Сталь 09г2с 6 аналог
буква С означает, что сталь строительная;
цифра 345 условно обозначают предел текучести проката в Н/мм2;
буква К означает, что сталь с повышенной коррозионной стойкостью.
Наличие в маркировке стали буквы Д говорит о повышенном содержании меди, что увеличивает коррозионную стойкость.
В зависимости от температуры применения и вероятности хрупкого разрушения сталь С345 испытывается на ударную вязкость, а к обозначению стали добавляется номер категории, например, С345-1, С345-3.
Характеристики стали С345К
Сталь С345К легируется фосфором, что повышает ее коррозионную стойкость в результате образования на ее поверхности оксидной пленки защищая сталь от коррозии. Присутствие в стали фосфора ухудшает свариваемость стали. Также сталь С345К рекомендуется применять при толщинах не более 10 мм, поскольку прокат большей толщины обладает меньшей хладостойкостью.
Химический состав стали С345 по ГОСТ 27772-2015
Механические свойства по ГОСТ 27772-2015
| Марка стали | Толщина, мм | Механические свойства | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Предел текучести σT, Н/мм 2 | Временное сопротивление σB, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Ударная вязкость, Дж/см 2 , не менее | |||||||||
| KCU | KCV | KCU после механического старения | ||||||||||
| При температуре, °С | ||||||||||||
| Не менее | -20 | -40 | -70 | 0 | -20 | -40 | -60 | +20 | ||||
| C345 | от 2,0 до 3,9 включ. | 345 | 490 | 21 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| » 4,0 » 10,0 » | 345 | 490 | 21 | — | 39 | 34 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| » 10 » 20,0 » | 325 | 470 | 21 | — | 34 | 29 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| » 20,0 » 40,0 » | 305 | 460 | 21 | — | 34 | 29 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| » 40,0 » 60,0 » | 285 | 450 | 21 | — | 34 | 29 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| » 60 » 80 » | 275 | 440 | 21 | — | 34 | 29 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| » 80 » 160 » | 265 | 430 | 21 | — | 34 | 29 | — | 34 | 34 | — | 29 | |
| C345K | от 4,0 до 10 включ. | 345 | 470 | 20 | — | 39 | — | — | — | — | — | — |
Категории стали С345
Свариваемость
При сварки сталь C345 требуются меры для предотвращения возникновения трещин.
Сталь марки 09Г2С
Описание стали 09Г2С: Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны.
Также марка широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок. При использовании многослойной сварки применяют каскадную сварку с током силой 40-50 Ампер на 1 мм электрода, чтобы предотвратить перегрев места сварки. После сварки рекомендуется прогреть изделие до 650 С, далее продержать при этой же температуре 1 час на каждые 25 мм толщины проката, после чего изделие охлаждают на воздухе или в горячей воде – благодаря этому в сваренном изделии повышается твердость шва и устраняются зоны напряженности.
Свойства стали 09Г2С: сталь 09Г2 после обработки на двухфазную структуру имеет повышенный предел выносливости; одновременно примерно в 3—3,5 раза увеличивается число циклов до разрушения в области малоцикловой усталости.
Упрочнение ДФМС(дфухфазные ферритно-мартенситные стали) создают участки мартенсита: каждый 1 % мартенситной составляющей в структуре повышает временное сопротивление разрыву примерно на 10 МПа независимо от прочности и геометрии мартенситной фазы. Разобщенность мелких участков мартенсита и высокая пластичность феррита значительно облегчают начальную пластическую деформацию. Характерный признак ферритно-мартенситных сталей — отсутствие на диаграмме растяжения плошадки текучести. При одинаковом значении общего (δобщ) и равномерного (δр) удлинения ДФМС обладают большей прочностью и более низким отношением σ0,2/σв (0,4—0,6), чем обычные низколегированные стали. При этом сопротивление малым пластическим деформациям (σ0,2) у ДФМС ниже, чем у сталей с ферритно-перлитной структурой.
При всех уровнях прочности все показатели технологической пластичности ДФМС (σ0,2/σв, δр, δобщ, вытяжка по Эриксену, прогиб, высота стаканчика и т. д.), кроме раздачи отверстия, превосходят аналогичные показатели обычных сталей.
Повышенная технологическая пластичность ДФМС позволяет применять их для листовой штамповки деталей достаточно сложной конфигурации, что является преимуществом этих сталей перед другими высокопрочными сталями.
