Требования к сортаменту проката должны соответствовать:
ГОСТ 19903 – листового и рулонного;
ГОСТ 82 – для широкополосного;
Характеристики базового исполнения:
Прокат толстолистовой без термической обработки или после контролируемой прокатки, нормальной точности по толщине, нормальной плоскостности, с необрезной кромкой.
Прокат широкополосный без термической обработки, немерной длины, с ребровой кривизной класса Б, нормальной плоскостности, с необрезной кромкой.
Характеристики и нормы, устанавливаемые потребителем, оговариваются при оформлении заказа.
Стандарт распространяетсяна стальные сварные прямошовные и спиральношовные трубы диаметром 159-820 мм, применяемые для сооружения магистральных газонефтепроводов, нефтепродуктоводов, технологических и промысловых трубопроводов.
Классификация.
Трубы стальные прямошовные и спиральношовные диаметром 159-820 мм изготавливают трёх видов:
1 – прямошовные диаметром 159-426 мм, изготовленные контактной сваркой токами высокой частоты;
2 – спиральношовные диаметром 159-820 мм, изготовленные электродуговой сваркой;
3 – прямошовные диаметром 530-820 мм, изготовленные электродуговой сваркой.
Трубы изготавливаются термически обработанными (по всему объёму или сварному соединению) и без термической обработки в зависимости от класса прочности.
В зависимости от механических свойств – трубы изготавливаются классов прочности:
К34, К38, К42, К50,К52, К 55, К60.
Марка стали выбирается предприятием-изготовителем труб с учётом требований по нормам механических свойств и ограничений по предельному содержанию элементов стали в соответствии с ГОСТ 380, ГОСТ 1050 с ограничением массовой доли углерода не более 0,24% и низколегированной стали по ГОСТ 19281 в соответствии с классом прочности.
Трубы изготавливают длиной от 10,6 до 11,6 м.
Концы труб должны быть обрезаны под прямым углом.
Концы труб с толщиной стенки 5 мм и более должны иметь фаску под углом 25-30º.
Таблица с теоретической массой труб находится ЗДЕСЬ.
Стандарт распространяется на стальной горячекатанный прокат квадратного сечения с размером сторон от 6 до 200 мм включительно. Прокат размером более 200 мм изготавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
Классификация.
По точности прокат квадратного сечения изготавливают:
Б - повышенной точности;
В — обычной точности;
Масса 1 м проката является справочной величиной.
Таблица массы 1 м проката.
Сторона
квадрата «а», мм
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Масса 1 м, кг
0,283
0,385
0,502
0,636
0,785
0,950
1,130
1,330
1,540
1,770
Сторона
квадрата «а», мм
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Масса 1 м, кг
2,01
2,27
2,54
2,82
3,14
3,46
3,8
4,15
4,52
4,91
Сторона
квадрата «а», мм
26
27
28
29
30
32
34
35
36
38
Масса 1 м, кг
5,3
5,72
6,15
6,6
7,06
8,04
9,07
9,62
10,17
11,24
Сторона
квадрата «а», мм
40
42
45
46
48
50
52
55
58
60
Масса 1 м, кг
12,56
13,85
15,9
16,61
18,09
19,62
21,23
23,75
26,4
28,26
Сторона
квадрата «а», мм
63
65
70
75
80
85
90
93
95
100
Масса 1 м, кг
31,16
33,17
38,46
44,16
50,24
56,72
63,58
67,90
70,85
78,5
Сторона
квадрата «а», мм
115
120
125
130
135
140
145
150
160
170
Масса 1 м, кг
103,82
113,04
122,66
132,67
143,07
153,86
165,05
176,63
200,96
227
Сторона
квадрата «а», мм
180
190
200
Масса 1 м, кг
254,0
283,0
314,0
Прокат изготавливают длиной:
от 2 до 12 м — из углеродистой обыкновенного качества и низколегированной стали;
от 2 до 6 м — из качественной углеродистой и легированной стали;
Стандарт распространяется на термомеханически упрочнённую арматурную сталь гладкую и периодического профиля диаметром 6 – 40 мм, предназначенную для армирования железобетонных конструкций.
Стандарт содержит сертификационные требования к термомеханически упрочнённой арматурной стали для железобетонных конструкций.
Классификация.
Арматурную сталь подразделяют на классы в зависимости:
От механических свойств - класса прочности;
От эксплуатационных характеристик – свариваемую (индекс С);
Стойкую против коррозионного растрескивания (индекс К).
Качество поверхности арматурной стали должно соответствовать требованиям ГОСТ 5781.
Таблица: рекомендуемые марки стали.
