Меню

08пс или не ржавеющая сталь

Сталь 08ПС конструкционная углеродистая качественная

Довольно большое распространение получили конструкционные углеродистые стали, которые могут использоваться для получения несущих элементов высокой прочности. Примером можно назвать сталь 08ПС. Она характеризуется высокими эксплуатационными характеристиками, повысить которые можно путем проведения термической обработки.

Химический состав и характеристики

Количество всех элементов в составе регламентируется ГОСТом 1050-88. Именно поэтому при маркировке указывается массовая доля только углерода. Состав следующий:

  1. Концентрация углерода может варьировать в пределе от 0,05% до 0,11%. Этот элемент определяет твердость поверхностного слоя и прочность структуры, а также степень свариваемости 08ПС. При термической обработке происходит перестроение структуры, которая становится более плотной.
  2. В состав добавляется и кремний, массовая доля которого от 0,05% до 0,17%. Он также определяет основные характеристики 08ПС.
  3. Марганец также считается основным химическим веществом, которого около 0,35-0,65%.
  4. Хром в большинстве случаев включается в состав для придания коррозионной стойкости. Углеродистая конструкционная сталь при длительной эксплуатации при высокой влажности покрывается коррозией по причине низкой концентрации рассматриваемого легирующего вещества, массовая доля составляет 0,1%.

Физические свойства стали 08ПС

Химический состав стали 08ПС характеризуется наличием вредных химических элементов серы и фосфора, повышение концентрации которых приводит к снижению прочности и твердости поверхности.

В целом марка стали 08ПС показывает хорошие прочностные характеристики и твердость.

К ее преимуществам можно отнести следующие моменты:

  1. Созданные несущие элементы при применении подобной марки могут выдерживать различные нагрузки. Если оказываемая нагрузка выдерживается в требуемом диапазоне, то изготовленные детали сохраняют свою форму.
  2. Предел текучести достаточно высокий, за счет чего металл может выдерживать упругую деформацию.
  3. Марка 08ПС характеризуется высокой свариваемостью. Для проведения сварочных операций могут применяться самые различные технологии. Однако, после термической обработки провести сварку элементов не получится, что связано с насыщением поверхностного слоя углеродом. Этот вещество существенно снижает степень свариваемости материала.

При необходимости можно существенно повысить эксплуатационные характеристики металла путем термической обработки.

Механические свойства стали 08ПС

Среди особенностей ее проведения можно отметить следующие моменты:

  1. При проведении термической обработки нет необходимости добавлять другие химические вещества для повышения эксплуатационных характеристик.
  2. После закалки существенно повышается прочность плава. Часто подобную обработку проводят для получения несущих конструкций, которые рассчитаны на воздействие высоких нагрузок.
  3. Наиболее распространенными типами термической обработки можно назвать закалку, отпуск и отжиг. Отпуск проводится для устранения напряжений, которые возникают внутри сплава. Отжиг выравнивает внутреннюю структуру и устраняет слишком высокую пластичность сплава 08ПС.
  4. Уделяется внимание тому, как проводится охлаждение заготовки. Для этого может использоваться масло или вода. Стоит учитывать, что масло существенно повышает качество металла, исключает вероятность появления серьезных дефектов по причине неравномерного охлаждения.

Для выполнения термической обработки требуется специальное оборудование, которое может разогревать сплав до нужной температуры и поддерживать ее на протяжении требуемого периода.

Расшифровка

При маркировке могут применяться определенные стандарты, которые позволяют определить основные эксплуатационные характеристики металла. Сталь 08ПС (ГОСТ применяется для обозначения металла, производимого на территории стран СНГ) расшифровывается следующим образом:

  1. 08 указывает на количество углерода — 0,8%. Основные качества 08ПС зависят именно от этого химического элемента. Поэтому он указывается при маркировке материала
  2. СП говорит о степени раскисления сплава, в рассматриваемом случае она полуспокойная.

Расшифровывается Ст08ПС как конструкционный углеродистый металл. Он может характеризоваться тремя степенями раскисления. Довольно большое распространение получил полуспокойный металл, который характеризуется положительными качествами кипящих и спокойных сплавов. Расшифровка в этом случае не позволяет определить концентрацию других химических веществ, их количество регламентируется ГОСТом.