Сопротивление коррозии ДФМС находится на уровне сопротивления коррозии сталей для глубокой вытяжки.
ДФМС удовлетворительно свариваются методом точечной сварки. Предел выносливости при знакопеременном изгибе составляет для сварного шва и основного металла (σв = 550 МПа) соответственно 317 и 350 МПа, т. е. 50 и 60 % ов основного металла.
В случае применения ДФМС для деталей массивных сечений, когда необходимо обеспечить достаточную прокаливаемость, целесообразно использовать составы с повышенным содержанием марганца или с добавками хрома, бора и т. д.
Экономическая эффективность применения ДФМС, которые дороже низкоуглеродистых сталей, определяется экономией массы деталей (на 20—25%). Применение ДФМС в некоторых случаях позволяет исключить упрочняющую термическую обработку деталей, например высокопрочных крепежный изделий, получаемых методом холодной высадки.
Сталь 09Г2С — конструкционная низколегированная для сварных конструкций
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 19281—73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89.
Лист толстый ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5520-79, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 19903-74.
Лист тонкий ГОСТ 17066-80, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74.
Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82—70.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133—71.
Назначение
Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от -70°C до +475°C под давлением. В трубопроводах пара и горячей воды — детали, изготовленные из листа — до температуры 450°C, трубы — до температуры 425°C, в котлах — листовые детали, работающие при температуре до 450°C, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры 425°C и давлении до 10 Н/мм 2 .
Сталь марки 09Г2С должна испытываться на растяжение при повышенных температурах.
В результате таких испытаний предел текучести при 320 °С для листов из стали марки 09Г2С толщиной 60 мм и более должен быть не менее 18 кГ/мм 2
Расшифровка стали 09Г2С
Двузначное число 09 обозначает примерное содержание углерода в стали в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали приблизительно 0,09%.
Бука Г означает, что в стали содержится марганец в количестве около 2%.
Буква С означает, что в стали содержится кремний.
Химический состав, % (ГОСТ 19281-2014)
| C, углерод | Mn, марганец | Si, кремний | P, фосфор | S, сера | Cr, хром | Ni, никель | Cu, медь | As, мышьяк | N, азот |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| не более | |||||||||
| 0,12 | 1,3-1,7 | 0,5-0,8 | 0,035 | 0,040 | 0,30 | 0,30 | 0,30 | 0,08 | 0,008 |
Применение стали 09Г2С для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды (стенки), °С | Дополнительные указания по применению |
| Листы ГОСТ 5520, категории 7, 8, 9 в зависимости от температуры стенки | От -70 до 200 | Для сварных узлов арматуры, эксплуатируемой в макроклиматическом районе с холодным климатом | |
| Категория 6 | От -40 до 200 | ||
| Категории 3, 5 | От -30 до 200 | ||
| Категория 12, 17 | От -40 до 475 | ||
| Категория 15, 17 | От -70 до 475 | ||
| Листы ГОСТ 19281, категория 3 | От -30 до 200 | ||
| Категория 4 | От -40 до 200 | ||
| Категория 12 | От -40 до 475 | ||
| Категории 7, 15 | От -70 до 200 |
Применение стали 09Г2С для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали, по ГОСТ 1759.0 | Стандарт или технические условия на материал | Параметры применения | |||||
| Болты, шпильки, винты | Гайки | Плоские шайбы | |||||
| Темпера- тура среды, °С | Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) | Темпера- тура среды, °С | Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) | Темпера- тура среды, °С | Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) | ||
| 09Г2С | ГОСТ 19281 | От -70 до 425 | 16 (160) | От -70 до 425 | 16 (160) | От -70 до 450 | Не регламен- тируется |
Максимально допустимые температуры применения стали 09Г2С в средах, содержащих аммиак
ПРИМЕЧАНИЕ
Условия применения установлены для скорости коррозии азотного слоя не более 0,5 мм/год.
