Марки стали

По механическим свойствам стали делятся на 3 группы:

  • Обычной прочности (малоуглеродистые);
  • Повышенной прочности;
  • Высокой прочности.

Механические свойства стали зависят от химического состава, вида термической обработки и технологии прокатки, и выражаются показателями временного сопротивления и пределом текучести при растяжении.

Основные марки строительных сталей и их механические характеристики:

Группа прочности

Марка стали*

Предел текучести, МПа

Предел прочности (временное сопротивление), МПа

Обычная

ВСт3кп**

ВСт3пс

ВСт3Гпс

ВСт3сп

185-285

365-390

Повышенная

ВСтТпс

09Г2

09Г2С***

14Г2

10Г2С1

15ЧСНД

14Г2АФ

10ХСНД

10ХНДП

295-390

430-540

Высокая

16Г2АФ

18Г2АФпс

15Г2СФ т.о.

12Г2СМФ т.о.

12ГН2МФАЮ т.о.

Свыше 440

Свыше 590

 

* В таблице приведены марки стали согласно классификации по ГОСТ (отечественная классификация).

** Для производства металлоконструкций на отечественных заводах стандартно используют сталь ВСт3кп (С245) – сталь обычной прочности. Предел текучести этой марки стали составляет 245 МПа. В странах Северной Америки и Европы марка стали С245 не применяется в строительстве.

*** Для производства конструкций Mammut Building Systems используется сталь ASTM A572M класс 345 (международная классификация, аналогом по украинской маркировке является сталь 09Г2С). Предел текучести этой марки стали составляет 345 МПа.

 

Анализ химического состава стали 09Г2С и С245 (ВСт3кп):

Химические элементы

Марки стали

Влияние химических элементов на характеристики стали

Результаты анализа

09Г2С

(С345)

Mammut

С245

Укр. произ-ль

С

0,25

0,14-0,22

Углерод. Повышает прочность стали, но снижает ее пластичность и ухудшает ее свариваемость.

Прочность стали 09Г2С выше за счет содержания большего количества углерода (на 40% выше, чем у С245).

Si

0,7

0,15

Кремний. Повышает прочность стали, ее жесткость и упругость, а также жаропрочность и кислостойкость, но ухудшает свариваемость.

Сталь 09Г2С по упругости, жаропрочности и кислостойкости превышает С245 (содержание кремния в стали 09Г2С на 360% больше, чем у С245).

Mn

1,3-1,7

0,3-0,6

Марганец. Повышает прочность и вязкость стали, при этом снижает вредное влияние серы.

Наличие марганца повышает прочность стали 09Г2С и снижает вредное воздействие серы по сравнению со сталью С245 (содержание марганца в стали 09Г2С более чем на 300% выше).

Cr

0,4

0,3

Хром. Повышает прочность стали.

Прочность стали 09Г2С выше за счет содержания большего количества хрома (на 33% выше, чем у С245).

S

0,035

0,05

Сера. Является вредной добавкой. Сера делает сталь красноломкой (склонной к образованию трещин при температуре 800-1000 °С)

Более высокое содержание серы в стали С245 делает ее красноломкой (содержание серы в стали С245 на 42% выше, чем у 09Г2С). Вредное влияние серы в стали 09Г2С минимизируется за счет большего содержания марганца.

P

0,035

0,04

Фосфор. Является вредной добавкой. Повышает хрупкость стали, особенно при низких температурах (хладоломкость), и снижает пластичность при повышенных температурах.

Хладоломкость стали С245 выше, чем у 09Г2С (содержание фосфора в стали С245 на 15% выше, чем у 09Г2С).

N

0,006

0,01

Азот. Способствует старению стали м делает ее хрупкой, особенно при низких температурах.

Старение стали С245 происходит быстрее за счет большего содержания азота (на 66% выше, чем у стали 09Г2С).

 

Как видно из таблицы, химический состав стали 09Г2С по всем характеристикам превосходит сталь С245 (ВСт3кп).