Гост 11269-76 прокат листовой и широкополосный универсальный специального назначения из конструкционной легированной высококачественной стали. технические условия (с изменениями n 1, 2, 3)

Алан-э-Дейл       05.11.2022 г.

Что такое расчетное сопротивление?

Расчетное сопротивление бетонной смеси – характеристика отражающая свойство материала противостоять внешним механическим нагрузкам. Его применяют при проектировании зданий и сооружений. Данный показатель получают из нормативных значений противодействия конкретной марки раствора делением на специальный коэффициент.

Этот коэффициент, применяемый для вычисления расчетного сопротивления бетона на сжатие обозначается γb и может принимать значения:

  • 1,3 – для максимальных возможных величин по несущей способности;
  • 1 – для максимальных значений по пригодности к эксплуатации.

Коэффициенты надежности материала при механическом растяжении обозначаются γbt, они могут быть равны:

  • 1,5 – для максимальных показателей несущей способности во время определения класса на сжатие;
  • 1,3 – для максимальных значений несущей способности на осевое растяжение;
  • 1 – для максимальных величин по пригодности к эксплуатации.

Классы бетонов обозначаются от В10 до В60, значения их нормативного противодействия приводятся в специальных таблицах.

Как получить расчетное сопротивление?

Для получения расчетного сопротивления бетона по осевому сжатию определяется класс материала, из таблицы берутся его нормативные данные и производится вычисление по формуле:

Rb=Rbn/γb,

где Rb – расчетные данные на осевое сжатие, множитель Rbn – нормативные , γb – коэффициент.

Аналогично рассчитывают расчетное сопротивление бетона осевому растяжению:

Rbt=Rbtn/γbt,

где Rbt – расчетные значения на осевое растяжение, множитель Rbtn – нормативные показатели на растяжение, γbt – коэффициент для растяжения.

Учитывая условия, в которых будут эксплуатироваться бетонные конструкции, вводятся и другие коэффициенты γbi, учитывающие эти особенности:

  • для непродолжительных статических нагрузок 1;
  • для длительных статических нагрузок 0,9;
  • элементы, заливаемые вертикально 0,9;
  • коэффициенты, отражающие климатические особенности, назначение сооружения, площадь сечения указываются в документации отдельно.

Усталость стали

Второе название – предел выносливости. Его обозначают буквой R. Это аналогичный показатель, то есть он определяет, какая сила может воздействовать на элемент, но не в единичном случае, а в цикле. То есть на подопытный эталон циклично, раз за разом действуют определенные давления. Среднее количество повторений – 10 в седьмой степени. Именно столько раз металл должен без деформаций и потери своих характеристик выдержать воздействие.

Если проводить эмпирические испытания, то потребуется множество времени – нужно проверить все значения силы, прикладывая ее по множеству циклов. Поэтому обычно коэффициент рассчитывается математически.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

4.1. Отбор проб для определения химическою состава стали, проводят по ГОСТ
7565-81.

4.2. Химический анализ стали,
проводят по ГОСТ 12346-78, ГОСТ 12347-77, ГОСТ 12348-78, ГОСТ 12350-78, ГОСТ 12351-81, ГОСТ 12352-81, ГОСТ 12355-78, ГОСТ
12356-81, ГОСТ 12357-84, ГОСТ
12358-82, ГОСТ 12359-81, ГОСТ 12361-81, ГОСТ 12364-81, ГОСТ 17745-72, ГОСТ 18805-81, ГОСТ 20560-81, ГОСТ
22536.0-87, ГОСТ
22536.1-88, ГОСТ
22536.2-87, ГОСТ
22536.3-88, ГОСТ
22536.4-77, ГОСТ
22536.5-87, ГОСТ
22536.6-88, ГОСТ
22536.7-77, ГОСТ
22536.8-87, ГОСТ
22530.9-88, ГОСТ
22536.10-88, ГОСТ
22536.11-87, ГОСТ
22536.12-88, ГОСТ 27809-88 или
другими методами, обеспечивающими необходимую
точность анализа.

