Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Горячекатаный стальной лист Ст4пс: конструкционные характеристики и применение
Горячекатаный лист из стали Ст4пс — востребованная позиция металлопроката для узлов и конструкций, работающих при умеренных и повышенных нагрузках. Сталь Ст4пс относится к группе конструкционных углеродистых обыкновенного качества и поставляется по ГОСТ 14637-89 и ГОСТ 16523-97. Буквенный индекс «пс» в маркировке указывает на степень раскисления — полуспокойную, что обеспечивает плотную структуру металла без глубоких усадочных раковин и снижает склонность к ликвации серы и фосфора по сечению проката.
Механические свойства листа Ст4пс регламентируются для толщин от 2 до 160 мм. Предел текучести составляет 235–255 МПа в зависимости от толщины, временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа, относительное удлинение — не менее 23%. Ударная вязкость KCU при +20 C для толщин свыше 5 мм — не ниже 98 Дж/см. Полуспокойная сталь демонстрирует стабильные показатели пластичности и свариваемости, что делает её пригодной для изготовления сварных металлоконструкций без ограничений по толщине свариваемых элементов.
Химический состав и технологические свойства
Химический состав стали Ст4пс нормируется ГОСТ 380-2005. Содержание углерода находится в пределах 0,18–0,27%, марганца — 0,40–0,65%, кремния — 0,05–0,15%. Массовая доля серы не превышает 0,050%, фосфора — 0,040%. Полуспокойная степень раскисления достигается введением небольшого количества алюминия и кремния, что обеспечивает промежуточные свойства между кипящей и спокойной сталью: плотный наружный слой и отсутствие газовых пузырей в подкорковой зоне.
Горячекатаный лист Ст4пс хорошо поддается холодной механической обработке — резке на гильотине, плазменной и лазерной резке, сверлению, фрезерованию. Материал допускает гибку с радиусом не менее 1,5 толщины листа без образования трещин. Сварка выполняется электродами типа Э42 и Э46 без предварительного подогрева для толщин до 20 мм; при больших толщинах рекомендуется подогрев до 100–150 C для предотвращения холодных трещин в зоне термического влияния.
Сортамент и геометрические параметры
Горячекатаный лист Ст4пс выпускается в виде листового проката толщиной 2–160 мм, шириной 500–3800 мм и длиной до 12000 мм. По точности прокатки листы изготавливаются повышенной (А) и нормальной (Б) точности, по плоскостности — особо высокой (ПО), высокой (ПВ) и улучшенной (ПУ). Серповидность листа не превышает 2 мм на 1 м длины для толщин до 8 мм и 1,5 мм — для более толстого проката.
| Толщина, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 2–3,9 | 255 | 410–530 | 26 | — |
| 4–10 | 245 | 410–530 | 24 | 98 |
| 11–25 | 235 | 410–530 | 23 | 98 |
Применение в промышленных конструкциях
Лист Ст4пс горячекатаный применяется в отраслях, где требуется сочетание несущей способности и технологичности при ограниченном бюджете проекта. Основные направления использования:
- строительные металлоконструкции — колонны, балки, фермы, связи и фасонные элементы каркасов производственных зданий;
- машиностроение — рамы, станины, корпуса редукторов, кронштейны и опорные плиты технологического оборудования;
- вагоностроение и контейнерное производство — обшивка, рамы и усиливающие накладки грузовых вагонов и контейнеров;
- производство емкостного оборудования — резервуары для хранения воды и неагрессивных жидкостей, бункеры, короба;
- судостроение — элементы корпусных конструкций, палубы и переборки для судов внутреннего плавания;
- дорожное строительство — шпунтовые элементы, дорожные плиты, опалубочные щиты и временные настилы.
Для наружных конструкций, эксплуатируемых при температурах ниже –20 C, рекомендуется применять лист Ст4пс с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных температурах либо переходить на стали класса 09Г2С. При статических нагрузках и температуре эксплуатации до +200 C допускается использование Ст4пс без ограничений по несущей способности.
Особенности поставки и контроля качества
Горячекатаный лист Ст4пс поставляется с контролем химического состава и механических свойств на каждой плавке. Категории проката 1–6 определяют объем испытаний: от контроля ударной вязкости при +20 C до испытаний на изгиб в холодном состоянии. Для ответственных сварных конструкций заказывается категория 3 с гарантией свариваемости и ударной вязкости. Поверхность листа не должна иметь плен, трещин, рванин и закатов; допускаются отдельные дефекты, устранимые зачисткой, при условии сохранения минимальной толщины.
Вопросы и ответы
Чем отличается Ст4пс от Ст3пс?
Сталь Ст4пс имеет более высокое содержание углерода (0,18–0,27% против 0,14–0,22% у Ст3пс), что обеспечивает предел текучести 235–255 МПа против 205–245 МПа. Лист Ст4пс применяется для более нагруженных элементов, где требуется повышенная несущая способность.
Какие толщины листа Ст4пс доступны для заказа?
Горячекатаный лист Ст4пс изготавливается толщиной от 2 до 160 мм. Наиболее распространенный сортамент — 4–20 мм для строительных конструкций и 20–50 мм для машиностроительных узлов.
Можно ли сваривать лист Ст4пс без подогрева?
Для толщин до 20 мм сварка выполняется без предварительного подогрева электродами Э42/Э46. При толщинах свыше 20 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C для снижения риска образования холодных трещин.
Какие категории проката Ст4пс существуют?
По ГОСТ 14637-89 предусмотрены категории 1–6, отличающиеся объемом механических испытаний. Категория 3 включает контроль ударной вязкости при +20 C и испытание на изгиб; категории 4–6 добавляют испытания при отрицательных температурах.