Арматура стальная 18Г2С: характеристики, сортамент и применение
Арматура стальная 18Г2С — горячекатаный периодический профиль из низколегированной конструкционной стали марки 18Г2С (аналог 09Г2С по легированию, но с повышенным содержанием углерода). Марка регламентируется ГОСТ 5781-82 и ГОСТ 19281-2014, класс прочности — А500С при термомеханическом упрочнении или А400 при горячекатаном состоянии. Химический состав: углерод 0,14–0,22 %, марганец 1,30–1,70 %, кремний 0,60–0,90 %, хром до 0,30 %, никель до 0,30 %, сера 0,040 %, фосфор 0,035 %. Такое сочетание обеспечивает предел текучести 390–490 МПа и временное сопротивление 590–690 МПа при относительном удлинении не менее 14 %.
Сортамент и геометрические параметры
Профиль выпускается в виде стержней длиной 6–12 м и в мотках массой до 3 т. Периодический профиль — серповидный или кольцевой, обеспечивающий сцепление с бетоном не ниже класса А500С. Номинальный диаметр — 6–40 мм. Овальность — не более 0,9 от допуска на диаметр. Кривизна стержней — не более 0,6 % длины для мерных отрезков.
| Диаметр, мм | Площадь сечения, мм | Масса 1 м, кг | Предел текучести, МПа | Класс прочности |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 78,5 | 0,617 | 400 | А400 |
| 16 | 201,1 | 1,580 | 400 | А400 |
| 20 | 314,2 | 2,470 | 500 | А500С |
| 25 | 490,9 | 3,850 | 500 | А500С |
| 32 | 804,2 | 6,310 | 500 | А500С |
| 36 | 1017,9 | 7,990 | 500 | А500С |
Механические свойства и свариваемость
Сталь 18Г2С относится к группе свариваемых низколегированных сталей. Углеродный эквивалент Cэкв — 0,40–0,46 %, что допускает дуговую сварку без предварительного подогрева при толщине до 20 мм. При толщине свыше 20 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C. Ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 29 Дж/см, при –60 C — не менее 20 Дж/см. Арматура сохраняет работоспособность в диапазоне температур –60…+450 C.
Для соединения стержней применяют ванную сварку, сварку под флюсом, ручную дуговую сварку электродами Э50А, а также механические соединения — обжимные муфты и резьбовые соединители. При сварке встык без подкладок необходим контроль проплавления корня шва.
Области применения
- Монолитные железобетонные конструкции промышленных зданий: фундаментные плиты, ростверки, колонны, стены подвалов.
- Армирование гидротехнических сооружений: причальные стенки, шлюзовые камеры, водосбросы, работающие в условиях переменного уровня воды.
- Каркасы пролётных строений мостов и путепроводов, воспринимающие динамические нагрузки от транспорта.
- Армирование ёмкостей и резервуаров для нефтепродуктов, работающих при пониженных температурах.
- Конструкции, эксплуатируемые в условиях сейсмических воздействий, — каркасы многоэтажных зданий, эстакады.
- Армирование сборных железобетонных изделий: сваи, балки, ригели, плиты перекрытий.
Технологические особенности и контроль качества
При гибке стержней минимальный радиус оправки — 2,5 диаметра для класса А400 и 3,5 диаметра для А500С. Отклонение от номинальной массы — не более +5 % / –3 %. Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием номера плавки, химического состава, результатов испытаний на растяжение и изгиб в холодном состоянии. Приёмосдаточные испытания включают проверку геометрии периодического профиля, определение предела текучести и временного сопротивления, испытание на изгиб на 180.
Хранение арматуры осуществляется в штабелях на подкладках высотой не менее 200 мм, исключающих контакт с грунтом. При длительном хранении в условиях повышенной влажности возможно образование поверхностной коррозии, не влияющей на прочностные характеристики при глубине поражения до 0,05 мм.
Вопросы и ответы
Чем арматура 18Г2С отличается от 35ГС?
Сталь 18Г2С содержит марганец 1,30–1,70 % и кремний 0,60–0,90 % при углероде 0,14–0,22 %, тогда как 35ГС — углерод 0,30–0,37 % с марганцем 0,80–1,20 %. Арматура из 18Г2С обладает лучшей свариваемостью (Cэкв 0,46 %) и повышенной ударной вязкостью при отрицательных температурах.
При какой температуре можно эксплуатировать арматуру 18Г2С?
Диапазон рабочих температур — от –60 C до +450 C. При –60 C ударная вязкость KCU составляет не менее 20 Дж/см, что допускает применение в конструкциях Северного исполнения (ХЛ по ГОСТ 15150).
Какой класс прочности соответствует арматуре 18Г2С?
При горячекатаном состоянии — А400 (предел текучести 400 МПа). После термомеханического упрочнения — А500С (предел текучести 500 МПа). Класс указывается в сертификате на партию.
Допускается ли сварка арматуры 18Г2С без подогрева?
Да, при толщине стержней до 20 мм сварка выполняется без предварительного подогрева. При большей толщине рекомендуется подогрев до 100–150 C для предотвращения холодных трещин в зоне термического влияния.