Максимально допустимая температура применения стали 09Г2С в водородосодержащих средах
| Марка стали | Температура применения стали, °С при парциальном давлении водорода, МПа (кгс/см 2 ) | ||||||
| 1,5 (15) | 2,5 (25) | 5 (50) | 10 (100) | 20 (200) | 30 (300) | 40 (400) | |
| 09Г2С | 290 | 280 | 260 | 230 | 210 | 200 | 190 |
Температура критических точек, °С
Предел текучести σ0,2 (ГОСТ 5520-79)
| σ0,2, МПа, при температуре испытаний, °C | |||||
| 250 | 300 | 350 | 400 | ||
| 225 | 195 | 175 | 155 | ||
Механические свойства
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа, | σв, МПа, | δ5 (δ4), % |
| не менее | |||||
| ГОСТ 19281-2014 | Сортовой и фасонный прокат | До 10 | 345 | 490 | 21 |
| ГОСТ 19281-2014 | Лист и полоса (образцы поперечные) | От 10 до 20 вкл. | 325 | 470 | 21 |
| Св. 20 до 32 вкл. | 305 | 460 | 21 | ||
| Св. 32 до 60 вкл. | 285 | 450 | 21 | ||
| Св. 60 до 80 вкл. | 275 | 440 | 21 | ||
| Св. 80 до 160 вкл. | 265 | 430 | 21 | ||
| ГОСТ 19281-2014 | Лист после закалки и отпуска(образцы поперечные) | От 10 до 32 вкл. | 365 | 490 | 19 |
| От 32 до 60 вкл. | 315 | 450 | 21 | ||
| ГОСТ 17066-94 | Лист горячекатанный | 2 — 3,9 | — | 490 | (21) |
Механические свойства при повышенных температурах
| tисп., °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % |
| 20 | 300 | 460 | 31 | 63 |
| 300 | 220 | 420 | 25 | 56 |
| 475 | 180 | 360 | 34 | 67 |
Примечание. Нормализация при 930—950 °С.
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| tотп., °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % |
| 20 | 295 | 405 | 30 | 66 |
| 100 | 270 | 415 | 29 | 68 |
| 200 | 265 | 430 | — | — |
| 300 | 220 | 435 | — | — |
| 400 | 205 | 410 | 27 | 63 |
| 500 | 185 | 315 | — | 63 |
Ударная вязкость KCU
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °C | ||
|---|---|---|---|---|---|
| +20 | -40 | -70 | |||
| ГОСТ 19281-89 | Сортовой и фасонный прокат | От 5 до 10 От 10 до 20 вкл. От 20 до 100 вкл. | 64 59 59 | 39 34 34 | 34 29 — |
| Лист и полоса | От 5 до 10 От 10 до 160 вкл. | 64 59 | 39 34 | 34 29 | |
| Лист после закалки и отпуска (образцы поперечные) | От 10 до 60 | — | 49 | 29 | |
Категорийность стали 09Г2С
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 850.
Свариваемость — сваривается без ограничений.
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,0 и Kv б.ст = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σв = 520 МПа.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Флокеночувствительность — не чувствительна.
Сходства и отличия стали 10г2 и 09г2с
У многих производителей есть проблемы с покупкой стали 10Г2, поэтому возникает вопрос, чем ее заменить. Ближайшим аналогом является 09Г2С. Оба металла относятся к классу прочности С355, сплавы обладают схожими свойствами. В некоторых случаях один материал заменяют другим, но их химический состав немного отличается, это необходимо учитывать при выборе.
Химический состав – сравнение
Любая сталь является сплавом двух основных компонентов: C и Fe. Категория металла определяется концентрацией углерода и дополнительными добавками. Если введены легирующие элементы (никель, хром, молибден, марганец, кобальт и т.д.), материал называется легированным.
Марка 10Г2
Эту сталь относят к группе конструкционных легированных. Она является марганцовистой. Сплав содержит основные компоненты в таком количестве:
- от 0,07 до 0,15% углерода;
- до 1,6% марганца;
- от 0,17 до 0,37% кремния.
Кроме этих элементов, в составе присутствуют никель (до 0,3%), сера (не более 0,035%), фосфор (до 0,0349%) и медь (до 0,29%). Эти составляющие есть точно в таких же количествах и в стали 09Г2С. Ключевое отличие 10Г2 в более высоком содержании Si. Но в остальном она также относится к низколегированным металлам.
Марка 09Г2С
Это разновидность предназначена для сварных конструкций. Из-за химического состава она относится к легированным кремнемарганцевистым металлам. Согласно ГОСТ 27772-88, считается аналогом конструкционного материала С345. Расшифровка обозначает, что этот сплав содержит:
- 0,09% углерода (отсюда и первый показатель в наименовании);
- 2% марганца (дает аббревиатуру Г2);
- до 1% кремния (из-за такого малого содержания после буквы С нет цифры).