Назначение и применение стали 08ПС

Углеродистая сталь 08 ПС характеризуется свойствами, которые определили крайне обширную область ее применения. Марка 08ПС может применяться при изготовлении следующих деталей:

Читайте также:  Изготовление гастроемкости из нержавеющей стали

Для повышения эксплуатационных характеристик проводится дополнительная химико-термическая обработка. Она предусматривает внесение различных химических элементов в поверхностный слой, за счет чего повышается прочность, коррозионная стойкость и другие качества. Повысить твердость поверхностного слоя можно путем закалки, а прочность за счет отпуска и отжига.

Зарубежные аналоги материала

Сталь 08 ПС обладает свойствами, которые характерны многим другим сплавами. Наибольшее распространение получили следующие аналоги:

  1. В США выпускается марка А620.
  2. В Германии встречается сталь DC
  3. Китайские компании выпускают металл 08F, который характеризуется схожими качествами.

При выборе материала нужно уделить внимание сертификату качества. Зарубежные аналоги обходятся намного дороже отечественных предложений.

В продажу поставляются заготовки самого различного типа. Примером назовем пруток и фасонный, сортовой прокат. Кроме этого, на производственные площадки поставляются листы и полосы.

Источник

Сталь 08ПС

На практике применяют множество конструкционных углеродистых сталей — это и Ст5, и Ст10, но мы рассмотрим характеристики стали 08ПС.

Химический состав

Сталь марки 08ПС относят к конструкционным углеродистым сталям. Химический состав регламентируется ГОСТ 1050 — 88. В нем определена массовая доля элементов, входящих в состав сплава 08ПС, данные приведены ниже:

  • углерод от 0,05 до 0,11%;
  • кремний от 0,05 до 0,17%;
  • марганец от 0,35 до 0,65%;
  • хром не более 0,10%.

Расшифровка

Название стали 08ПС расшифровывается следующим образом:

  • 08 количество углерода;
  • пс — показатель раскисления стали, в данном случае — полуспокойная.

Существует три типа раскисления, то есть удаления кислорода. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между кипящей и спокойной, при этом она содержит в себе все положительные свойства материалов, подвергнутых раскислению другими способами.

Свойства

В целом этот материал показывает хорошие прочностные характеристики и параметры твёрдости. К положительным чертам 08ПС можно отнести и то, что она совершенно спокойно под воздействием различных нагрузок. Если она не превышает определённые пределы, то изделие сохраняет свою первоначальную форму. Но надо отметить, что оно, может, на некоторое время деформироваться с последующим восстановлением. На период восстановления изделие будет находиться в напряжённом состоянии.

Выбирая этот материал необходимо помнить о том, что у любого материала существует предел текучести, преодолевая который сталь выходит из упругой деформации и начинает разрушаться.

Марка 8ПС обладает хорошей свариваемостью. Для сварочных операций можно использовать любые существующие технологии. Но надо учитывать то, что после термической обработки детали, изготовленные из этого сплава нельзя использовать для сварных конструкций.

Аналоги

Выбирая сталь 8ПС для изготовления конструкций проектировщик должен помнить, что ее всегда можно заменить ее ближайшим аналогом — марка 08. Существуют и зарубежные аналоги:

Выбирая в качестве заменителя импортные материалы, необходимо помнить о том, что в комплект поставки должны входить и соответствующие сертификаты, подтверждающие качество материала и его соответствие ГОСТ.

Сортамент стали 8ПС

Предприятия металлургического комплекса нашей страны выпускают следующие виды изделий:

  • прокат и фасонный, и сортовой — ГОСТ 1088;
  • пруток, в том числе и калиброванный — 10702;
  • лист, полоса — ГОСТ 4041, ГОСТ 1577.

Термическая обработка

Термообработка материала улучшает его качественные характеристики, при этом нет необходимости в добавлении в расплав других веществ. После этой операции повышается прочность сплава. Иногда ее применяют для деталей, которые будут использованы в несущих конструкциях. Для термообработки стали марки 08пс применяют закаливание, отпуск, отжиг.

Первая операция обеспечивает получение необходимой твёрдости. После закаливания детали можно охлаждать в любой среде (водной, масляной и пр.).

Для устранения напряжений, возникающих во внутренней структуре металла, применяют отпуск. После проведения операции изделия из стали 08пс получают большую твердость и прочность. Для выравнивания внутренней структуры и устранения ненужной пластичности сплав подвергают отжигу.