При разногласиях между
изготовителем и потребителем оценку проводят стандартными методами.

(Измененная редакция. Изм. №
1).

4.3. Углеродный эквивалент (Сэ), %, определяют

                      (1)

где
С, Мn, Si, Cr, Ni, Си, V, Р — массовые доли углерода, марганца, кремния, хрома,
никеля, меди, ванадия и фосфора, %.

4.4. Расслоение проката
контролируют при порезке у изготовителя и потребителя осмотром кромок.

4.5. Ультразвуковой контроль
сплошности листового проката проводят в соответствии с ГОСТ 22727-88.

(Измененная редакция. Изм. №
1).

4.6. Отбор проб и изготовление образцов для механических и технологических испытаний проводят
по ГОСТ
7564-73. Из фасонного проката и универсальной полосы образцы вырезают
вдоль, из листового — поперек направления прокатки.

4.7. От каждой отобранной для контроля штанги, листа, универсальной полосы, рулона отбирают пробы и изготовляют для испытания
на растяжение, изгиб и определение количества волокна в изломе
по одному образцу, для определения ударной вязкости — по
два образца для каждой температуры.

Контроль гнутых профилей
проводят по заготовке.

4.8. Испытание на растяжение
проводят на образцах пятикратной длины по ГОСТ 1497-84. Для проката
толщиной менее 3 мм ширина образца 15 мм. Предел
текучести определяют по диаграмме растяжения.

4.9. Контроль предела
текучести, временного сопротивления и относительного удлинения проводят
по методике, приведенной в приложении 3.

При возникновении
разногласий испытывают шесть образцов, отобранных
случайно по ГОСТ
18321-73.

4.10. Испытание на изгиб проводят
по ГОСТ
14019-80.

4.11.
Определение ударной вязкости проводят для проката с номинальной толщиной 5 мм и более по ГОСТ 9454-78 на образцах с концентратором вида U.

Ударную вязкость проката с номинальной толщиной до 10 мм включительно определяют на образцах толщиной, равной толщине проката. Для проката толщиной более 10 мм ударную вязкость определяют на
образцах типа 1 по ГОСТ 9454-78.

Кроме того, ударную вязкость листового проката из стали С390, С390К,
С440, С590 и С590К при температуре минус 40°С определяют на образцах типа 11,
вырезанных поперек направления прокатки.

4.12. Ударную вязкость после механического старения определяют
по ГОСТ 7268-82 на образцах
с концентратором вида U. Толщина
образцов должна соответствовать принятой в п. 4.11.

4.13. В листовом прокате из стали С590К (С590КШ) определяют по ГОСТ 5521-86
количество волокна в изломе при плюс 20°С на образцах с толщиной, равной толщине
листа.

3 Классификация. Основные параметры и размеры

3.1 Прокат разделяют на сортовой и фасонный.К сортовому относят прокат, у которого касательная к любой точке контура поперечного сечения данное сечение не пересекает (прокат круглый, квадратный, шестигранный, полосовой).К фасонному относят прокат, у которого касательная хотя бы в одной точке контура поперечного сечения данное сечение пересекает (двутавр, швеллер, уголок и профили специального назначения).

3.2 В зависимости от качества поверхности прокат делят на группы:1ГП — для применения без обработки поверхности;2ГП — для горячей обработки давлением;3ГП — для холодной механической обработки резанием.Группу указывают в заказе.Группу, если она не указана в заказе, устанавливает изготовитель.Фасонный прокат изготовляют только группы 1ГП.

3.3 По форме, размерам и предельным отклонениям прокат должен соответствовать требованиям:ГОСТ 103 — для полосового;ГОСТ 2590 — для круглого;ГОСТ 2591 — для квадратного;ГОСТ 2879 — для шестигранного;ГОСТ 4781 — для шпунтовых свай;ГОСТ 8239 — для двутавров;ГОСТ 8240 — для швеллеров;ГОСТ 8509 — для углового равнополочного;ГОСТ 8510 — для углового неравнополочного;ГОСТ 17152 — для профилей ножей землеройных машин;ГОСТ 18662 — для горячекатаных профилей СВП для крепи горных выработок;ГОСТ 19240 — для рельсов наземных и подвесных путей;ГОСТ 19425 — для балок и швеллеров специального назначения;ГОСТ 21026 — для швеллеров с отогнутой полкой для вагонеток;ГОСТ 26020 — для двутавров с параллельными гранями полок и другим нормативным документам, утвержденным в установленном порядке.

