Низколегированный квадрат 10Г2С1 в Минске


Низколегированный квадрат 10Г2С1 — конструкционный прокат для нагруженных металлоконструкций

Низколегированный квадрат 10Г2С1 — горячекатаный сортовой прокат квадратного сечения из конструкционной низколегированной стали марки 10Г2С1. Материал относится к группе кремнемарганцовистых сталей с содержанием углерода около 0,10%, марганца 1,3–1,7% и кремния 0,8–1,1%. Такое легирование обеспечивает повышенную прочность без дополнительной термической обработки и хорошую свариваемость, что делает квадрат 10Г2С1 востребованным в производстве металлоконструкций, работающих при знакопеременных и статических нагрузках.

Прокат поставляется в соответствии с ГОСТ 2591-2006 (сортамент) и ГОСТ 19281-2014 (химический состав и механические свойства). Квадрат 10Г2С1 выпускается со стороной сечения от 10 до 200 мм, длиной мерной, кратной или немерной. Механические характеристики гарантируются для горячекатаного состояния: предел текучести — не менее 345 МПа, временное сопротивление разрыву — 490–630 МПа, относительное удлинение — не менее 21%. Ударная вязкость KCU при –40 C составляет не менее 34 Дж/см, что позволяет применять прокат в условиях низких температур.

Технологические особенности и поведение при сварке

Сталь 10Г2С1 обладает ограниченной свариваемостью без подогрева при толщинах свыше 20 мм. Для ответственных сварных узлов рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C и последующее замедленное охлаждение. Сварка выполняется электродами типа Э50А или проволокой Св-08Г2С в среде CO. После сварки возможно образование закалочных структур в зоне термического влияния, поэтому для конструкций, эксплуатируемых при динамических нагрузках, целесообразно проводить высокий отпуск при 600–650 C.

Обрабатываемость резанием у стали 10Г2С1 ниже, чем у углеродистых сталей типа Ст3, из-за повышенной прочности и склонности к наклепу. Резка осуществляется преимущественно абразивными кругами, ленточными пилами или газовой резкой с последующей мехобработкой. Гибка в холодном состоянии возможна при радиусах не менее 2,5 толщины сечения; при меньших радиусах требуется нагрев до 900–950 C.

Применение квадрата 10Г2С1

Квадрат 10Г2С1 используется для изготовления элементов несущих металлоконструкций, где сочетание прочности и пластичности критично. Основные области применения:

  • строительные металлоконструкции — колонны, балки, связи, фермы промышленных зданий;
  • машиностроение — валы, оси, тяги, рычаги, крепежные детали повышенной прочности;
  • мостостроение — элементы пролетных строений, настилы, ограждения;
  • производство трубопроводной арматуры и опорных конструкций;
  • сельскохозяйственное машиностроение — рамы, навесное оборудование, узлы трения;
  • энергетическое оборудование — несущие элементы каркасов, кронштейны, фундаментные конструкции.

Прокат применяется для изготовления поковок и штампованных деталей, работающих при температурах от –60 до +425 C. Квадрат 10Г2С1 также используется в качестве заготовки для последующей механической обработки при производстве высоконагруженного крепежа класса прочности 8.8 и выше.

Сравнение механических характеристик квадрата 10Г2С1 с другими марками

Марка сталиПредел текучести, МПаВременное сопротивление, МПаОтносительное удлинение, %Ударная вязкость KCU при –40 C, Дж/см
10Г2С1345490–6302134
09Г2С305430–5902134
Ст3сп5245370–49026—

Поставка и контроль качества

Квадрат 10Г2С1 поставляется партиями с обязательной проверкой химического состава и механических свойств. Каждая партия сопровождается сертификатом качества, в котором указываются результаты испытаний на растяжение, ударный изгиб и содержание легирующих элементов. Допускается поставка проката с гарантией свариваемости по требованию заказчика.

Поверхность квадрата не должна иметь плен, трещин, рванин и закатов. Допускаются незначительные дефекты, устраняемые зачисткой, при условии, что глубина зачистки не выводит размер сечения за предельные отклонения. Кривизна проката не должна превышать 0,5% длины для профилей со стороной до 100 мм.

Вопросы и ответы

Чем отличается квадрат 10Г2С1 от стали 09Г2С?

Сталь 10Г2С1 содержит больше кремния (0,8–1,1% против 0,5–0,8% у 09Г2С) и имеет более высокий предел текучести — 345 МПа против 305 МПа. Это обеспечивает повышенную несущую способность конструкций при той же массе, но требует более строгого контроля режимов сварки.

Можно ли использовать квадрат 10Г2С1 при низких температурах?

Да, прокат сохраняет ударную вязкость не менее 34 Дж/см при –40 C, что позволяет применять его в конструкциях, эксплуатируемых в условиях холодного климата, включая районы с расчетной температурой до –60 C.

Требуется ли термическая обработка после сварки квадрата 10Г2С1?

Для конструкций, работающих при статических нагрузках, термообработка не обязательна. Для ответственных сварных узлов, воспринимающих динамические нагрузки, рекомендуется высокий отпуск при 600–650 C для снятия внутренних напряжений и улучшения структуры зоны термического влияния.

Какие допуски на размеры квадрата 10Г2С1 предусмотрены стандартом?

По ГОСТ 2591-2006 предельные отклонения на сторону квадрата составляют от 0,4 мм для профилей до 30 мм до 2,0 мм для профилей свыше 100 мм. Точность прокатки — обычная или повышенная (Б или В).