труктурною ознакою покладено наявність відомої взаємозв'язку між хімічним складом сталі і її структурою після гарячої прокатки або нормалізації, добре описуваної термокінетіческой і ізотермічними діаграмами розпаду переохолодженого аустеніту. Розрізняють стали чотирьох класів: ферито-перлітного, ферито-бейнітного, бейнітного і мартенситного. Кожному класу стали відповідає цілком певний рівень основних властивостей виготовленого з неї прокату після гарячої прокатки, нормалізації або термічного поліпшення (табл. 2.6).
Таблиця 2.6.
Основні властивості прокату для трубопроводів низького тиску.
Клас сталі? Т, Н/мм 2, що не менееKCU, Дж/см 2, не менш при температурі, про СТіпічние сталі - 20-40-70Ферріто-перлітний265 34529 - - 39- 34 * Ст3сп, 09Г2С
Однак найбільш поширеною класифікацією сталей для будівельних конструкцій у вітчизняних та зарубіжних стандартах є класифікація за рівнем основних механічних властивостей в готовому прокаті, головним чином за межею текучості і ударної в'язкості при негативних кліматичних температурах, що характеризують, як було показано вище, опір металу крихкому руйнуванню.
У ГОСТ 27772 стандартизовано по міцності 10 класів стали:
стали звичайної міцності - С235, С245, С255, С275, С285;
сталі підвищеної міцності - С345, С375, С440, С590;
сталі високої міцності - С390
де С - сталь будівельна; цифри - межа плинності прокату, H/мм 2.
Поряд з межею текучості для прокату із сталі кожного класу нормують та інші механічні властивості (? В,? 5, КСU) (табл.2.7, табл. 2.8.). Одночасно з основними механічними властивостями ГОСТ 27772 регламентує також хімічний склад стали для прокату кожного класу міцності (табл. 2.9.).
Таблиця 2.7.
Основні механічні властивості прокату за ГОСТ 27772 при статичному розтягуванні і ударному вигині
СталіТолщіна прокату, мм? Т, Н/мм 2? В, Н/мм 2? 5,% С2454-2023537025С2554-1024538025С3454-10 10-20345 324490 47021 21
Таблиця 2.8.
Нормовані (+) показники ударної в'язкості для прокату із сталі С345 і С375
Нормируемая характерістікаКатегорія хладостойкості1234Ударная в'язкість KCU при - 40 о С - 70 о С + - - + + - - +
Таблиця 2.9.
Хімічний склад сталей,% (мас) по ГОСТ 27772
Сталі ГОСТ 27772Сталі аналогіС, що не болееMnSiS, що не болееP, що не болееCrNiCuVС245 С255 С375ВСт3пс ВСт3пс 09Г2С0,22 0,22 0,15? 0,65? 0,65 1,3-1,7? 0 , 05 0,15-0,3? 0,800,05 0,05 0,040,04 0,04 0,035? 0,3? 0,3? 0,3? 0,3? 0,3? 0,3? 0, 3? 0,3? 0,3? 0,3? 0,3? 0,3
Необхідно відзначити, що регламентація зазначеним стандартом хімічного складу стає його серйозним недоліком з наступної причини. В останні роки розроблені і впроваджуються на металургійних заводах різні схеми зміцнення прокату в потоці станів, які забезпечують значно більш високі показники міцності і хладостойкости. Так, наприклад, прокат зі сталі С255 (Ст3сп) після ДТУ повністю відповідають або навіть перевищують рівень вимог до прокату зі сталі С345 (09Г2С). Однак поставка такого прокату за ГОСТ 27772 вимагає додаткових, іноді достатньо тривалих узгоджень із замовником.
Вибір марки стали для основних елементів конструкцій повинен проводитися з урахуванням необхідних класу міцності (гарантованого мінімального межі текучості), ударної в'язкості, товщини прокату.
В якості матеріалу кроквяної ферми переходу теплотраси була обрана, широко використовувана в умовах холодного клімату низьколегована сталь 09Г2С.
Сталь є основним конструкційним матеріалом для виготовлення машин і конструкцій, що працюють при низьких температурах. Для таких конструкцій сталь повинна забезпечувати необхідну міцність у поєднанні з високою в'язкістю і пластичністю, мати малої чутливістю до концентраторів напруг і низькою схильністю до крихкого руйнування. Враховуючи технологію виготовлення виробів, сталь повинна мати гарну зварюваність.
2.4 Зварюваність сталей
Зварюваність - властивість металів утворювати зварне з'єднання при встановленій технології зварювання, яка відповідає вимогам конструкції та експлуатації виробів.
Розрізняються фізична, технологічна і експлуатаційна зварюваність.
Фізична або металургійна зварюваність визначається процесами на границі зіткнення зварюваних деталей. При цьому на границі зіткнення зварюваних деталей повинні відбутися фізико-хімічні процеси (хімічна сполука, рекристалізація і т. П.), В резул...
