Конструкционные плиты из стали 35: характеристики, сортамент и применение
Конструкционные плиты из стали 35 — горячекатаный сортовой прокат из качественной углеродистой конструкционной стали марки 35 по ГОСТ 1050. Материал поставляется в виде толстолистового проката толщиной 4–160 мм и плит мерной или немерной длины. Сталь 35 содержит 0,32–0,40 % углерода, до 0,37 % кремния, до 0,80 % марганца; суммарное содержание серы и фосфора не превышает 0,035 % каждого. Такая химическая композиция обеспечивает сочетание умеренной прочности и высокой технологичности при механической обработке.
Сортамент и механические свойства
Плиты из стали 35 выпускаются в нормализованном или горячекатаном состоянии. Предел текучести составляет не менее 315 МПа, временное сопротивление — 530–630 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. Твёрдость в состоянии поставки — 156–197 HB. После закалки с 850–870 C и отпуска при 500–600 C достигается твёрдость 30–38 HRC при сохранении вязкой сердцевины. Прокат толщиной свыше 60 мм контролируется по ударной вязкости KCU при –20 C.
| Толщина, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 4–10 | 335 | 530–630 | 21 | 156–197 |
| 11–40 | 315 | 530–630 | 20 | 156–197 |
| 41–100 | 295 | 510–610 | 19 | 156–197 |
| 101–160 | 275 | 490–590 | 18 | 156–197 |
Технологические свойства и обработка
Сталь 35 хорошо обрабатывается резанием на токарных и фрезерных станках с ЧПУ, сваривается всеми видами сварки с предварительным подогревом 150–200 C при толщине свыше 30 мм. Плиты подвергаются объёмной закалке в масле или воде, нормализации при 860–880 C, улучшению. Обрабатываемость резанием в нормализованном состоянии — удовлетворительная; после улучшения — хорошая. Материал склонен к отпускной хрупкости второго рода, что требует ограничения скорости охлаждения после высокого отпуска.
Области применения
- Несущие конструкции металлообрабатывающих станков: станины, колонны, траверсы прессов усилием до 2500 тс.
- Зубчатые колёса, валы, шпиндели и полуоси после закалки ТВЧ и объёмного улучшения.
- Опорные плиты и подкладные листы прокатных станов, рольгангов, ковочных манипуляторов.
- Детали грузоподъёмных механизмов: крюковые подвески, траверсы, оси крановых тележек.
- Оснастка и штамповая плита для холодной листовой штамповки в автомобилестроении.
- Фланцы, крепёжные плиты и переходники трубопроводной арматуры нефтегазового оборудования.
Нормативная база и контроль качества
Плиты из стали 35 поставляются по ГОСТ 1050-2013, ГОСТ 14637-89, ГОСТ 19903-2015. Контролируемые параметры: химический состав ковшовой пробы, макроструктура по ГОСТ 10243, УЗК сплошности по ГОСТ 22727, механические свойства при растяжении по ГОСТ 1497. Допускается поставка с сертификатом качества, включающим результаты испытаний на ударный изгиб при положительных и отрицательных температурах.
Вопросы и ответы
Чем сталь 35 отличается от стали 45 для конструкционных плит?
Сталь 35 содержит 0,32–0,40 % углерода против 0,42–0,50 % у стали 45. Меньшее содержание углерода даёт более высокую пластичность и свариваемость, но меньшую твёрдость после закалки: 30–38 HRC против 40–48 HRC. Плиты из стали 35 предпочтительны для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках.
Применяются ли плиты из стали 35 для сварных металлоконструкций?
Да, при толщине до 30 мм сварка выполняется без подогрева электродами Э50А. При толщине свыше 30 мм требуется предварительный подогрев 150–200 C и последующая термообработка для снятия остаточных напряжений.
Какая термообработка обеспечивает максимальную твёрдость плит из стали 35?
Закалка с 850–870 C в воде или масле с последующим отпуском при 200–250 C даёт твёрдость 38–45 HRC. Для получения вязкой сердцевины применяют улучшение: закалка плюс высокий отпуск при 500–600 C.
Какой максимальный размер плит из стали 35 доступен?
Толщина проката достигает 160 мм, ширина — до 2500 мм, длина — до 6000 мм. Плиты большей толщины изготавливаются методом ковки с последующей механической обработкой.