3.4 Прокат изготовляют из стали марок: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп по ГОСТ 380.

3.4.1 Прокат для профилей СВП для крепи горных выработок по ГОСТ 18662 изготовляют из стали марок Ст5пс и Ст5сп.

3.5 В зависимости от нормируемых показателей прокат подразделяют на категории: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.Категорию указывают в заказе.Категорию, если она не указана в заказе, определяет изготовитель.

3.6 Допускается изготовлять прокат из стали марок: Е 185 (Fe 310), Е 235 (Fe 360), E 275 (Fe 430), E 355 (Fe 510), Fe 490, Fe 590, Fe 690 по ГОСТ 380 (приложение Б).

3.7 Схема условных обозначений проката приведена в приложении А.

Что представляет собой ПТ для арматуры?

Эти изделия являются неотъемлемой составной частью железобетона, предназначаемые, как правило, для сопротивления растягивающим усилиям. Обычно используют стальную арматуру, но бывают и исключения. Эти изделия должны работать совместно с массой бетона на всех без исключения стадиях загрузки данной конструкции, обладать пластичными и прочными свойствами. А также отвечать всем условиям индустриализации данных видов работ. Механические свойства стали, используемой при изготовлении арматуры, установлены соответствующим ГОСТом и техническими условиями. ГОСТ 5781-61 предусматривает четыре класса данных изделий. Первые три предназначены для обычных конструкций, а также ненапрягаемых стержней у предварительно напряженных системах. Предел текучести арматуры в зависимости от класса изделия может достигать 6000 кг/см 2 . Так, у первого класса этот параметр составляет примерно 500 кг/см 2 , у второго — 3000 кг/см 2 , у третьего 4000 кг/см 2 , а у четвертого — 6000 кг/см 2 .

Назначение и применение

Сталь данной марки предназначена для строительных конструкций, ее специально выпускают для применения в строительстве стальных конструкций со сварными, а также другими соединениями. В этой марке есть все необходимые добавки для длительной эксплуатации сооружений. Данная марка также применяется в производстве горячекатаных изделий — швеллера, в том числе и специальные, двутавровые балки, уголки, листового, широкополосного универсального проката и гнутых профилей. Металл применяется и в других отраслях промышленности.

По качеству все марки стали могут быть — обыкновенного качества, качественные, с повышенным качеством и высококачественные. По химическому составу они разделяются на углеродистые и легированные. Под качеством подразумевается сочетание свойств, которые создаются в процессе изготовления стали. К ним относятся — химический состав, однородность строения металла, механические свойства и технологичность.

Физические и механические свойства

Все характеристики и физические свойства в различном температурном режиме и других условиях:

  • твердость — НВ 10-1= 131МПа;
  • удельный вес — 7700-7900 кгс/м2

При температуре 20оС сталь марки С245, сортамент лист размерами 2-3,9 мм обладает следующими механическими свойствами при температуре =20оС:

  • временное сопротивление разрыву прочности (прочностной предел при растяжении) — 370 МПа;
  • предел пропорциональности (предел текучести при остаточной деформации) — 245 МПа;
  • относительное удлинение материала после разрыва — 20%;
  • стальной лист размерами 4-10 мм имеет почти схожие механические характеристики, отличается только одним показателем — относительным удлинением после разрыва, оно составляет 25%.

Характеристика материала. Сталь 09Г2С.

Марка

Сталь 09Г2С.Кремнемарганцовистая сталь.

Заменитель:

Классификация

Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций

Применение

различные детали и элементы сварных металлоконструкций, работающих при температуре от -70 до +425°С под давлением.

