Стальная полоса ВСт3пс: сортамент и применение
Стальная полоса ВСт3пс — горячекатаный прокат прямоугольного сечения, изготавливаемый из углеродистой стали обыкновенного качества марки ВСт3пс по ГОСТ 380. Буквенный индекс «пс» указывает на степень раскисления — полуспокойную, что определяет промежуточные характеристики между кипящей (кп) и спокойной (сп) сталью. Полоса ВСт3пс поставляется в горячекатаном состоянии и применяется в качестве заготовки для дальнейшей холодной обработки или как готовый элемент металлоконструкций.
Химический состав и механические свойства
Химический состав стали ВСт3пс регламентируется ГОСТ 380 и характеризуется содержанием углерода в пределах 0,14–0,22%. Содержание марганца составляет 0,40–0,65%, кремния — 0,05–0,15%. Ограниченное содержание кремния отличает полуспокойную сталь от спокойной, что влияет на свариваемость и поведение материала при штамповке.
Механические характеристики полосы ВСт3пс зависят от толщины проката. Временное сопротивление разрыву для толщин до 20 мм составляет 370–480 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа. Относительное удлинение достигает 26%. Ударная вязкость KCU при температуре +20 C — не менее 69 Дж/см. Полуспокойная сталь демонстрирует стабильные свойства при статических нагрузках и допускает сварку без ограничений по толщине.
Сортамент и геометрические параметры
Горячекатаная полоса ВСт3пс выпускается по ГОСТ 103. Ширина проката варьируется от 12 до 200 мм, толщина — от 4 до 60 мм. Допуски на геометрические размеры соответствуют классу точности Б или В. Полоса поставляется в прутках мерной, кратной мерной или немерной длины — от 3 до 12 метров. Кривизна полосы не должна превышать 0,4% от длины, скручивание относительно продольной оси — 1 на метр.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 4 | 40 | 245 | 380 | 26 |
| 10 | 100 | 245 | 380 | 26 |
| 20 | 160 | 235 | 370 | 24 |
Технологические характеристики
Полуспокойная сталь ВСт3пс обладает удовлетворительной свариваемостью всеми видами сварки: ручной дуговой, автоматической под флюсом, в среде защитных газов. При сварке толстых сечений в условиях низких температур рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C для предотвращения образования трещин. Полоса хорошо поддается холодной гибке, резке на гильотине и механической обработке резанием.
В отличие от кипящей стали ВСт3кп, полуспокойная марка содержит большее количество кремния, что снижает склонность к старению и обеспечивает более однородные свойства по сечению проката. По сравнению со спокойной сталью ВСт3сп, полоса ВСт3пс имеет меньшую стоимость при сопоставимых прочностных характеристиках, что делает ее экономически целесообразным выбором для ненагруженных элементов.
Области применения
Стальная полоса ВСт3пс востребована в отраслях, где требуются конструкционные материалы общего назначения без специальных требований к хладостойкости или коррозионной стойкости:
- производство сварных металлоконструкций — рамы, косоуры, связи, распорки;
- изготовление закладных деталей и анкерных элементов в строительстве;
- производство крепежных изделий — шайб, планок, хомутов;
- машиностроение — детали станин, кронштейны, проушины;
- изготовление элементов ограждений, лестничных маршей, площадок обслуживания;
- производство тары, поддонов и несущих элементов упаковки.
Полоса ВСт3пс применяется в качестве заготовки для последующей холодной штамповки и вырубки. Материал пригоден для цинкования горячим способом и нанесения лакокрасочных покрытий после предварительной подготовки поверхности — дробеструйной обработки или травления.
Условия эксплуатации
Рабочий диапазон температур для конструкций из полосы ВСт3пс ограничен значениями от –20 C до +300 C. При температурах ниже –20 C ударная вязкость стали снижается, что повышает риск хрупкого разрушения сварных узлов. Для ответственных конструкций, эксплуатируемых в условиях Севера, следует применять сталь ВСт3сп с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных температурах.
Полоса ВСт3пс не предназначена для работы в агрессивных средах без защитных покрытий. При контакте с влажной атмосферой поверхность проката подвергается коррозии, поэтому для длительного хранения необходима консервация или размещение под навесом.
Вопросы и ответы
Чем отличается полоса ВСт3пс от ВСт3сп?
Основное отличие — степень раскисления. ВСт3пс — полуспокойная сталь с содержанием кремния 0,05–0,15%, ВСт3сп — спокойная с содержанием кремния 0,15–0,30%. Спокойная сталь имеет более однородную структуру и гарантированную ударную вязкость при отрицательных температурах, но стоит дороже.
Какие допуски на размеры полосы ВСт3пс?
Допуски регламентируются ГОСТ 103. По толщине для проката 4–60 мм допускаемые отклонения составляют от +0,3 до –0,8 мм в зависимости от класса точности. По ширине отклонения варьируются от 0,5 до 2,0 мм.
Можно ли сваривать полосу ВСт3пс без ограничений?
Сталь ВСт3пс относится к хорошо свариваемым материалам. Сварка выполняется без предварительного подогрева при толщине до 20 мм. Для толстых сечений при температуре окружающей среды ниже –10 C рекомендуется подогрев до 100–150 C.
Как маркируется полоса ВСт3пс при поставке?
На каждом прутке указывается марка стали, номер плавки и клеймо ОТК. Допускается маркировка краской: желтая полоса наносится на торец или боковую поверхность проката согласно правилам маркировки проката черных металлов.
