Горячекатаные рулоны стали 15пс: характеристики и применение
Горячекатаные рулоны из стали марки 15пс — продукция из низкоуглеродистой качественной конструкционной стали, выплавляемой в мартеновских или кислородно-конвертерных печах с частичным раскислением. Марка 15пс содержит 0,12–0,19 % углерода, 0,17–0,37 % кремния, 0,35–0,65 % марганца; степень раскисления «пс» (полуспокойная) обеспечивает умеренное содержание кислорода в металле и формирование плотной корочки слитка при сохранении достаточной пластичности. Горячекатаный рулон получают прокаткой слябов на непрерывных широкополосных станах при температуре конца прокатки 820–900 C с последующим смоткой в рулон при 550–700 C.
Сортамент и механические свойства
Рулоны выпускают по ГОСТ 19903 (размеры) и ГОСТ 16523 (общие технические условия для листовой стали). Толщина горячекатаного проката — 1,2–12 мм, ширина — 1000–2200 мм, масса рулона — 5–30 т, внутренний диаметр — 500–800 мм. Механические характеристики после горячей прокатки:
- предел текучести т — не менее 225 МПа;
- временное сопротивление в — 370–490 МПа;
- относительное удлинение 5 — не менее 26 %;
- ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 60 Дж/см;
- твёрдость — 110–140 HB.
Сталь 15пс хорошо сваривается всеми видами сварки без предварительного подогрева (при толщине до 30 мм), допускает холодную штамповку, гибку и вырубку. Склонность к старению умеренная, что позволяет применять прокат в конструкциях, работающих при температурах от –40 до +425 C.
Химический состав и технологические параметры
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Углерод C | 0,12–0,19 % | Кремний Si | 0,17–0,37 % | ГОСТ 22536.1 |
| Марганец Mn | 0,35–0,65 % | Фосфор P | 0,035 % | ГОСТ 22536.3 |
| Сера S | 0,040 % | Хром Cr | 0,25 % | ГОСТ 22536.4 |
| Никель Ni | 0,30 % | Медь Cu | 0,30 % | ГОСТ 22536.5 |
| Температура смотки | 550–700 C | Температура конца прокатки | 820–900 C | пирометрия |
Области применения
Горячекатаные рулоны стали 15пс востребованы в следующих отраслях:
- металлоконструкции каркасов промышленных зданий, эстакад, опор ЛЭП;
- изготовление гнутых профилей и сортового проката на профилегибочных станах;
- штампованные детали автомобильной промышленности — кронштейны, усилители, элементы рам;
- трубы электросварные прямошовные диаметром 20–530 мм для трубопроводов низкого давления;
- корпуса резервуаров, бункеров, ёмкостей для нефтепродуктов и технической воды;
- заготовки для холодной штамповки и вырубки в приборостроении.
При поставке в состоянии после травления (HP) рулоны применяют для холодной деформации без дополнительной подготовки поверхности. Прокат поставляется с обрезной или необрезной кромкой, в рулонах или в виде листов мерной длины.
Вопросы и ответы
Чем сталь 15пс отличается от стали 15кп?
Сталь 15пс является полуспокойной, содержит 0,17–0,37 % кремния и имеет более плотную структуру слитка, чем кипящая 15кп (Si 0,07 %). Это снижает ликвацию и повышает однородность механических свойств по толщине рулона.
При какой температуре можно эксплуатировать конструкции из стали 15пс?
Допустимый диапазон — от –40 до +425 C. При более низких температурах возрастает риск хрупкого разрушения, при более высоких — снижается длительная прочность из-за ползучести.
Возможна ли сварка рулонной стали 15пс без подогрева?
Да, при толщине до 30 мм сварка выполняется без предварительного подогрева любыми стандартными способами (РД, MIG/MAG, TIG). Для толщин свыше 30 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C.
Какие стандарты регламентируют поставку горячекатаных рулонов 15пс?
Размеры — ГОСТ 19903, общие технические требования — ГОСТ 16523, химический состав — ГОСТ 1050. Возможна поставка по ТУ производителя с согласованными отклонениями по механическим свойствам.