Номенклатура и общие нормы

Вид поставки

Сортовой и фасонный прокат

Лист толстый

Лист тонкий

Полоса

Поковки и кованые заготовки

Химический состав в % материала 09Г2С

Температура критических точек материала 09Г2С.

Предел текучести σ0,2 (ГОСТ 5520-79)

Механические свойства при повышенных температурах

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

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 Kvтв.спл. = 1,0 и Kvб.ст = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σВ = 520 МПа

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

Флокеночувствительность – не чувствительна

Обозначения:

Марка стали 09Г2С находит свое применение при изготовлении деталей сварных металлоконструкций, работающих в широком интервале температур от -70 до +425 °С. Это детали паровых котлов, а также других аппаратов, работающих в условиях высокого давления. Сталь 09Г2С применяется в судостроении, химической промышленности, а также в производстве труб.

Физические свойства стали 09Г2С достаточны для того, чтобы обеспечить прочность фасонного, сортового и полосового металлопроката при различных толщинах (от 10 до 100 мм). При этом какой-либо дополнительной обработки не потребуется.

Обозначение 09Г2С имеет прямой физический смысл. Цифры 09 идущие перед буквами, обозначают, что в данной марке стали всего 0,09% углерода. Буква «Г», обозначает, что в стали присутствует марганец, а двойка, идущая после «Г» – что марганца до 2%. Буквой С обозначается кремний

Обратите внимание, что после буквы цифры нет, это обозначает, что кремния в стали меньше 1%. Таким образом, 09Г2С – это низколегированная сталь

Купить сталь 09Г2С.Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций со средним содержанием углерода 0,09%,повышенным содержанием марганца(1,3-1,7%) и кремния(0,5-0,8%).Кремнемарганцовистая группа сталей.

Предел прочности (временное сопротивление разрыву) – это механическое напряжение, выше которого происходит разрушение материала или сплава.

Предел прочности стали 09Г2С = 500 МПа.

Важно! Предел прочности стали может изменяться в зависимости от типа термообработки и температуры. Если необходима точная информация о пределе прочности стали, то её можно узнать в сопроводительной документации

На этой странице представлена основная простейшая информация информация о пределе прочности стали 09Г2С. Точное значение предела прочности (временного сопротивления разрыва) в зависимости от температуры и термообработки смотрите в специализированной справочной литературе или в сопроводительной документации к марке стали. В нашей проектной организации вы можете заказать расчет предела прочности любого материала.

Механические свойства стали 17Г1С

Свойства по стандарту ГОСТ 5520-79

Сортамент Категория Толщина, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, %
Лист 2 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
510
510
510
 23
23
23
Лист 3 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 4 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 5 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 6 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 10 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 11 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 12 < 5
5 — 10
10 — 12
 355
355
345
 510
510
510
 23
23
23
Лист 16 12 — 20 345 510 23
Лист 18 12 — 20 345 510 23
Лист 19 < 5
5 — 10
10 — 12
355
355
345
510
510
510
23
23
23
Лист 20 < 5
5 — 10
10 — 12
355
355
345
510
510
510
23
23
23
Лист 21 < 5
5 — 10
10 — 12
355
355
345
510
510
510
23
23
23
Лист 22 < 5
5 — 10
10 — 12
355
355
345
510
510
510
23
23
23

Испытания при повышенной температуре

Категория Температура, °С Предел текучести, σ0,2, МПа
16 200
250
300
350
400
450
265
245
225
206
176
176
18 200
250
300
350
400
450
265
245
225
206
176
176

Свойства по стандарту ГОСТ 19281-2014

Класс прочности Толщина, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, %
Листовой прокат и гнутые профили
315 < 60 315 450 21
325 < 60 325 450 21
345 < 50 345 450 23
355 < 50 355 490 21
375 < 50 375 510 20

