Никельсодержащий равнополочный уголок ГОСТ 8509-93: сортамент и характеристики
Никельсодержащий равнополочный уголок по ГОСТ 8509-93 — это горячекатаный профильный прокат с полками одинаковой ширины, легированный никелем в пределах 0,5–3,0 % для повышения хладостойкости и коррозионной стойкости в слабоагрессивных средах. Стандарт регламентирует геометрию, предельные отклонения и массу 1 м профиля, тогда как химический состав и механические свойства определяются маркой стали, из которой прокатан уголок. Никель как легирующий элемент снижает порог хладноломкости, повышает ударную вязкость KCU при отрицательных температурах и тормозит развитие коррозионных процессов в атмосфере промышленного типа.
Сортамент и геометрические параметры
ГОСТ 8509-93 устанавливает ширину полки от 20 до 250 мм, толщину от 3 до 30 мм и длину мерных заготовок 4–12 м. Уголок поставляется с точностью прокатки А и Б, кривизна не превышает 0,4 % длины. Для никельсодержащих марок важно учитывать, что легирование повышает сопротивление деформации, поэтому предельные отклонения по толщине полки выдерживаются в поле 0,2–0,5 мм в зависимости от типоразмера.
| Типоразмер | Ширина полки, мм | Толщина полки, мм | Масса 1 м, кг | Марка стали |
|---|---|---|---|---|
| Уголок 50 50 5 | 50 | 5 | 3,77 | 09Г2С с Ni |
| Уголок 63 63 6 | 63 | 6 | 5,72 | 10ХСНД |
| Уголок 75 75 8 | 75 | 8 | 9,02 | 15ХСНД |
| Уголок 100 100 10 | 100 | 10 | 15,10 | 10ХНДП |
| Уголок 125 125 12 | 125 | 12 | 22,68 | 09Г2С с Ni |
Марки стали и механические свойства
Никельсодержащий уголок прокатывают из низколегированных конструкционных сталей, где никель сочетается с кремнием, марганцем и медью. Типовые марки — 09Г2С с регламентированным остаточным никелем, 10ХСНД, 15ХСНД, 10ХНДП. Предел текучести таких сталей достигает 345–390 МПа, ударная вязкость KCU при –40 C сохраняется не ниже 29 Дж/см, что критично для металлоконструкций в климатических зонах с расчётной температурой до –60 C.
- 09Г2С с Ni — предел текучести 345 МПа, KCU при –40 C 34 Дж/см;
- 10ХСНД — т 390 МПа, стойкость к атмосферной коррозии в 1,5–2 раза выше углеродистой стали;
- 15ХСНД — т 390 МПа, применяется в сварных несущих конструкциях;
- 10ХНДП — т 355 МПа, повышенная стойкость к сероводородной коррозии;
- 08ГДНФ — т 345 МПа, хладостойкость до –70 C.
Области применения
Профиль востребован в несущих элементах мостовых кранов, опор ЛЭП, каркасах буровых вышек, рамных конструкциях горно-обогатительного оборудования. В нефтегазовой отрасли уголок идёт на обвязку трубопроводов и эстакад в условиях знакопеременных нагрузок и влажной сероводородсодержащей среды. В судостроении — на набор корпуса и палубные конструкции, эксплуатируемые при температурах до –50 C. В строительстве — на усиление металлоконструкций и связи в зданиях повышенной ответственности.
Свариваемость и обработка
Никельсодержащие низколегированные стали свариваются электродами типа Э50А и Э55, подогрев до 100–150 C требуется при толщине свыше 20 мм. Резка выполняется плазменной или газовой технологией с последующей зачисткой кромок. Гибка уголка возможна в горячем состоянии при 950–1050 C; холодная гибка ограничена радиусом не менее двух толщин полки из-за склонности к деформационному упрочнению.
Вопросы и ответы
Чем никельсодержащий уголок отличается от обычного по ГОСТ 8509-93?
Геометрия и сортамент идентичны, отличие — в марке стали: никель повышает ударную вязкость при отрицательных температурах и коррозионную стойкость в атмосфере и слабоагрессивных средах.
При какой минимальной температуре допустима эксплуатация?
Для марок 09Г2С с Ni и 10ХСНД — до –60 C с сохранением KCU не ниже 29 Дж/см; для 08ГДНФ — до –70 C.
Какие электроды применяют для сварки?
Э50А, Э55 типа Э50АФ, обеспечивающие равнопрочность с основным металлом и ударную вязкость шва при –40 C.
Поставляется ли уголок с сертификатом качества?
Да, с сертификатом, где указаны марка стали, химический состав, механические свойства и результаты испытаний на ударный изгиб.
