Арматура стальная 20ХГ2С: характеристики, сортамент и применение
Арматура стальная 20ХГ2С — периодический профиль из низколегированной конструкционной стали марки 20ХГ2С, выплавляемой по ГОСТ 4543. Химический состав: углерод 0,16–0,23 %, хром 0,70–1,00 %, марганец 1,30–1,70 %, кремний 0,17–0,37 %. Такое сочетание обеспечивает предел текучести не менее 390 МПа в термоупрочнённом состоянии при сохранении пластичности и хладостойкости до –60 C. Арматура предназначена для армирования предварительно напряжённых и обычных железобетонных конструкций, работающих под динамическими и знакопеременными нагрузками.
Сортамент и геометрические параметры
Профиль соответствует требованиям ГОСТ 5781 и ГОСТ 34028. Рифление — серповидное или кольцевое, обеспечивающее сцепление с бетоном классов B25–B60. Номинальный диаметр — от 10 до 40 мм. Кривизна стержней не превышает 0,6 % длины для мерных отрезков.
- Диаметр 10–18 мм — мотки массой до 3 т, бухты для автоматизированной резки;
- Диаметр 20–32 мм — стержни мерной длины 6–12 м, допуск 25 мм;
- Диаметр 36–40 мм — стержни длиной до 11,7 м для фундаментных плит и ростверков;
- Класс прочности А600–А800 после низкотемпературного отпуска;
- Относительное удлинение — не менее 14 %;
- Угол загиба в холодном состоянии — до 90 без образования трещин.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Метод контроля | Единица | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести , | 390 | растяжение | МПа | ГОСТ 12004 |
| Временное сопротивление в | 590 | растяжение | МПа | ГОСТ 12004 |
| Относительное удлинение | 14 | растяжение | % | ГОСТ 12004 |
| Ударная вязкость KCU | 49 | ударный изгиб | Дж/см | ГОСТ 9454 |
| Хладостойкость | –60 | испытание при t | C | ГОСТ 9454 |
| Свариваемость | ограниченная | СЭВ, подогрев | — | ГОСТ 4543 |
Области применения
Арматура 20ХГ2С востребована в конструкциях, где требуется повышенная трещиностойкость при циклическом нагружении. Основные направления:
- Мостовые пролётные строения и балки автодорожных эстакад;
- Фундаменты под турбоагрегаты и компрессорные установки;
- Железобетонные обделки тоннелей метрополитена;
- Резервуары и силосы для сыпучих материалов на предприятиях цементной отрасли;
- Опорные конструкции крановых путей в металлургических цехах;
- Армирование свай и буронабивных опор в условиях вечномёрзлых грунтов.
Технология производства и обработки
Стержни изготавливают горячей прокаткой с последующей термомеханической обработкой. Упрочнение достигается за счёт контролируемого охлаждения после прокатки, что формирует мелкозернистую структуру бейнита с участками мартенсита. Резку выполняют на пресс-ножницах или абразивных станках. Гибку производят на станках с ЧПУ при температуре не ниже –20 C. Сварные соединения выполняют электродами Э50А с предварительным подогревом до 150–200 C и последующей термообработкой.
Вопросы и ответы
Чем арматура 20ХГ2С отличается от 25Г2С?
Марка 20ХГ2С содержит хром, что повышает прокаливаемость и хладостойкость до –60 C, тогда как 25Г2С сохраняет свойства до –40 C. Предел текучести 20ХГ2С выше на 10–15 %.
Допускается ли сварка арматуры 20ХГ2С без подогрева?
Нет. Из-за склонности к образованию холодных трещин требуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующий отпуск. Сварка без подогрева допускается только для стержней диаметром до 12 мм при положительной температуре окружающей среды.
Какой класс прочности соответствует арматуре 20ХГ2С?
После термомеханического упрочнения арматура соответствует классам А600 и А800 по ГОСТ 34028. Точный класс определяется диаметром и режимом охлаждения.
Применяется ли 20ХГ2С для предварительно напряжённых конструкций?
Да. Высокий предел текучести и низкая релаксация напряжений позволяют использовать её в предварительно напряжённых плитах, балках и сваях с натяжением на упоры.
