
Эта величина не предусмотрена стандартами, она носит ориентировочный характер и не может быть использована с целью проектирования
» tabindex=»0″>Ar3
02. 009–89
02. 009–89
Согласно настоящему стандарту, в химический состав стали 09г2с входит углерод в количестве 0,09% (цифры перед буквами говорят о % содержании углерода в стали), марганец («Г») в количестве 2% и менее 1% кремния («С»).
В этом случае осуществляется переход легирующих элементов из электрода в металл шва, обеспечивая прочность сварного шва. Каскадный метод применяют при многослойной сварке, используя токи 40-50А на 1 мм электрода толщиной 4-5мм, предупреждая перегрева стали. Более толстые листы рекомендуют сваривать многослойно, накладывая следующие слои через небольшие временные промежутки.