Сталь 09Г2С - конструкционная низколегированная

  Назад     Далее

 

 

Назначение низколегированной стали 09Г2С
Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от -70ºС до +475ºС под давлением. В трубопроводах пара и горячей воды - детали, изготовленные из листа - до температуры +450ºС, трубы - до температуры +425ºС, в котлах - листовые детали, работающие при температуре до +450ºС, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры +425ºС и давлении до 10 Н/мм2.
Вид поставки (Металлопрокат)
Сортовой, фасонный и полосовой прокат ГОСТ 19281-89
Листовой прокат ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5520-79
Гнутые профили ГОСТ 19281-89

Массовая доля элементов в стали 09Г2С, %
ГОСТ C Si Mn S P Cr Ni Cu As N
5520-79 ≤0,12 0,5-0,8 1,3-1,7 ≤0,040 ≤0,035 ≤0,3 ≤0,3 ≤0,3 ≤0,08 ≤0,008
19281-89 ≤0,030 ≤0,012
Температура критических точек, ºС
Ac1 Ac3 Ar1 Ar3
725 860 625 780
Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТ Режим термообработки Сечение, мм σ0,2
Н/мм2
σв
Н/мм2
δ,
%
Ψ
%
KCU,
Дж/см2 
KCU,
после
механического
старения
Дж/см2 
Изгиб
Операция t, ºC Охлаждающая
среда
не менее
5520-79 В горячекатанном или термически
обработанном состоянии
≤5 345 490 21 - - - -
6-10 345 490 21 - 64
391
342
29 -
11-20 325 470 21 - 59
341
292
29 -
21-32 305 460 21 - 59
341
292
29 -
33-60 285 450 21 - 59
341
292
29 -
61-80 275 440 21 - 59
341
292
29 -
81-160 265 430 21 - 59
341
292
29 -
4-160 - - - - - - d=2a
19281-89 Листовой и широкополосный
прокат в горячекатаном 
или
термообработанном состоянии
≤10 345 490 21 - 64
391
292
29 d=2a
11-20  325 470 21 - 59
341
292
29 d=2a
21-32  295 430 21 - 59
291
242
29 d=2a
33-160  265 430 21 - 59
341
292
29 d=2a
Сортовой и фасонный прокат
в горячекатаном 
или
термообработанном состоянии
≤10  345 480 21 - 64
391
342
403
404
29 d=2a
11-20 325 450 21 - 59
341
292
343
344
29 d=2a
21-32 295 430 21 - 291 29 d=2a
33-160 265 430 21 - 59
291
29 d=2a
Гнутые профили
в горячекатаном 
или
термообработанном состоянии
≤10 345 490 21 - - - d=2a
11-20 325 470 21 - - - d=2a
21-32 295 430 21 - - - d=2a
33-160  265 430 21 - - - d=2a
Прокат полосовой
в горячекатаном или
термообработанном состоянии
≤10 345 490 21 - 64
391
342
403
404
29 d=2a
11-20 325 450 21 - 59
341
292
343
344
29 d=2a
21-32 295 430 21 - 291 29 d=2a
33-160 265 430 21 - 59
291
29 d=2a
1 KCU при -40ºС,
KCU при -70ºС,
KCV при 0ºС,
KCV при -20ºС,
Требования к механическим свойствам и ударной вязкости (за исключением KCV) листового проката установлены для поперечных образцов.
Предел выносливости,
Н/мм2
Состояние стали Ударная вязкость, KCU, Дж/см2,  при t, ºС Термообработка
σ-1 τ-1 +20 0 -20 -30 -40 -50
235 - При σв = 475 Н/мм2 - - -  - -
Коррозионная стойкость
Среда  t, ºC  Скорость коррозии, мм/год
- - -
Технологические характеристики стали
Ковка Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката Температурный интервал ковки, ºС из слитков из заготовок
Размер сечения, мм Условия охлаждения Размер сечения, мм Условия охлаждения
Слиток - - - - -
Заготовка 1250-850 - - - -
 Свариваемость  Обрабатываемость резанием  Флокеночувствительность

Сваривается без ограничений. 
Способы сварки: РД, РАД, АФ, МП, ЭШ и КТ.

В нормализованном и отпущенном 
состоянии при σв = 450 Н/мм2.
Kv=1,6 (твердый сплав)
Kv=1,0 (быстрорежущая сталь)

Не чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости
Не склонна
Условные обозначения и сокращения
σв Временное сопротивление (предел прочности при разрыве); Мк   Температура начала мартенситного превращения;
σвс  Предел прочности при сжатии; G  Модуль сдвига;
σи
 Предел прочности при изгибе; v  Коэффициент Пуассона;
τпч  Предел прочности при кручении; γ  Плотность;
σт  Предел прочности физический (нижний предел текучести); C  Удельная теплоемкость;
σ0,05  Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%; λ  Теплопроводность;
σ0,2  Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%; α  Коэффициент линейного расширения;
δр  Относительное равномерное удлинение; H  Напряженность магнитного поля;
δ  Относительное удлинение после разрыва; μ  Магнитная проницаемость;
ψ  Относительное сужение после разрыва; B  Магнитная индукция;
KCU  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U; Bs  Индукция насыщения;
KCV  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V; ΔB  Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
Tk  Критическая температура хрупкости; PB,v0  Удельные магнитные потери при частоте тока v0 и индукции B;
HB  Твердость по Бринеллю; Hc  Коэрцитивная сила;
d10  Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н; ρ  Удельное электросопротивление;
HRA  Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н); Kp  Красностойкость;
HRB  Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);  tлик  Температура полного расплавления металла;
HRC  Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);  tсол  Температура начала плавления металла;
HV  Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с; d0  Начальный диаметр образца;
HSD  Твердость по Шору; l0  Длина расчетной части образца;
Тз  Заданный ресурс; V  Скорость деформирования образца;
σ tдп,Тз  Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе); è
 Скорость деформации образца;
σ-1  Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие); a  Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ-1
 Предел выносливости при симметричном цикле (кручение); d  Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σа  Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений; S  Толщина стенки;
Δε  Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость; Cl'  Хлор-ион;
N  Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения; F'  Фтор-ион;
σ0  Начальное нормальное напряжение при релаксации; Σ  Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
στ
 Остаточное нормальное напряжение при релаксации; Σr  Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K1c  Коэффициент интенсивности напряжений; v  Скорость резания;
Ac1  Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка); Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac3
 Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка); T  Время;
Ar1
 Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка); t  Температура;
Ar3
 Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка); tотп  Температура отпуска;
 Температура начала мартенситного превращения; tисп  Температура испытания;
РД  Ручная дуговая сварка покрытыми электродами; РАД  Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП  Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа; АФ  Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ  Электрошлаковая сварка; ЭЛ  Электронолучевая сварка;
КТ  Контактная сварка; Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости стали.
1) Для условий точения твердосплавными резцами Kv=v60/145, где v60 - скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45.
2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали Kv=v60/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.

Еще по теме: