Сталь 08пс – особенности, применение, зарубежные и отечественные аналоги, расшифровка

Расшифровка

Марка стали 08пс указывает на химический состав сплава, на качество сплава по концентрации вредных примесей и на степень раскисления.

• Если в маркировке используется слово «сталь», значит, сплав является качественным. Качество углеродистой стали зависит от степени содержания серы и фосфора в составе. По этому показателю стали бывают обыкновенного качества (ст), качественные (сталь), высококачественные (А) и особо высококачественные (Ш).
• Цифра 08 означает содержание углерода в сотых долях процента – 0.08%. Содержание углерода низкое, сталь 08пс относится к малоуглеродистым или мягким. Прочность и твердость такой стали невысоки, но ее достоинствами являются пластичность и ударная вязкость, делающие ее устойчивой к динамическим (ударным) нагрузкам.
• Маркировка «пс» — полуспокойная — указывает на среднюю степень раскисления сплава. По степени раскисления стали бывают спокойными, полуспокойными и кипящими. Спокойная сталь отличается минимальным количеством примесей и однородной структурой без газовых пузырьков и пор. Кипящая сталь содержит наибольшее число примесей, ее структура неоднородна и пориста. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между ними – в ней есть примеси и пористость, но в меньшей степени, чем у кипящей стали.

В маркировке углеродистых сталей часто не указываются никакие химические элементы кроме углерода. Это не означает, что других элементов там нет, а лишь свидетельствует о их незначительном количестве, практически не влияющем на характеристики стали.

Химический состав

Основой стали 08кп является железо, оно занимает 98% сплава. Все остальные элементы, включая углерод, помещаются в оставшиеся 2%.

• кремний – легирующий элемент, добавляется для придания металлу устойчивости к коррозии, упругости, прочности, окалиностойкости;
• марганец – один из основных раскислителей, выводит газы, препятствует образованию пузырьков и раковин при затвердевании стали на завершающих этапах производства, способствует повышению прочности и твердости металла, но негативно влияет на пластичность;
• медь – добавка, особенно полезная в строительных сталях, повышает устойчивость к коррозии и прочность материала;
• мышьяк – является случайной примесью, может незначительно улучшать антикоррозионные свойства, но приводит к хладноломкости, потому считается нежелательным элементом;
• никель – легирующий элемент и раскислитель, способствует лучшей прокаливаемости, защищает от коррозии, придает прочность и твердость, не влияет на пластичность;
• сера – негативно влияет на физико-химические и механические свойства стали, повышает красноломкость стали, образует нерастворимое соединение сульфид железа, нарушающее структуру стали, приводящее к трещинам и надрывам;
• фосфор – ухудшает показатели пластичности и ударной вязкости, особенно его вредное воздействие заметно при критически высоких и низких температурах, сталь становится хладноломкой и красноломкой;
• хром – легирующий элемент, защищает от коррозии, повышает жаропрочность и жаростойкость.

Характеристики и назначение стали 08пс

Сталь 08пс – это углеродистая конструкционная качественная полуспокойная сталь. Основное назначение конструкционных сталей – производство конструкций, деталей и механизмов. Углеродистая, означает – с минимальным содержанием добавок, нелегированная. Углеродистые стали используются в изделиях массового назначения, применяющихся в нормальных условиях. Качественная, означает, что в составе сплава содержится не более 0.035% фосфора и серы. Полуспокойная – это степень раскисления, такие стали обладают среднепористой структурой и умеренным количеством примесей.

Низкое содержание углерода указывает на мягкость стали – преобладание качеств пластичности и ударной вязкости над твердостью. Из сталей такого типа не производятся изделия ответственного назначения, работающие при высоких нагрузках.

Отсутствие значимой концентрации легирующих добавок указывает на невозможность использования стали 08пс в непосредственном контакте с водой и агрессивными растворами кислот и щелочей. Если такие контакты необходимы, поверхность металла покрывается защитным гальваническим или лакокрасочным покрытием. Назначение таких сталей – крепежные механизмы, ненагруженные строительные изделия и конструкции, мелкие детали, трубы.

Среднепористая поверхность материала указывает на среднее качество между спокойной и кипящей сталью. В полуспокойном сплаве 08пс меньше примесей, чем в кипящем 08кп, но больше, чем в спокойном 08. При этом по стоимости и простоте производственного процесса сплав 08пс также находится между марками стали 08кп и 08.

Свойства

Сталь 08пс прочная, не склонна к отпускной хрупкости, сваривается без ограничений и термообработки.

• Твердость по Роквеллу – 10-1=131 МПа. Измеряется глубиной проникновения в металл алмазного конуса.
• Твердость по Бринеллю – 196 МПа. Измеряется с посощью вдавливания в металл стального шарика.
• Плотность материала – в диапазоне от 7846 до 7602 кг/м3, что является типичным показателем для углеродистой стали вообще.
• Предел прочности – в диапазоне 270-412 МПа.
• Предел текучести – 196 МПа при температуре 20С.

Технологические свойства стали 08пс

Механические свойства стали 08пс

Механические свойства стали 08пс в зависимости от сечения

Свойства по стандарту ГОСТ 1050-2013

Свойства по стандарту ГОСТ 10702-78

Свойства по стандарту ТУ 14-152-42-98

Материал 08пс – твердость, Мпа

Температура критических точек, (0С)

Физические свойства стали 08пс

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Оцинкованная сталь должна изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технической документации, утвержденной в установленном порядке.

3.2. Оцинкованную сталь изготовляют из углеродистой холоднокатаной рулонной стали с качеством поверхности по ГОСТ 16523-97. Марки стали должны соответствовать приведенным в табл. 1а.

Таблица 1а

(Измененная редакция, Изм. №
2).
3.3. Для цинкования применяют цинк марок Ц0 и Ц1 по ГОСТ 3640-94 с добавлением в ванну алюминия, свинца и других металлов. Допускается легирование свинцом за счет введения цинка марки Ц2.

3.4. Поверхность оцинкованной стали должна быть чистой со сплошным покрытием.

3.4.1. Не допускаются нарушения сплошности покрытия в виде растрескивания на мелких наплывах, расположенных на дефектах стальной основы, классификация и размеры которых предусмотрены ГОСТ 16523-97.

3.4.2. На листах и полосах с необрезной кромкой не допускаются рванины кромок глубиной, превышающей предельные отклонения по ширине.

3.4-3.4.2. (Измененная редакция, Изм. №
2).
3.5. Для оцинкованной стали групп ХШ, ХП и ОН допускаются мелкие наплывы (натеки, наслоения), крупинки и неравномерная кристаллизация цинка, следы от перегибов полосы и регулирующих роликов, местная шероховатость покрытия (сыпь), легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерность окраски пассивной пленки.

3.6. Для оцинкованной стали группы ПК допускаются темные точки и дорожка (следы) от деформированных мелких наплывов (натеки, наслоения), крупинок и местной шероховатости покрытия (сыпь), матовый и размытый узор кристаллизации цинка, следы от перегибов полосы, легкие царапины и потертость, не нарушающие сплошность цинкового покрытия, светлые и матовые пятна, неравномерная окраска пассивной пленки.

3.7. По требованию потребителя пассивная пленка должна иметь равномерную окраску.

(Измененная редакция, Изм. №
2).
3.8. Уменьшенная разнотолщинность цинкового покрытия УР должна быть для класса П — не более 16, для класса 1 — не более 10, для класса 2 — не более 4 мкм. Оцинкованная сталь нормальной разнотолщинности HP должна иметь толщину покрытия в пределах, указанных в табл. 1.