Нормы ударной вязкости, KC, Дж/см2

Класс прочности Толщина, мм При -20°С При -40°С При -60°С При -70°С После механического старения
Ударная вязкость KCU
315 20 — 60 39,0 29,0 24,0 24,0 29,0
325 32 — 60 39,0 29,0 24,0 24,0 29,0
345 12 — 50 39,0 29,0 29,0 29,0 29,0
355 10 — 50 39,0 29,0 29,0 29,0 29,0
375 32 — 50 39,0 39,0 29,0 29,0 29,0
Ударная вязкость KCV
Класс прочности Толщина,мм При 0°С При -20°С
315 20 — 60 34,0 29,0
325 32 — 60 34,0 29,0
345 12 — 50 39,0 39,0
355 10 — 50 34,0 29,0
375 32 — 50 29,0

Свойства по стандарту ТУ 14-1-1921-76

Сортамент Класс прочности Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, %
Штрипс К52 355 510-630 23
Нормы ударной вязкости, KCU, Дж/см2
Сортамент Класс прочности При температуре -40°С При температуре -60°С
Штрипс К52 49 49

Свойства по стандарту ТУ 14-3Р-1270-2009

Сортамент Класс прочности Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, %
Труба К52 353 510-628 20
Нормы ударной вязкости, KC, Дж/см2
Металл шва Основной металл
KCU при температуре -60°С KCU при температуре -40°С KCV при температуре -5°С
39,2 39,2 39,2

Свойства по стандарту ТУ 14-3-1573-96

Сортамент Класс прочности Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм Предел текучести, σ0,2, МПа Временное сопротивление разрыву, σв, МПа Относительное удлинение при разрыве, δ5, %
Труба К52 530 7 — 16 350 510 20
Труба К52 630 8 — 16 350 510 20
Труба К52 720 8 — 16 350 510 20
Труба К52 820 9 — 16 350 510 20
Труба К52 1020 10 — 16 350 510 20
Нормы ударной вязкости KC, Дж/см2;
Сортамент Класс прочности Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм Ударная вязкость, KCU, при -40°С Ударная вязкость, KCV, при 0°С
Труба К52 530 7 — 16 29,4 29,4
Труба К52 630 8 — 16 29,4 29,4
Труба К52 720 8 — 16 29,4 29,4
Труба К52 820 9 — 16 29,4 29,4
Труба К52 1020 10 — 16 29,4 29,4

Виды сталей и особенности их маркировки

Различные области применения сталей требуют наличие у нее строго определенных свойств – физических, химических

В одном случае требуется максимально высокая износоустойчивость, в других – повышенная устойчивость против коррозии, в третьих внимание уделяется магнитным свойствам

Видов стали много. Основная масса выплавляемого металла идет в производство конструкционной стали, в которую входят такие виды:

  • Строительная. Низколегированная сталь с хорошей свариваемостью. Основное назначение – производство строительных конструкций.
  • Пружинная. Имеют высокую упругость, усталостную прочность, сопротивление разрушению. Идет на производство пружин, рессор.
  • Подшипниковая. Основной критерий – высокая износоустойчивость, прочность, низкая текучесть. Применяется для производства узлов и составляющих подшипников различного назначения.
  • Коррозионностойкая (нержавеющая). Высоколегированная сталь с повышенной стойкостью к воздействию агрессивных веществ.
  • Жаропрочная. Отличается способностью длительное время работать в нагруженном состоянии при повышенных температурах. Область применения – детали двигателей, в том числе газотурбинных.
  • Инструментальная. Применяется для производства метало- и деревообрабатывающих, измерительных инструментов.
  • Быстрорежущая. Для изготовления инструмента металлообрабатывающего оборудования.
  • Цементируемая. Применяется при изготовлении деталей и узлов, работающих при больших динамических нагрузках в условиях поверхностного износа.

Читать также: Классификация назначение и устройство металлорежущего оборудования

При расшифровке обозначений нужно учитывать, что каждому из видов соответствует строго определенная буква в маркировке.

Состав стальных сплавов

Свойства металла зависят от сформированной кристаллической решетки, которая, в свою очередь, определяется содержанием углерода. Зависимость типов решетки от количества углерода хорошо прослеживается на структурной диаграмме. Если, например, в решетке стали насчитывается до 0.06% углерода, то это классический феррит, который имеет зернистую структуру. Такой материал непрочный, но текучий и имеет большой предел ударной вязкости.

По структуре стали делятся на:

  • ферритную;
  • перлитно-ферритовую;
  • цементитно-ферритную;
  • цементитно-перлитовую;
  • перлитную.

Добавки углерода и прочность

Закон аддитивности подтверждается процентными изменениями цементита и феррита в стали. Если количество углеродной добавки составляет около 1,2%, то предел текучести стального материала увеличивается и повышается твердость, прочность и температуростойкость. При последующем увеличении содержания углерода технические параметры ухудшаются. Сталь плохо сваривается и неохотно поддается штамповке. Самым лучшим образом при сварке ведут себя сплавы с небольшим содержанием углерода.

Марганец и кремний

В виде добавки, чтобы увеличить степень раскисления, дополнительно добавляют марганец. Кроме того, этот элемент уменьшает вредное воздействие серы. Содержание марганца обычно не более 0.8% и он не влияет на технологические свойства сплава. Присутствует как твердый компонент.

Кремний тоже особо не влияет на характеристики металла. Он необходим для увеличения качества сварки деталей. Содержание этого элемента не превышает 0.38% и он добавляется во время процесса раскисления.

Сера и фосфор

Сера содержится в виде хрупких сульфитов. Повышенное количество этого элемента влияет на механические показатели сплава. Чем больше серы, тем хуже пластичность, текучесть и вязкость сплава. Если превышен предел в 0.06%, то изделие сильнее подвержено коррозии и становится способным к сильному истиранию.

Наличие фосфора увеличивает показатель текучести, но при этом уменьшается пластичность и вязкость. В общем, завышенное содержание фосфора значительно ухудшает качество металла. Особенно вредно сказывается на характеристиках совместное высокое содержание фосфора и углерода. Допустимыми пределами содержания фосфора считаются значения от 0.025 до 0.044%.

Азот и кислород

Это неметаллические примеси, которые понижают механические свойства сплава. Если содержание кислорода больше чем 0.03%, то металл быстрее стареет, падают значения пластичности и вязкости. Азотные добавки увеличивают прочность, но в этом случае предел текучести уменьшается. Увеличенное содержание азота делает сталь ломкой и способствует быстрому старению металлической конструкции.

Поведение легирующих добавок

Для улучшения всех физических показателей стали, в сплав добавляют специальные легирующие элементы. Такими добавками могут быть вольфрам, молибден, никель, хром, титан и ванадий. Совместное добавление в необходимых пропорциях, дает самые приемлемые результаты.

Маркировка сталей по российским стандартам

Маркировка сталей по российским стандартам позволяет определить состав металла и, частично, принадлежность к определенному виду.

При наличии углерода в стали более 1 %, его количество в маркировке не указывается. Марка стали включает буквенные обозначения легирующих добавок с указанием их количества в десятых и сотых долях процента, но если содержание компонента менее 1,5 %, то в маркировке присутствует только буквенное обозначение.

Читать также: Что можно использовать вместо буры

Кроме химического состава, маркировка содержит символы, характеризующие назначение стали, степень ее качества.

Работа деформации

Прочность материала тем выше, чем больше внутренние силы взаимодействия частиц материала. Поэтому величина сопротивления удлинению, отнесенная к единице объема материала, может служить характеристикой его прочности. В этом случае предел прочности не является исчерпывающей характеристикой прочностных свойств данного материала, так как он характеризует только поперечные сечения. При разрыве разрушаются взаимосвязи по всей площади сечения, а при сдвигах, которые происходят при всякой пластической деформации, разрушаются только местные взаимосвязи. На разрушение этих связей затрачивается определенная работа внутренних сил взаимодействия, которая равна работе внешних сил, затрачиваемой на перемещения:

А = РΔl/2 (318.4.1)

где 1/2 — результат статического действия нагрузки, возрастающей от 0 до Р в момент ее приложения (среднее значение (0 + Р)/2)

При упругой деформации работа сил определяется площадью треугольника ОАВ (см. рис. 318.1). Полная работа, затраченная на деформацию образца и его разрушение:

А = ηРмаксΔlмакс (318.4.2)

где η — коэффициент полноты диаграммы, равный отношению площади всей диаграммы, ограниченной кривой АМ и прямыми ОА, MN и ON, к площади прямоугольника со сторонами 0Рмакс (по оси Р) и Δlмакс (пунктир на рис. 318.1). При этом надо вычесть работу, определяемую площадью треугольника MNL (относящуюся к упругим деформациям).

Работа, затрачиваемая на пластические деформации и разрушение образца, является одной из важных характеристик материала, определяющих степень его хрупкости.

Предел текучести стали

Предел текучести сталей в ГОСТах указывается с пометкой «не менее», единица измерения МПа. Приведём в качестве примера регламентируемые значения предела текучести σТ некоторых распространённых сталей.

Для сортового проката базового исполнения (ГОСТ 1050-88, сталь конструкционная углеродистая качественная) диаметром или толщиной до 80 мм справедливы следующие значения предела текучести сталей:

  • Предел текучести стали 20 (Ст20, 20) при T=20°С, прокат, после нормализации — не менее 245 Н/мм2 или 25 кгс/мм2.
  • Предел текучести стали 30 (Ст30, 30) при T=20°С, прокат, после нормализации — не менее 295 Н/мм2 или 30 кгс/мм2.
  • Предел текучести стали 45 (Ст45, 45) при T=20°С, прокат, после нормализации — не менее 355 Н/мм2 или 36 кгс/мм2.

Для этих же сталей, изготавливаемых по согласованию потребителя с изготовителем, ГОСТ 1050-88 предусматривает иные характеристики. В частности, нормированный предел текучести сталей, определяемый на образцах, вырезанных из термически обработанных стальных заготовок указанного в заказе размера, будет иметь следующие значения:

  • Предел текучести стали 30 (Ст30, закалка+отпуск): прокат размером до 16 мм — не менее 400 Н/мм2 или 41 кгс/мм2; прокат размером от 16 до 40 мм — не менее 355 Н/мм2 или 36 кгс/мм2; прокат размером от 40 до 100 мм — не менее295 Н/мм2 или 30 кгс/мм2.
  • Предел текучести стали 45 (Ст45, закалка+отпуск): прокат размером до 16 мм — не менее 490 Н/мм2 или 50 кгс/мм2; прокат размером от 16 до 40 мм — не менее 430 Н/мм2 или 44 кгс/мм2; прокат размером от 40 до 100 мм — не менее 375 Н/мм2 или 38 кгс/мм2.

*Механические свойства стали 30 распространяются на прокат размером до 63 мм.

Предел текучести стали 40Х (Ст 40Х, сталь конструкционная легированная, хромистая, ГОСТ 4543-71): для проката размером 25 мм после термообработки (закалка+отпуск) — предел текучести стали 40Х не менее 785 Н/мм2 или 80 кгс/мм2.

Предел текучести стали 09Г2С (ГОСТ 5520-79, лист, сталь 09Г2С конструкционная низколегированная для сварных конструкций, кремнемарганцовистая). Минимальное значение предела текучести стали 09Г2С для стального проката в зависимости от толщины листа меняется от 265 Н/мм2 (27 кгс/мм2) до 345 Н/мм2 (35 кгс/мм2). Для повышенных температур минимальное требуемое значение предела текучести стали 09Г2С составляет: для Т=250°C — 225 (23); для Т=300°C — 196 (20); Т=350°C — 176 (18); Т=400°C — 157 (16).

Предел текучести стали 3. Сталь 3 (углеродистая сталь обыкновенного качества, ГОСТ 380—2005) изготавливается следующих марок: Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп. Предел текучести стали 3 регламентируется отдельно для каждой марки. Так, например, требования к пределу текучести Ст3кп, в зависимости от толщины проката, меняются от 195-235 Н/мм2 (не менее).

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.