Существуют два вида сплавов, наиболее востребованных на российском рынке. Это объясняется сочетанием их отличных технических качеств и невысокой себестоимости. Ст 20, 09Г2С универсальные, подходят для изготовления сварных конструкций, прокладки трубопроводов в различных климатических зонах, для транспортировки рабочих составов с разнообразными параметрами. Материал задействуют при изготовлении металлопроката, труб, арматуры, деталей машин, механизмов.
Характеристика стали 09г2с
Расшифровка маркировки говорит о примерном содержании в процентах:
- углерода ‒ 0.09;
- марганца ‒ 2.0;
- кремния ‒ 1.0.
Поскольку марка низколегированная, суммарная массовая доля добавок (никель, азот, хром, ванадий, медь т.д.) не превышает 2.5%. Вредные примеси фосфора и серы составляют 0.03 и 0.035% соответственно.
Конструкционный сплав находит применение в нефтегазовой отрасли, при создании технологических линий, деталей механизмов, машин, в строительстве.
Особенности:
- плотность 7.85 г/см3;
- рабочий интервал температур от -70 до +425°C;
- высокая степень свариваемости любыми способами без особых требований к операции, допускается предварительный подогрев;
- ковка при изменении температуры от 1250 до 850 градусов Цельсия;
- устойчивость к разновекторным механическим нагрузкам, деформации;
- твёрдость по Бринеллю 450-490 МПа;
- отсутствие отпускной хрупкости, вероятности флокенообразования, снижения уровня вязкости при нагреве.
Незначительная доля углерода не позволяет металлу перегреваться, закаливаться при сварке, что не приводит к снижению пластических свойств, росту зернистости.
Процедура закалки и отпуска позволяет производить из металла высококачественную арматуру.
Термообработка переводит структуру в двухфазную, что значительно повышает уровень выносливости, устойчивости к разрушению. Материал находится в приоритете при необходимости листовой штамповки благодаря повышенной пластичности.
Отечественные аналоги, пригодные для замены, 09Г2Т, 10Г2С, т.д.
Характеристика стали 20
Кроме 0.20% углерода в химсостав входят марганец, кремний, хром, никель, медь, мышьяк в незначительных количествах. Нежелательные фосфор, сера не превышают 0.04%. Данный тип включает феррит и перлит. Термообработка приводит к изменению до пакетного мартенсита, что способствует значительному повышению прочности и уменьшению пластичности.
Определяющие признаки:
- твёрдость НВ10-1= 163 МПа;
- удельный вес 7.85 г/см3;
- ковка при нагреве до +1280°C и воздушном охлаждении до 750°C;
- отличная свариваемость без предварительной и последующей термообработки;
- нечувствительность к флокенам и микрорастрескиванию в зоне шва;
- способность к работе с небольшим нагружением;
- устойчивость к истиранию;
- низкий уровень хрупкости;
- температурные границы от -40 до +450°C;
- хорошая пластичность, допускающая волочение, отливку, прокатку.
Термохимическая обработка упрочняет поверхность металлоизделия, не затрагивая сердцевину. Цементация, цианирование продлевает срок службы. Технология производства отработана, оптимизирована, изучена, не требует дорогостоящих добавок, что сказывается на конечной стоимости продукта.
Российскими аналогами, схожими по составу являются ст 15, 25.
Основные отличия
Различие в физико-химических свойствах двух популярных марок влечёт разницу в сфере применения, при этом ориентируются на условия эксплуатации, нормативные документы, агрессивность рабочих сред.
Ст 20, более дешёвую, используют при нормальных температурных условиях. При экстремально отрицательных показаниях термометра структура становится хрупкой, при нагреве возрастает пластичность. Материал неустойчив к действию кислот, щелочей, влаги, рекомендуется нанесение защитных покрытий (цинк, хром, полимеры).
09Г2С не боится температурных колебаний, относится к классу морозостойких, эксплуатируется в районах крайнего Севера. Металл пригоден для изготовления конструкций, от которых требуется повышенная износостойкость.