Читайте также:  Плотность стали в сантиметрах кубических

Механическая обработка

Для получения деталей из проката, изготовленного из стали 08ПС, имеет смысл выполнить очистку поверхности от окалины, следов масла и прочих загрязнений. Для этого можно использовать как щётки с металлической щетиной, так и средства малой механизации, например, УШМ (Болгарка).

На заготовительных участках предприятий, применяющих металлопрокат из 8ПС, устанавливают гильотинные ножницы, пилы Геллера, пресс — ножницы и прочее оборудование, позволяющее выполнять раскрой проката как листового, так и профильного.

Технологические свойства этого материала позволяют применять его для изготовления деталей применяя методы гибки. Ее можно выполнять как с помощью ручных гибочных станков, так и специальных станков.

Для механической обработки заготовок из стали этой марки нет необходимости применения специального инструмента. Ее можно обрабатывать с использованием твердых сплавов типа Т15К6.

Применение

Характеристики марки 08ПС позволяют применять ее в различных отраслях при создании различных машин и механизмов. Она предназначена для производства таких деталей, как:

  • вилки;
  • шайбы;
  • труб различного диаметра и толщины стенок.

Некоторые детали, после изготовления подвергают дополнительной химико — термической обработке.

Сталь 8ПС можно назвать типичным представителем конструкционных углеродистых сталей.

Источник

Технические характеристики углеродистой стали 08ПС

Превосходные технические характеристики и применение стали 08пс обусловлены количественным содержанием углерода и особенностями термической обработки. Она получила широкое распространение в качестве конструкционного сплава для изготовления несущих элементов с высокой механической прочностью.

Химический состав

Расшифровка марки стали 08пс указывает на химический состав и структуру сплава:

  • первые две цифры обозначают примерную массовую долю углерода в сплаве;
  • знак «пс» – один из показателей степени раскисления стали, который в данном случае расшифровывается, как «полуспокойная».

Раскислением называют процесс удаления растворенного в жидком металле кислорода, в результате чего уменьшается его вредное влияние:

  • самую высокую степень раскисления имеют спокойные стали;
  • кипящие – характеризуются хрупкостью и низкими показателями свариваемости и коррозионной стойкости;
  • полуспокойные сплавы занимают промежуточное положение показателями качества.

Согласно ГОСТу 1050-88, содержание каждого элемента в сплаве в массовых долях выражается следующими цифрами:

  • углерода – от 0,05 до 0,11, от этого элемента зависит поверхностная твердость и структурная прочность металла;
  • кремния, повышающего упругость и устойчивость к окислению – 0,05-0,17;
  • марганца – 0,35-0,65, он улучшает качество стали, способствуя снижению концентрации кислорода и серы.

В качестве случайных примесей в сплаве присутствуют малые количества:

  • хрома – 0,1;
  • никеля – до 0,25;
  • меди – 0,25;
  • мышьяка – до 0,08.

Основным их источником является стальной лом. Случайные примеси могут оказать на свойства сплава значительное влияние, поэтому их содержание ограничивается в зависимости от заданных свойств.

Сера и фосфор относятся к постоянным примесям, присутствие которых неизбежно. Но их количества настолько малы, что не оказывают сколь-нибудь существенного влияния на свойства металла:

Аналоги и сортамент

Ближайшим отечественным заменителем марки стали 08пс является сплав 08. Зарубежные аналоги должны поступать с сертификатами соответствия стандартам. Среди них самые популярные:

  • А620, 1008, А622 – Соединенные Штаты;
  • GC01, DC04GT, DD11, St12, StW24, UQSt36 – Германия;
  • SPHE – Япония;
  • DC01 – Евросоюз;
  • 3C – Франция;
  • 08F – Китай;
  • 11304 – Чехия;
  • O – Индия.

Сортамент стали, поступающей на рынок металлопроката, регламентируется различными ГОСТами. Он состоит:

  • из шлифованного и калиброванного прутка;
  • листов тонких и толстых;
  • лент и полос;
  • поковок;
  • серебрянки;
  • фасонного и сортового проката;
  • труб разного диаметра.