Класс арматурной стали
Обозначение по ранее действовавшей НТД
Номинальный
размер
Марки стали
Ат400С
-
6-40
Ст3сп, Ст3пс
Ат500С
-
6-40
Ст5сп, Ст5пс
Ат600
Ат-IV
10-40
20ГС
Ат600С
Ат-IVС
10-40
25Г2С, 35ГС, 28С, 27ГС
Ат600К
Ат-IVК
10-40
10ГС2,08Г2С, 25С2Р
Ат800
Ат-V
10-32
20ГС, 20ГС2, 08Г2С, 10ГС2, 28С, 25Г2С, 22С
18-32
35ГС, 25С2Р, 10Г2С
Ат800К
Ат-VК
18-32
35ГС, 25С2Р
Ат1000
Ат-VI
10-32
20ГС, 20ГС2б, 25С2Р, 20ХГС2
Ат1000К
Ат-VI
Ат1200
Ат-VII
10-32
30ХС2
Арматурную сталь диаметром 10 мм и более изготавливают в виде стержней длиной, оговоренной в заказе.
Арматурная сталь диаметром 6 и 8 мм изготавливается в мотках.
Стержни изготавливают мерной длины от 5,3 до 13,5 м.
Длина стержней по требованию потребителя.
Свариваемую арматурную сталь допускается поставлять в виде стержней:
Мерной длины с немерными отрезками длиной не менее 2 м в количестве не более 15% массы партии;
Немерной длины от 6 до 12 м. В партии такой арматурной стали допускается наличие стержней длиной от 3 до 6 м в количестве не более 7 % массы партии.
Обозначение арматурной стали должно содержать:
Номинальный диаметр(номер профиля),мм;
Обозначение класса прочности;
Обозначение её эксплуатационных характеристик – свариваемости (индекс С), стойкости против коррозионного растрескивания (индекс К).
Пример условного обозначения.
Арматурная сталь диаметром 20 мм, класса прочности Ат800:
20Ат800 ГОСТ 10844-94
То же, диаметром 10 мм, класса прочности Ат400, свариваемой (С):
10 Ат400С ГОСТ 10844-94
То же, диаметром 16 мм, класса прочности Ат600, стойкой против коррозионного растрескивания (К):
16 Ат600К ГОСТ 10844-94
Арматурная сталь периодического профиля имеет маркировку класса прочности и завода изготовителя, наносимую при её прокатке в виде маркировочных коротких поперечных рёбер или точек на поперечных выступах.
При отсутствии прокатной маркировки концы стержней или связки арматурной стали должны быть окрашены несмываемой краской следующих цветов:
В России и СНГ принята буквенно-цифровая система, цифрами обозначается содержание элементов стали, а буквами — наименование элементов.
Буквенные обозначения применяются также для указания способа раскисления стали; КП — кипящая сталь, ПС — полуспокойная сталь, СП — спокойная сталь.
Существуют определенные особенности обозначения для разных групп сталей строительных, конструкционных, нержавеющих, инструментальных и пр.
Общими для всех обозначениями являются буквенные обозначения легирующих элементов: Н — никель, Х — хром, К — кобальт, М — молибден, В — вольфрам, Т — титан, Д — медь, Г — марганец, С — кремний.
Конструкционные стали обыкновенного качества нелегированные
(ГОСТ 380-94) обозначают буквами СТ., например СТ. 3. Цифра, стоящая после букв, условно обозначает процентное содержание углерода стали.
Конструкционные нелегированные качественные стали
(ГОСТ 1050-88) обозначают двузначным числом, указывающим на среднее содержание углерода в стали (например, СТ. 10).
Качественные стали
Для производства котлов и сосудов высокого давления, (ГОСТ 5520-79), обозначают как конструкционные нелегированные стали, но с добавлением буквы К (например, 20К).
Конструкционные легированные стали
(ГОСТ 4543-71), обозначают буквами и цифрами. Цифры после каждой буквы обозначают примерное содержание соответствующего элемента, однако при содержании легирующего элемента менее 1,5% цифра после соответствующей буквы не ставится. Качественные дополнительные показатели пониженное содержание примесей типа серы и фосфата обозначаются буквой — А или Ш, в конце обозначения, например (12 Х НЗА, 18ХГ-Ш) и т. п.
Литейные конструкционные стали
(ГОСТ 977-88), обозначаются как качественные и легированные, но в конце наименования ставят букву Л.
Стали строительные
(ГОСТ 27772-88), обозначают буквой С и цифрами, соответствующими минимальному пределу текучести стали. Дополнительно применяют обозначения: Т — термоупрочненный прокат, К — повышенная коррозионная стойкость, (например, С 345 Т, С 390 К и т. п.). Аналогично буквой Д обозначают повышенное содержание меди.