Процент легирующих компонентов невысокий. Материал входит в категорию низколегированных. В отличие от 10Г2, марка 09Г2С включает еще и ванадий (до 0,12%), мышьяк (не более 0,08%) и азот (до 0,008%). Общее количество легирующих компонентов не превышает 2%, поэтому сталь является низколегированной.
Сравнение механических свойств
Сплавы 09Г2С и 10Г2 имеют очень схожие механические характеристики. Они немного отличаются по вязкости и сопротивляемости к разрыву.
Хрупкость
Если сравнивать по этому параметру, то оба материала после обработки (отпуска) не становятся хрупкими. Их структура гарантирует стойкость при сильном нагревании, поэтому при проведении сварочных работ трещины возле сварного шва не образуются. Металлы сваривают без каких-либо ограничений газовой или электродуговой сваркой.
Вязкость
Параметр показывает способность поглощать энергию при деформации, разрушении из-за ударов. Показатель влияет на склонность к крошливости, ломкости. При сравнении ударной вязкости при температуре +20 градусов отличие сплавов ощутимо:
- горячедеформированные трубы из 10Г2 демонстрируют 1180 кДж/м2;
- листы из 09Г2С имеют показатель при таких условиях 590 кДж/м2.
Временное сопротивление разрыву
Точные значения по этому параметру зависят от вида продукции, изготовленной из металла. Его проверяют путем растяжения, когда изделие при деформации начинает разрушаться:
- Листы, трубы и пруток из 10Г2 при +20 градусах обладают временным сопротивлением в пределах 400-440 МПа. Относительное удлинение при разрыве составляет 21-29%.
- Металлопрокат из стали 09Г2С имеет сопротивление немного выше: от 430 до 490 МПа. Относительное удлинение — 20-21%.
Разница в применении
Из-за разного химического состава и отличия в механических характеристиках у каждого металла свое использование:
- Сталь 10Г2 в основном применяют как сырье для производства крепежей и других деталей, которые испытывают значительное давление. Материал используют при температуре от -70 оС. Из него изготавливают арматуру, трубопроводы, металлические конструкции, змеевики, изогнутые отводы, штуцеры и патрубки, элементы конденсаторов и теплообменников. Изделия проходят закалку и отпуск. Состав пригоден для бесшовных труб, полученных методом горячей деформации. Сплав легко обрабатывать резкой, если применять резаки из твердых материалов.
- Сталь 09Г2С необходима для изготовления элементов сварных конструкций, производства деталей. Продукцию эксплуатируют в диапазоне от -70 до +425 градусов, в том числе под давлением. Из нее изготавливают паровые котлы, емкости и аппараты. Металлические элементы находят применение в машиностроении, нефтяной и химической промышленности, в судостроении.
Заготовки из обоих сплавов хорошо свариваются по любой технологии сварки. Для этого не нужно выполнять какие-либо подготовительные операции, прогревать места соединения. Легкая свариваемость достигается за счет небольшого содержания углерода. Поскольку оба вида металла выдерживают низкие температуры, то изделия из них используют в северных регионах при добыче нефти и газа. Они демонстрируют высокую устойчивость к износу.
Можно ли заменить 10Г2 на 09Г2С
Обе разновидности являются взаимозаменяемыми, поэтому в случае отсутствия одного металла смело можно применять другой. Кроме этого, сталь 09Г2С заменяют марками 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т. Если речь идет о замене импортными материалами, то подойдет 9SiMn16 из Румынии, венгерский сплав VH2, 09G2S из Болгарии, китайский 12mn, 13Mn6 и 9MnSi5 из Германии, SB49 из Японии.
10Г2 замещают такими аналогами как 09Г2, 10ГС1. Из зарубежных допускается использовать металл 1513 из США или 201 из Великобритании.
Вывод
Сравниваемые марки стали близки по химическому составу и обладают схожими механическими свойствами. По хрупкости, свариваемости, температурным режимам эксплуатации они не отличаются. В большинстве случаев их заменяют друг другом. Также для замены доступны импортные аналоги.
Наша компания предлагает сталь 10Г2 (под заказ из Китая), а также трубные изделия из марки 09Г2С по доступным ценам. Чтобы заказать продукцию, оставьте заявку на сайте или позвоните по телефону.
Читайте также: