Характеристики стали 09Г2С, ГОСТ, расшифровка

Среди всего разнообразия марок стали производители металлоконструкций отдают предпочтение определенным сплавам. К наиболее популярным вариантам относится сталь марки 09Г2С. Материал востребован не только для изготовления конструктивных элементов для строительства, но и в других отраслях промышленного производства. Из него делают трубы, сварные профилированные конструкции и металлопрокат. Продукция предназначена для использования в условиях от -70 до 429 градусов по шкале Цельсия с учетом допустимых нагрузок.

Расшифровка марки стали 09Г2С

Четкое представление о типе и основных особенностях продукции позволяет получить детальный анализ действующей в нашей стране маркировки. Применительно к материалу марки 09Г2С речь идет о:

• содержании углерода в металле в процентном соотношении 0,9%;
• добавке марганца Г и его пропорции относительно общего объема в пределах 2% (точнее, от 1,3 до 2%);
• включении в состав сплава кремния С в соотношении меньше 1%.

Для условного обозначения готовой продукции в обозначении марки сплава 09Г2С будет указана подкатегория, свидетельствующая о проверке продукции металлопроката на определенные эксплуатационные показатели, например, 09Г2С-14.

Химический состав стали 09Г2С

Расшифровка маркировки непосредственно обозначает перечень веществ, из которых сформирован сплав. Несложно определить, что материал представляет собой низколегированную сталь. Помимо вышеперечисленных составляющих в сталь 09Г2С добавляют серу, азот, никель, медь, фосфор, хром, а также некоторые другие вещества в общей доле не более 2% от общего объема.

Показатель удельного веса сплава марки 09Г2С составляет 7850 кг/м3. При этом ее плотность не может быть неизменной величиной. Она напрямую зависит от пропорции и вида легирующих составляющих. При этом продукция, изготовленная из этого сплава, всегда обладает небольшим собственным весом, что выгодно выделяет материал на фоне более тяжелых изделий из иных конструкционных сталей.

Для данной марки металла значение имеет не только легирование, но и ряд других показателей, в их перечень необходимо внести:

• применение (конструктивность);
• особенности технологии производства (конвентное, мартеновское, электросталь);
• эвтектоидность (кубическая или гексагональная структура, возможные изменения после закалки).

По этой причине одной марке сплава нередко соответствуют разные категории прочности. В итоге возникают разнообразные аналоги стали 09Г2С, к примеру, сталь с маркировкой 345. Возникает вопрос о степени соответствия технических параметров сплава, обозначенного разной маркировкой. Марка С 345 предназначена для строительного рынка, а цифра указывает на предел текучести стали 09Г2С, и соответствие параметра строительным нормативам С 345.

Достойной заменой этой марке стали служат отечественные сплавы 10Г2С, 09Г2Т, 09Г2ДТ, 09Г2.

Европейские аналоги отмечены маркировкой:

• 13Mn6, 9MnSi5 в Германии;
• 9SiMn16 в Румынии;
• 09G2S в Болгарии;
• VH2 в Венгрии.

Китайская сталь, соответствующая российской 09Г2С, носит марку 12Mn, а японские производители используют для аналогичного сплава маркировку SB49.  В системе AISI в США аналогичный сплав маркируют А 516-55.

Физические параметры

Важным эксплуатационным свойством сплава является свойство не менять технические параметры при нахождении под большим давлением в широком термическом диапазоне. Материал долговечен, отлично переносит нагрузки с меняющимся вектором приложения силы, пригоден к термообработке для изменения механических свойств.

Материал способен не менять свой объем в условиях роста температуры рабочей среды при сохраняющемся давлении. Низкое содержание углерода в сплаве обеспечивает хорошую свариваемость изделий любым методом.

Для фасонной и сортовой прокатной продукции зафиксированы следующие механические свойства:

• предел прочности 480 Мпа;
• временное сопротивление 345 Мпа.

Класс прочности стали 09Г2С регламентирован ГОСТ 19280-2014, где указана прямая связь данного параметра с перечнем и процентным соотношением компонентов материала, при этом изменяется и показатель твердости. Применительно к низколегированным сплавам измеряют твердость по Бринеллю. Однако, с учетом эксплуатационных требований и конкретному месту проверки (основной металл или сварной шов) возможно использование других методов определения твердости. В таких случаях может быть использована шкала Виккерса или Роквелла.

Режимы термообработки подбирают с учетом механических параметров, которые необходимы для конечной продукции. Для нормализации и закалки сплав нагревают в пределах 930-950 градусов.

Допустимое напряжение для стали 09Г2С вычисляют с учетом нескольких факторов:

• марки и класса прочности;
• температуры рабочей среды, для которой предназначена конечная продукция;
• толщины проката и в некоторых случаях его конфигурации.

Расчетное сопротивление определяют для конечной продукции с учетом типа, толщины и конфигурации металлопроката.

Применение и основные характеристики стали 09Г2С

Металлопрокат является основной сферой назначения данного сплава. ГОСТ стали 09Г2С напрямую зависит от вида поставляемой продукции. К примеру, для сортового проката применяют ГОСТ 2590-2006, а для полос, полученных методом горячего проката, действует ГОСТ 103-2006.

Свойство сплава образовывать прочные сварные соединения востребовано при изготовлении балок, уголка и швеллера.

Уголки, изготовленные из стали 09Г2С

Сплав востребован в машиностроении, нефтяной, газовой и химической промышленности, сфере строительства. Широкий диапазон рабочих температур дает возможность задействовать материал там, где в течение периода эксплуатации возможны серьезные нагрузки и деформации. Устойчивость к давлению, низким температурам и прочность сварных соединений делает эффективным применение труб из данного сплава при прокладке трубопроводов в условиях сурового климата. Кроме сварных швов возможно крепление элементов при помощи болтов.

Высокая химическая и механическая стойкость делает продукцию из данного сплава востребованной в химической промышленности, при возведении мостов, строительстве дорог и объектов разного назначения.

Прокатную продукцию активно применяют при благоустройстве улиц во всех регионах нашей страны. Примером могут послужить столбы ограждений, конструкции рекламных щитов, различные торговые и развлекательные объекты, в том числе и мобильные конструкции. В этой сфере самыми востребованными являются трубы квадратного и прямоугольного сечения.

Сплав марки 09Г2С разного класса прочности подходит для изготовления различных частей технологического оснащения предприятий агрокомплекса, паровых котлов, различного промышленного оборудования. Благодаря хорошим сварным свойствам из этой стали изготавливают различные изделия, например, фланцы.

Секрет популярности данного сплава кроется в его низкой стоимости. Экономичное производство металлопроката позволяет в короткие сроки и с небольшими вложениями возводить сооружения разного назначения, осуществлять монтаж технологического оснащения, строить трубопроводы, дороги и мосты.

Именно продукция из стали 09г2с чаще всего входит в категорию делового лома. Это уголок, профилированные трубы различного диаметра и сечения, швеллер, листовой прокат.