Оцинкованную сталь высшей категории качества изготовляют с разнотолщинностью цинкового покрытия для стали групп ХШ, ХП и ПК класса П — не более 12, класса 1 — не более 8 и класса 2 — не более 3 мкм.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.9. В месте изгиба оцинкованной стали толщиной до 1,0 мм включительно при испытании на прочность сцепления покрытия с основным металлом при изгибе на 180° не должно быть отслоений цинкового покрытия, обнажающего стальную поверхность. Допускаются сетка мелких трещин по всей длине изгиба и отслоения покрытия на расстоянии до 6 мм от краев образца.

3.10. Механические свойства оцинкованной стали должны соответствовать нормам, указанным в табл. 1б.

Таблица 1б

Примечание. Значения временного сопоставления разрыву и относительного удлинения для оцинкованной стали группы ХШ категории вытяжки Н и Г, относительного удлинения для стали групп ХП и ПК являлись факультативными до 01.07.89.

При расчете временного сопоставления и предела текучести толшину цинкового покиытия не учитывают.

3.10.1. Глубина сферической лунки оцинкованной стали группы ХШ должна соответствовать нормам, приведенным в табл. 1в.

Таблица 1в

мм

Примечания:

1. Для оцинкованной стали промежуточных толшин значения глубины сферической лунки должны соответствовать нормам, установленным для ближайшей меньшей толшины.

2. Значения глубины сферической лунки для оцинкованной стали толшиной свыше 1,5 мм являлись факультативными до 01.07.89.

3. При испытании на приборах типа MTЛ-10 г нормы глубины сферической лунки уменьшаются на 0,3 мм.

3.10.2. Для оцинкованной стали группы ХШ высшей категории качества величина относительного удлинения должна быть на 1 ед. больше норм табл. 1б, а глубина сферической лунки — на 0,2 мм больше норм табл. 1в.

3.10-3.10.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

3.11. Оцинкованную сталь группы ХШ изготовляют с величиной зерна феррита баллов 7, 8, 9, 10 по ГОСТ 5639-82 для категорий вытяжки ВГ и не ниже балла 6 для категории вытяжки Г.

Для оцинкованной стали категории вытяжки ВГ допускается неравномерность зерна в пределах двух смежных номеров, для листов категории Г — в пределах трех смежных номеров.

3.12. Для оцинкованной стали группы ХШ категории вытяжки ВГ допускается наличие структурно-свободного цементита в пределах баллов 0, 1, 2 и 4 шкалы 1 по ГОСТ 5640-68. Для категорий вытяжки Г и Н наличие структурно-свободного цементита не нормируется.

3.13. Количество перегибов без излома оцинкованной стали групп ХП, ПК, ОН должно соответствовать нормам, установленным в табл. 1г.

Таблица 1г

Примечание. Нормы перегибов оцинкованной стали толшиной более 1,5 мм являлись Факультативными до 01.07.89.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.14. (Исключен, Изм. № 2).

Холоднокатаные листы – марки стали, классификация, применение, ГОСТ

Холоднокатаный лист – это разновидность металлопроката, производимая из горячекатаного листа путем холодной перекатки. Основными потребителями ХК листа являются строительная и машиностроительная отрасли. В машиностроении применяется огромный ассортимент деталей, изготовленных путем холодной штамповки из ХК листа, а также ответственные детали и конструкции, для которых важна чистота поверхности листа. В строительстве ХК лист популярен благодаря отличной свариваемости.

Холоднокатаный лист отличается от горячекатаного дополнительной обработкой давлением. Это достаточно сложный и энергоемкий технологический процесс, приводящий к повышению стоимости проката. Но благодаря более ровной и гладкой поверхности, ограниченной толщины листа и плотности у холодного проката всегда будут свои покупатели.

Марки стали холоднокатаного листа

Для изготовления ХК листа используется в основном пластичная сталь, т.к. именно такие сплавы легче всего обрабатывать давлением. Холодный прокат изготавливается из марок:

• Ст20кп/пс;
• Ст25;
• Ст30;
• Ст35;
• Ст40;
• Ст45;
• Ст08пс/кп;
• Ст10кп/пс;
• Ст15кп/пс.

По типу исходного материала холоднокатаные листы делятся на две разновидности: из качественной стали с низким содержанием углерода; из стали обыкновенного качества и углеродистой качественной стали.

Из стали 08сп/пс/кп производят следующие виды холодного проката:

• Лист ХК ГОСТ 19904
• Лист ХК ГОСТ 16523
• Лист ХК ГОСТ 9045

Классификация по способности к вытяжке

1. Весьма глубокая (ВГ);
2. Сложная (СВ);
3. Особо сложная (ОСВ);
4. Весьма особо сложная (ВОСВ).

Применение ХК листа

Холоднокатаный лист предпочитают горячему прокату везде, где требуется качество поверхности стали. Сфера применения холодного проката весьма широка, она включает в себя:

• строительство;
• машиностроение;
• судостроение;
• приборостроение;
• авиастроение;
• электроэнергетика;
• перерабатывающая промышленность;
• производство сельхозтехники.

Из ХК листа изготавливают металлочерепицу и другие профильные листы, перфорированный лист, оцинкованный и лист с полимерным покрытием.

ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

4.1. Оцинкованную сталь принимают партиями. Партия должна состоять из листов или рулонов одной группы оцинкованной стали, одного размера, одного вида и класса толщины покрытия, вида консервации, одной марки и плавки (сталь групп ХШ, ХП и ПК) и категории вытяжки (сталь группы ХШ), должна быть оформлена и сопровождаться документом о качестве по ГОСТ 7566-94 с дополнением значений факультативных показателей качества.

Масса партии не должна превышать сменного производства агрегата.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

4.2. В документе о качестве результаты испытаний и данные химического состава указываются по требованию потребителя.

Для оцинкованной стали, которой присвоен государственный Знак качества, в документе о качестве проставляется обозначение государственного Знака качества.

4.3. Для контроля размеров и качества поверхности отбирают 6 % листов или один рулон от партии.

4.4. Для контроля прочности сцепления покрытия, механических свойств, микроструктуры отбирают один лист или один рулон от партии.

4.5. При получении неудовлетворительных результатов проверки хотя бы по одному из показателей повторную проверку проводят по ГОСТ 7566-94.

Виды поставки

Сортамент стали 08ПС

Сталь 08пс поставляется как сортовой и фасонный прокат по сортаменту:

• пруток шлифованный и калиброванный;
• рулон оцинкованный;
• серебрянка;
• листы, полосы и ленты тонкие и толстые;

Из проката изготавливаются трубы, шайбы, тяги, проушины, вилки и другие детали механизмов. Многие детали предназначены для эксплуатации при повышенных нагрузках и проходят предварительную химико-термическую обработку.

СОРТАМЕНТ

2.1. Оцинкованную сталь изготовляют шириной от 710 до 1800 мм включительно, толщиной от 0,5 до 2,5 мм включительно.

2.2. Размеры, предельные отклонения и другие требования к сортаменту должны соответствовать требованиям ГОСТ 19904-90.

Оцинкованную сталь высшей категории качества изготовляют:

с серповидностью рулонной стали не более 6 мм на 3 м длины;

с плоскостностью ПВ и ПУ и допускаемыми отклонениями толщины по нормам повышенной точности прокатки;

с телескопичностью рулонов при ширине стали до 1000 мм не более 30 мм.

Примеры условных обозначений

Оцинкованная сталь толщиной 0,8, шириной 1000, длиной 2000 мм, нормальной точности прокатки Б, нормальной плоскостности ПН, с необрезной кромкой НО группы ОН, с узором кристаллизации КР, первого класса цинкового покрытия по ГОСТ 14918-80:

Оцинкованная рулонная сталь толщиной 1,2, шириной 1000 мм, повышенной точности прокатки А, с обрезной кромкой О, марки 08кп, весьма глубокой вытяжки ВГ, без узора кристаллизации МТ, с уменьшенной разнотолщинностью УР, второго класса покрытия по ГОСТ 14918-80:

Оцинкованная рулонная сталь с дифференцированным покрытием толщиной 0,5, шириной 710 мм, повышенной точности прокатки А, с обрезной кромкой О, марки БСт3кп, под окраску ПК, без узора кристаллизации МТ с уменьшенной разнотолщинностью УР, с покрытием на одной стороне первого, а на другой второго класса по ГОСТ 14918-80:

Примечание. Категория стали ХШ в заказе не указывается, а в условных обозначениях проставляется индекс способности к вытяжке (Н, Г или ВГ).

Раздел. 2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

Обработка стали 08пс

Сталь 08пс является улучшаемым сплавом, т.е. подлежит термической и химико-термической обработке для повышения эксплуатационных характеристик.

Свариваемость и ковка стали 08ПС

Начальная температура ковки 1250С, конечная 800С. Охлаждение рекомендуется проводить на воздухе. Металл обладает отличной свариваемостью без ограничений, за исключением деталей, прошедших химико-термическую обработку. Способы сварки: РДС, АДС (флюс и газовая защита), КТС.

Термическая обработка стали 08ПС

Прокат стали 08пс подвергается трем видом термообработки – отжигу, закалке и отпуску. В зависимости от цели, обработка помогает:

• нормализовать пластичность (отжиг);
• повысить твердость (закалка);
• устранить внутреннее напряжение (отпуск).

Механическая обработка и подготовка стали 08ПС

Сталь 08пс подвергается очистке, резке и гибке. Очистка осуществляется на станковом оборудовании, либо вручную – с помощью металлических щеток. Для резки используются ручные пресс-ножницы, а на предприятиях применяются станки, способные резать сразу несколько листов. Гибка необходима для изготовления некоторых деталей, ее можно производить на станочном, ручном или самодельном оборудовании.

Область применения

По степени свариваемости структуры она относится к 4 группе. Сварочный шов может стать причиной образования различных трещин. Именно поэтому материал 40Х перед выполнением сварочных работ предварительно разогревается, что позволяет избежать просто огромного количества проблем с эксплуатацией полученного изделия.

Кроме этого, требуется проводить предварительную подготовку кромок к выполнению дуговой сварки. При применении контактно-точечной технологии требуется термическая обработка.

Другие свойства рассматриваемого материала определяют его широкое применение. На производственные площадки поставляются заготовки следующего типа:

1. Листы. Листвой металл получил широкое распространение, к примеру, при холодной или горячей штамповке. Кроме этого, листы металл используются при обшивке каркасных конструкций.
2. Поковки используются в качестве основы при создании различных изделий.
3. Трубы сегодня весьма распространены, к примеру, при создании отопительной системы или для транспортировки различной жидкости.
4. Металлопрокат применяется в машиностроительной области в качестве заготовки для различных деталей.

Круг ф 160 ст 40Х с обточкой

После проведения термической обработки Сталь 40 может применяться для получения насадок, разверток и корпусов метчиков. Аналог стали 40Х может использоваться для получения различных ответственных конструкций, к примеру, осей, валов, зубчатых колес, болтов или плунжеров. Аналоги зарубежные могут использоваться для изготовления деталей, которые будут эксплуатироваться на открытом воздухе при низкой температуре. Примером назовем элементы мостов и железнодорожных конструкций.

Для существенного увеличения эксплуатационных характеристик получаемых изделий проводится различная термическая обработка.

Закалка приводит к существенному повышению твердости поверхности, однако хрупкость снизить можно только при отпуске. Достигнуть требуемых показателей можно только при соблюдении особенностей технологии.