Свойства стали

С повышением температуры от 20 до 900 градусов физические параметры стали 08пс изменяются в ту или иную сторону:

  • плотность – от 7846 до 7602 кг/м 3 ;
  • модуль упругости – от 2,03 до 1,83*10-5 МПа;
  • коэффициент линейного расширения – 12,5-15,3 1/град;
  • теплоемкость – 60-27 Вт/м*град;
  • уд. теплоемкость – 482-703 Дж/кг*град;
  • уд. электросопротивление – 178-1124*109 Ом*м.
Читайте также:  Полировка изделий из нержавеющей стали эфесто про

Сплав характеризуется высокими механическими свойствами:

  • твердость НВ 10-1 – 131 МПа;
  • предел текучести стали 08пс для упругой деформации при 20 градусах – 196 МПа;
  • предел кратковременной прочности – 270-412 МПа;
  • временное сопротивление разрыву – 310-410 Мпа, в зависимости от толщины детали;
  • относительное удлинение на разрыв – 35%;
  • сужение – 60%;
  • температурный диапазон ковки – 1250-800 градусов.

За условный предел текучести берется величина нагрузки, под действием которой форма образца изменяется на 0,2%. Этот параметр зависит от разных факторов:

  • формы и толщины изделия;
  • режима термообработки;
  • количества примесей;
  • технологии производства;
  • температуры, при которой измеряется параметр;
  • вида или направления нагрузки.

Поэтому предел текучести указывается для сортового металлопроката, технология получения которого точно соответствует ГОСТу. Из технологических свойств можно отметить:

  • хорошую свариваемость без предварительного нагрева и образования трещин;
  • нечувствительность к флокенообразованию;
  • отсутствие склонности к отпускной хрупкости.

В сварочных работах возможно применение любых технологий. При большой толщине свариваемых листов применяют многослойную процедуру. Однако после термообработки поверхностный слой насыщается углеродом, из-за чего значительно снижается способность металла к свариванию.

Особенности термической обработки

Характеристики и применение стали 08пс зависят от вида изделий и способа термической обработки. Например, показатель твердости НВ составляет:

  • для калиброванного прутка – 143 МПа;
  • толстого листа – 131 МПа;
  • поперечных образцов – 98 МПа.

Для термической обработки используют стандартные процедуры:

  • закалка придает сплаву повышенную твердость;
  • отпуск помогает снять внутренние напряжения, тем самым увеличивая прочность металла;
  • после отжига выравнивается структура материала и устраняется излишняя пластичность;
  • для охлаждения подбирается оптимальная среда – вода, масло.

В качестве среды охлаждения чаще используется масло, так как оно способствует равномерному снижению температуры и препятствует возникновению дефектов. Режимы термообработки разрабатываются с учетом:

  • толщины или сечения детали;
  • ее назначения;
  • значений критических точек.

В процессе термической обработки происходит улучшение всех характеристик стали 08пс:

  • после отпуска при низкой температуре исчезают внутренние напряжения;
  • после отжига выравнивается внутренняя структура;
  • увеличивается механическая прочность.

В процессе механической обработки выполняют очистку поверхности изделий от окалины и различных загрязнений с помощью металлических щеток или болгарки. Для раскроя металлопроката используют механические устройства для резки. Многие детали получают, применяя метод гибки ручными или специальными станками. При механической обработке заготовок можно использовать твердые сплавы.

Преимущества и недостатки

Главным достоинством конструкционной стали 08пс является способность на протяжении длительного периода эксплуатации выдерживать высокие нагрузки без пластической деформации и изменения внутренней структуры. Ее широкое применение связано:

  • с высоким пределом текучести;
  • легкостью сваривания всеми способами до проведения термической обработки;
  • значительной поверхностной твердостью;
  • отсутствием флокеночувствительности и склонности к отпускной хрупкости;
  • доступной стоимостью.

Наряду с ощутимыми плюсами отмечаются и некоторые минусы, например:

  • трудная свариваемость после термической обработки;
  • необходимость защиты от коррозии при эксплуатации в условиях повышенной влажности.

Область применения

Отличные технические характеристики в сочетании с умеренной стоимостью определили широкое применение стали 08пс. Она востребована в производстве изделий, которые предназначены для эксплуатации в условиях высоких механических или термических нагрузок:

  • подвесок;
  • шайб;
  • соединительных вилок;
  • прокладок и втулок;
  • труб разного диаметра;
  • крепежных деталей;
  • монтажной ленты;
  • строительной арматуры;
  • стоечных профилей;
  • изделий, имеющих осевые отверстия;
  • прутьев, поверхность которых обработана разными способами.

Сталь марки 08пс представляет качественный и при этом недорогой сплав, отвечающий всем установленным стандартам.

Источник

Adblock
detector