Горячекатаный круглый пруток Ст3пс в Минске


Горячекатаный круглый пруток Ст3пс: сортамент и механические характеристики

Горячекатаный круглый пруток из стали Ст3пс — востребованная позиция металлопроката для машиностроительных производств и строительных металлоконструкций. Марка Ст3пс относится к группе конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества по ГОСТ 380, где индекс «пс» указывает на полуспокойную степень раскисления. Такая технология раскисления обеспечивает промежуточные свойства между кипящей (кп) и спокойной (сп) сталью: сниженную склонность к усадочным дефектам при сохранении экономичности производства.

Полуспокойная сталь Ст3пс характеризуется стабильным химическим составом с содержанием углерода 0,14–0,22 %, что определяет оптимальное сочетание прочности и пластичности. Пруток поставляется в горячекатаном состоянии, диаметр варьируется от 10 до 250 мм, длина — от 2 до 12 м. Механические свойства регламентируются ГОСТ 535 и зависят от толщины проката: для диаметров до 20 мм временное сопротивление разрыву составляет 370–490 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа, относительное удлинение — от 26 %.

Технологические особенности и обработка

Пруток Ст3пс хорошо поддается всем видам механической обработки: токарной, фрезерной, сверлильной. Свариваемость оценивается как хорошая без ограничений — материал пригоден для дуговой, контактной и газовой сварки без предварительного подогрева, что критично при изготовлении сварных металлоконструкций. Полуспокойная сталь менее чувствительна к перегреву при сварке по сравнению с кипящей, однако при толщинах свыше 30 мм рекомендуется применять низкоуглеродистые сварочные материалы для предотвращения образования закалочных структур в зоне термического влияния.

Обрабатываемость резанием оценивается как удовлетворительная: твердость горячекатаного прутка HB 131–179 обеспечивает стабильное стружкодробление без применения специальных присадок. Для повышения обрабатываемости допускается нормализация или улучшение термической обработкой, после которой структура становится феррито-перлитной с равномерным распределением зерна.

Применение в промышленности

Горячекатаный круглый пруток Ст3пс используется в узлах, работающих при температурах от –20 до +300 C без ударных и знакопеременных нагрузок. Основные области применения:

  • изготовление крепежных элементов — болтов, шпилек, гаек класса прочности 4.6–4.8;
  • производство закладных деталей и анкерных элементов для железобетонных конструкций;
  • валы, оси, шкивы и другие детали общего машиностроения с умеренной нагрузкой;
  • элементы сельскохозяйственной техники и подъемно-транспортного оборудования;
  • строительные металлоконструкции — связи, распорки, элементы каркасов производственных зданий;
  • заготовки для последующей ковки и горячей штамповки при температуре 850–1150 C.

Сортамент и допустимые отклонения

По точности прокатки пруток Ст3пс изготавливается классов В и Б по ГОСТ 2590. Овальность не должна превышать суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизна на 1 м длины — не более 0,5 % для диаметров до 50 мм и 0,4 % для более крупных сечений. Скручивание вокруг оси не допускается. На поверхности не допускаются плены, трещины, раскатанные загрязнения; допустимы мелкие закаты, риски и вмятины глубиной не более предельных отклонений.

Диаметр, ммПредел текучести, МПаВременное сопротивление, МПаОтносительное удлинение, %Ударная вязкость KCU, Дж/см
10–20245370–49026—
21–40235370–49024—
41–100225370–49023—

Химический состав стали Ст3пс регламентируется ГОСТ 380: массовая доля марганца 0,40–0,65 %, кремния 0,05–0,15 %, серы и фосфора — не более 0,050 % и 0,040 % соответственно. Полуспокойная сталь не склонна к флокеночувствительности, что позволяет применять ее для изготовления ответственных сварных узлов без дополнительного контроля водорода.

Вопросы и ответы

Чем Ст3пс отличается от Ст3сп?

Основное отличие — степень раскисления. Ст3пс — полуспокойная сталь с содержанием кремния 0,05–0,15 %, Ст3сп — спокойная с кремнием 0,15–0,30 %. Полуспокойная сталь менее склонна к усадочной пористости, чем кипящая, но имеет несколько меньшую однородность свойств по сечению, чем спокойная.

Можно ли использовать пруток Ст3пс для сварных конструкций?

Да, свариваемость стали Ст3пс хорошая. Материал пригоден для всех видов сварки без ограничений при толщинах до 30 мм. Для более толстых сечений рекомендуется применять низкоуглеродистые электроды и контролировать температуру межслойного охлаждения.

Какие допуски на диаметр предусмотрены для горячекатаного прутка?

По ГОСТ 2590 допуски зависят от класса точности: для класса В — от 0,3 мм при диаметре 10 мм до 1,3 мм при диаметре 100 мм; для класса Б отклонения увеличены в 1,5–2 раза. Овальность не должна превышать сумму предельных отклонений.

При каких температурах допустима эксплуатация деталей из Ст3пс?

Рабочий диапазон — от –20 до +300 C. При температурах ниже –20 C сталь склонна к хладноломкости, поэтому для ответственных конструкций, эксплуатируемых на морозе, рекомендуется применять спокойные марки с гарантированной ударной вязкостью.