Полоса из конструкционной стали ВСт3кп: сортамент и применение
Полоса из конструкционной стали ВСт3кп — востребованный вид металлопроката, производимый методом горячей прокатки из кипящей стали обыкновенного качества. Отличительная особенность материала — неполное раскисление, что обеспечивает специфический комплекс механических свойств и определяет технологические ограничения при сварке. Полоса ВСт3кп поставляется в соответствии с ГОСТ 103-76 и ГОСТ 535-2005, применяется в строительных металлоконструкциях, машиностроении и производстве крепежных элементов.
Химический состав и механические характеристики
Химический состав стали ВСт3кп регламентируется ГОСТ 380-2005. Содержание углерода находится в пределах 0,14–0,22 %, марганца — 0,30–0,60 %, кремния — не более 0,05 %. Кипящая сталь характеризуется пониженным содержанием кремния, что увеличивает пластичность, но снижает стойкость к старению и ударную вязкость при отрицательных температурах.
Механические свойства полосы ВСт3кп зависят от толщины проката. Предел текучести составляет 235–255 МПа, временное сопротивление разрыву — 370–480 МПа, относительное удлинение — не менее 26 %. Твердость по Бринеллю — 100–131 НВ. Материал хорошо поддается холодной деформации: гибке, штамповке, высадке.
| Толщина, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 4–10 | 255 | 380–480 | 28 | — |
| 11–20 | 245 | 370–470 | 27 | — |
| 21–40 | 235 | 370–460 | 26 | — |
Сортамент и геометрические параметры
Полоса ВСт3кп выпускается в широком диапазоне размеров. Ширина проката составляет 10–200 мм, толщина — 3–60 мм. Длина полосы — от 2 до 12 метров, допускается поставка в бухтах для тонких сечений. Предельные отклонения по толщине и ширине соответствуют классу точности Б или В по ГОСТ 103-76. Кривизна полосы не должна превышать 0,1 % от длины.
По требованию заказчика возможна поставка полосы с обрезными или необрезными кромками. Для ответственных конструкций применяется полоса с обрезной кромкой, обеспечивающей точную геометрию и стабильные размеры по ширине.
Применение полосы ВСт3кп
Полоса из стали ВСт3кп используется в следующих областях:
- строительные металлоконструкции — связи, распорки, фасонные элементы каркасов зданий и сооружений;
- машиностроение — изготовление кронштейнов, проушин, накладок, элементов рам и станин;
- производство крепежных изделий — гвоздей, костылей, скоб методом холодной высадки;
- изготовление заземляющих устройств и молниезащитных контуров;
- производство сварных сеток и ограждающих конструкций;
- судостроение и вагоностроение — элементы неответственного назначения.
Свариваемость и технологические особенности
Кипящая сталь ВСт3кп обладает ограниченной свариваемостью. При сварке возможно образование пор в шве вследствие выделения газов при кристаллизации металла. Для получения качественных сварных соединений применяются электроды с рутиловым или основным покрытием, рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C при толщине свыше 20 мм. После сварки целесообразно проведение отпуска для снятия внутренних напряжений.
Материал склонен к хладноломкости при температурах ниже –20 C, поэтому применение в конструкциях, эксплуатируемых при низких температурах, требует дополнительного обоснования. Для таких условий рекомендуется использовать спокойные стали типа ВСт3сп или низколегированные стали.
Защита от коррозии
Полоса ВСт3кп не обладает коррозионной стойкостью и требует защиты при эксплуатации в атмосферных условиях. Применяются следующие методы защиты:
- горячее цинкование — погружение в расплав цинка при температуре 450–460 C;
- лакокрасочные покрытия на основе эпоксидных и полиуретановых составов;
- комбинированные покрытия — цинковое напыление с последующей окраской;
- пассивация и консервационные масла для транспортного хранения.
Вопросы и ответы
Чем отличается полоса ВСт3кп от ВСт3сп?
Основное отличие — содержание кремния. В кипящей стали ВСт3кп кремния не более 0,05 %, в спокойной ВСт3сп — 0,15–0,30 %. Спокойная сталь имеет более высокую ударную вязкость при отрицательных температурах и лучше сваривается, но дороже в производстве.
Какие допуски по ширине полосы ВСт3кп?
По ГОСТ 103-76 предельные отклонения по ширине составляют от +0,3 до +1,5 мм в зависимости от класса точности и номинального размера. Для полосы шириной до 50 мм отклонение не превышает +0,5 мм при классе точности В.
Можно ли использовать полосу ВСт3кп для несущих конструкций?
Применение допускается для элементов, работающих при статических нагрузках в отапливаемых помещениях или при температуре не ниже –20 C. Для ответственных несущих конструкций, воспринимающих динамические нагрузки, рекомендуется сталь ВСт3сп или низколегированные стали.
Как маркируется полоса ВСт3кп?
Маркировка наносится на ярлык или непосредственно на металл и содержит обозначение стали, номер плавки, размеры профиля и товарный знак производителя. Для полос толщиной менее 4 мм маркировка наносится только на ярлык.