Стали подшипниковые
(ГОСТ 801-78), обозначаются также как и легированные, но с буквой Ш в конце наименования. Следует заметить, что для сталей электрошлакового переплава буква Ш обозначается через тире (например, ШХ 15, ШХ4-Ш).
Стали инструментальные нелегированные
(ГОСТ 1435-90), делят на качественные, обозначаемые буквой У и цифрой, указывающей среднее содержание углерода (например, У7, У8, У10) и высококачественные, обозначаемые дополнительной буквой А в конце наименования (например, У8А) или дополнительной буквой Г, указывающей на дополнительное увеличение содержания марганца (например, У8ГА).
Стали инструментальные легированные(ГОСТ 5950-73), обозначаются также как и конструкционные легированные (например, 4Х2В5МФ и т. п.).
Стали быстрорежущие
В своем обозначении имеют букву Р (с этого начинается обозначение стали), затем следует цифра, указывающая среднее содержание вольфрама, а затем буквы и цифры, определяющие массовое содержание элементов. Не указывают содержание хрома, т. к. оно составляет стабильно около 4% во всех быстрорежущих сталях и углерода, т. к. последнее всегда пропорционально содержанию ванадия. Следует заметить, что если содержание ванадия превышает 2,5%, буква Ф и цифра указываются (например, стали Р6М5 и Р6 М5Ф3).
Стали нержавеющие стандартные
(ГОСТ 5632-72), маркируют буквами и цифрами по принципу, принятому для конструкционных легированных сталей (например, 08Х18Н10Т или 16Х18Н12С4ТЮЛ).
Стали нержавеющие, нестандартные
опытные партии обозначают буквами — индексами завода производителя и порядковыми номерами. ЭИ, ЭП, ЭК — сталям выплавки завода «Электросталь», ЧС — сталям выплавки Челябинского завода «Мечел», ДИ — сталям выплавки завода «Днепроспецсталь».
Для обозначения способа выплавки доводки названия ряда сталей дополняют буквами (например, 13Х18Н10-ВИ), что означает вакуумно-индукционная выплавка.
Качество металла оценивается механическими, физическими технологическими свойствами.
Основные механические свойства металлов.
Предел текучести Ơт – растягивающее напряжение, при котором деформация начинает расти без увеличения нагрузки.
Предел прочности при растяжении (временное сопротивление разрыву) Ơв – условное напряжение, получаемое делением максимальной нагрузки Рmax на площадь поперечного сечения F.
Предел прочности на сжатие Ơс
Относительное удлинение δ (δ5) – частное от деления остаточного удлинения (разности между длиной сложенных частей разорванного образца L1 и первоначальной его длиной L0) на первоначальную длину рабочей части L0.
Ударная вязкость aн определяется при изломе образца размером 10х10х55 мм с закруглённым надрезом глубиной 2 мм посредине на маятником копре (нож маятника ударяет по обратной стороне в месте надреза).
Основные физические свойства металлов.
Плотность – отношение массы вещества М к его объёму V.
Температура плавления tпл – температура превращения твёрдого вещества в жидкое.
Коэффициент линейного расширения α – линейная деформация материала при изменении температуры на 1оС.
Основные технологические свойства металлов.
Свариваемость – способность металлов и сплавов образовывать неразъёмные соединения с требуемыми механическими характеристики; её оценивают сравнением свойств сварных соединений со свойствами основного металла или сплава; свариваемость считается тем выше, чем больше способов сварки может быть применено, шире пределы допускаемых режимов сварки; для оценки технологической свариваемости определяют структуру, механические свойства и склонность к образованию трещин металла шва и околошовной зоны.
Обрабатываемость давлением в горячем и холодном состояниях оценивают различными технологическими пробами (на осадку, на изгиб, навытяжку сферической лунки и др.), характеристиками пластичности, твёрдости и упрочнения материала при температуре обработки.
Обрабатываемость металла резанием выражается в процентах от обрабатываемости стали повышенной обрабатываемости резанием.
трубы, детали печной арматуры, теплообменники, муфели, реторты, патрубки, коллекторы выхлопных систем, электроды искровых зажи гательных свечей, сварные аппараты и сосуды химического машиностроения, работающие при температуре от —196 до 600 °С в средах средней активности.
Химический состав в % материала 08Х18Н10.
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Ti
Cu
до 0.8
до 0.8
до 0.2
9-11
до 0.02
до 0.035
17-19
до 0.5
до 0.3
Механические свойства при Т=20oС материала 08Х18Н10.
Физические свойства: T - Температура, при которой получены данные свойства, [Град] E - Модуль упругости первого рода , [МПа] a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град] l - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] r - Плотность материала , [кг/м3] C- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] R - Удельное электросопротивление, [Ом·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 - отжиг
Область применения.
