При повышении температуры наблюдается снижение предела текучести металла и увеличение его площадки текучести. Это означает, что для успешной деформации стального листа значительной толщины требуется либо его предварительный нагрев, либо увеличение радиуса сгиба, что позволяет достичь необходимых изменений формы без разрушения материала.
Сталь С245: характеристики и состав
О чем речь? Сталь C245 представляет собой низкоуглеродистый сплав, в состав которого входит не более 0,22 % углерода. Данный материал отличается не только высокой прочностью и хорошей обрабатываемостью, но и показывает низкие показатели устойчивости к коррозии, огнестойкости и хладноломкости. Это важно учитывать при выборе данного материала для различных конструктивных решений.
На что обратить внимание? Сталь C245 находит применение в производстве таких элементов, как уголки, двутавры, швеллеры, а также в создании фасонных и листовых прокатов. На рынке доступны как отечественные, так и зарубежные аналоги, чей состав и характеристики немного разнятся, и это может влиять на выбор подходящего материала в зависимости от условий эксплуатации.
Вопросы, рассмотренные в материале:
- Состав стали C245
- Характеристики стали C245
- Сферы применения стали C245
- Аналоги стали C245
- Часто задаваемые вопросы о стали C245
Состав стали C245
Согласно межгосударственному стандарту ГОСТ 27772-88, расшифровка обозначения стали C245 выглядит следующим образом:
- буква С указывает на основное назначение стали – строительная;
- цифры обозначают предел текучести, который характеризует прочностные свойства данного материала.
Стандартами ГОСТ 27772-88 регулируется химический состав сплава и процентное содержание всех его компонентов:
- доля углерода, который придает металлу твердость, но делает его более хрупким, не должна превышать 0,22 %;
- марганец, который способствует повышению прочности сплава, допускается в количестве не более 0,65 %;
- кремний, который улучшает пластичность стали и структуру металла, составляет около 0,15 %;
- хром, никель и медь, которые увеличивают коррозионную стойкость сплава, не должны содержаться в количестве более 0,3 %;
- в строительных типах стали содержание мышьяка ограничено 0,08 %;
- фосфор является вредной примесью и его процентное содержание должно составлять не более 0,04 %;
- другой элемент, способствующий ухудшению качества сплава, сера, содержится в данной стали не более 0,05 %.
Примеси фосфора и серы обычно присутствуют в железных рудах и, следовательно, переходят в состав стали. Однако в минимальных концентрациях эти элементы не способны значительно ухудшить характеристики металла.
Для улучшения отдельных свойств сплавов в современной металлургии существует практика изменения процентного соотношения различных компонентов:
- увеличение доли никеля и хрома позволяет повысить твердость металла и его коррозионную устойчивость;
- повышение содержания меди улучшает вязкость стали и ее способность проводить тепло;
- увеличение концентрации марганца способствует снижению окисления железа и уменьшает хрупкость сплава.
По мнению специалистов, сталь С245 обладает рядом уникальных преимуществ:
- высокая пластичность, что упрощает процесс обработки;
- превосходная свариваемость – при соединении изделий из этой стали образуются ровные швы без растрескивания в околошовной зоне;
- corrosion resistance, позволяющая использовать изделия в условиях низкой влажности;
- отличная технологичность, позволяющая легко резать, клепать и сверлить заготовки из этой стали;
- отсутствие расслоений при прокатке стальных листов;
- относительно низкая стоимость;
- высокая твердость;
- отсутствие склонности к образованию флокенов и уменьшение хрупкости после термообработки;
- значительная несущая способность (изделия из C245 могут выдерживать впечатляющие нагрузки при сравнительно небольшой плотности);
- повышенная надежность металлоконструкций, изготовленных из стали данной марки.
Тем не менее, у этого сплава есть и некоторые недостатки. Сталь С245 отличается:
- низкой коррозионной стойкостью, что требует регулярной защиты с помощью лакокрасочных покрытий;
- недостаточной огнестойкостью, что подразумевает использование жаропрочных покрытий;
- хладноломкостью (показатели ударной вязкости у этой стали падают при низких температурах).
Какая сталь лучше: С245 или С255? Ст3сп-5 или другие марки? Поможем разобраться.
Для начала давайте выясним, чем отличаются стали С245 и С255.
Расчет строительных конструкций зачастую требует выбора соответствующей марки стали.
Как стали С245, так и С255 относятся к классу сплавов, используемым в производстве строительных деталей и металлических конструкций. Главные различия между этими сплавами заключаются в их химическом составе и методах раскисления, что напрямую сказывается на прочностных характеристиках металлопроката и его надежности.
Обе марки стали обладают высокими параметрами свариваемости. Стальные изделия приводят к образованию прочных соединений без каких-либо ограничений по сварке, что значительно увеличивает их эксплуатационные качества. Оба материала легко поддаются обработке, резке и гибке. Средний уровень коррозионной устойчивости подразумевает, что в большинстве случаев требуется применение защитных покрытий.
Сфера применения
Сталь С245 активно используется в области строительства. Она служит основным сырьем для создания сварных конструкций и других соединяемых элементов. В частности, сталь применяется в горячекатаном производстве швеллеров, уголков, балок и профилей.
Модификация С255 более актуальна для изготовления металлоконструкций, предназначенных для переноса значительных нагрузок, в том числе вибрационных, подвижных и динамических. Из данного материала производят комплектующие для мостов, эстакад и лестниц, а также корпуса и основные элементы в машиностроении.
Тем не менее, оба вида сталей имеют невысокие показатели коррозионной устойчивости, из-за чего при использовании на открытом воздухе необходима защита (например, путем цинкования или полимерного порошкового покрытия).
Вывод: Изделия из металлопроката С245 не подходят для использования в особенно тяжелых условиях эксплуатации. Напротив, высокий предел прочности С255 позволяет использовать этот материал в более ответственных конструкциях.
Если речь заходит о стали для создания периметральных ограждений, то оба варианта стали подходят для таких металлоконструкций. Однако С255 является более дорогим решением, и резервирование его использования экономически неоправданно, если не стоит задача эксплуатационной надежности на уровне повышенных требований.
Применение
Сталь С245 применяется для производства как листового, так и фасонного проката – равнополочные и неравнополочные уголки, швеллеры, тавры и двутавры. Данный прокат широко используется в конструировании металлоконструкций различного назначения. Благодаря своим замечательным свариваемым свойствам в процессе производства часто используют сварные соединения.
Для особо ответственных конструкций, работающих в условиях постоянных повышенных вибрационных нагрузок, требуются соединения, выполненные заклепками или другими методами, что предотвращает распространение возможных трещин.
К числу аналогов стали марки С245 можно отнести стали Ст.3пс и Ст.3сп, которые имеют сопоставимые механические свойства и химический состав. При этом необходимо учитывать, что обязательным является полное или частичное окончание раскисления сталей до момента разливки в изложницы. Именно об этом свидетельствуют обозначения пс и сп в маркировке сталей.
Заключение
Низколегированная конструкционная сталь С245 удовлетворяет современным требованиям, предъявляемым к металлоконструкциям общего назначения.
Она хорошо сваривается с использованием различных видов сварки без дополнительных условий, снижающих восприимчивость к перегреву и уводу от нормы.
Сталь обладает средней коррозионной стойкостью, что требует применения защитных лакокрасочных покрытий для металлоконструкций, предназначенных для эксплуатации на открытом воздухе.
Технические характеристики углеродистой стали С245
Сталь С245 относит к семейству низкоуглеродистых полуспокойных сплавов и предназначена для производстваWide array of constructions. особенно запрашиваемая в строительной отрасли, полностью соответствующей установленным стандартам.
Состав сплава:
В соответствии с ГОСТом 27772-88 расшифровка марки стали С245 следующая:
- знак С указывает на назначение стали – строительная;
- число 245 обозначает величину предела текучести – важной прочностной характеристики.
ГОСТ 27772-88 регулирует химический состав сплава и содержание каждого его компонента в процентном отношении:
- углерод, придающий металлу твердость, но и увеличивающий его хрупкость, его максимальное количество в сплаве не должно превышать 0,22%;
- марганец, который повышает прочностные характеристики до 0,65%;
- кремний, который способствует улучшению структуры сплава и увеличение его пластичности до 0,15%;
- хром, никель и медь, которые улучшают устойчивость к коррозии, содержание каждого из них не превышает 0,3%;
- содержание мышьяка ограничено 0,08%, что соответствует требованиям для строительных сталей;
- фосфор – не более 0,04%;
- сера – до 0,05%.
Фосфор и сера – неизбежные примеси, присутствующие в железных рудах, которые в процессе производства переходят в состав стали. Однако их содержание минимально и не оказывает значительного влияния на качество сплава. Изменяя процентное соотношение компонентов, можно улучшать определенные характеристики, например:
- Увеличение содержания никеля и хрома приводит к повышению твердости сплава и его коррозионной устойчивости;
- добавление меди позволяет улучшить теплопроводность и вязкость;
- увеличение содержания марганца помогает снижать окисление железа и уменьшает хрупкость стали.
Существуют несколько аналогов стали марки С245, которые близки по составу и свойствам:
- Ст3пс5;
- Ст3сп5;
- С235;
- С275;
- E235-С;
- E235-В;
- Fe 360-B;
- Fe 360-C.
К зарубежным аналогам можно отнести:
- A284 и A570 – из Соединенных Штатов;
- 1.0038 – из Германии;
- 1.0114 – из стран Евросоюза;
- SS330 – из Японии;
- Q235 – из Китая.
Номенклатура выпускаемой продукции включает:
- фасонный горячекатаный прокат;
- листовую сталь;
- гнутые профили;
- балки и швеллеры;
- рифленый лист;
- уголки различных конфигураций.
Механические свойства
Химический состав стали определяет ее физические и механические характеристики:
- плотность – 7850 кг/м³;
- предельное значение кратковременной прочности – 370 МПа;
- значение относительного удлинения на разрыв составляет 20-25%, что зависит от толщины листа;
- предел текучести – по стандарту 245 МПа;
- показатель ударной вязкости варьируется от 29 до 39 Дж/см² в зависимости от температуры окружающей среды;
- твердость по Бринеллю – 131 МПа.
Маркировка аналогичных сталей марки С245
Низкоуглеродистая сталь С245, выплавленная по ГОСТ 27772-88, может иметь несколько разновидностей маркировки (соответствующих стандартам и техническим условиям):
- Ст3пс5 или Ст3сп5 (по ГОСТ 380 и 535)
- E235-B, E235-C, Fe 360-B или Fe 360-C (в соответствии с ISO 630:1995 или приложением А ГОСТ 380-2005)
- 18пс (по ГОСТ 23570–79)
- ВСт3пс6 (по ГОСТ 380-71)
- ВСт3пс6-1 (ТУ 14-1-3023–80)
Механические свойства сплава С245
Для сплава марки С245 плотность производителями не нормируется, однако в качестве справочной информации часто указывается, что номинальная плотность данной стали составляет 7,85 г/см³. Эта величина является важным показателем, который используется для расчетов при проектировании конструкций из данного материала.
