Стальной круг 10ХСНД: характеристики, сортамент и применение
Стальной круг 10ХСНД — горячекатаный сортовой прокат из низколегированной конструкционной стали марки 10ХСНД (класс прочности 345–390), легированной хромом, кремнием, никелем и медью. Сочетание этих элементов обеспечивает стойкость к атмосферной коррозии и хладостойкость до –70 C, что отличает круг 10ХСНД от рядового проката из Ст3сп и делает его пригодным для несущих металлоконструкций, эксплуатируемых в условиях знакопеременных нагрузок и агрессивных сред.
Сортамент и геометрические параметры
Круг 10ХСНД поставляется по ГОСТ 2590 и ГОСТ 19281 в диапазоне диаметров 5–270 мм. Прокат диаметром до 80 мм выпускается в мотках и прутках, свыше 80 мм — в прутках длиной 4–12 м. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины, овальность — в пределах допуска h11/h12. Термическое состояние — горячекатаное без термообработки; по согласованию возможна нормализация.
| Диаметр, мм | Предел текучести, МПа | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | 390 | 530 | 21 | 39 при –40 C |
| 21–40 | 375 | 510 | 21 | 34 при –40 C |
| 41–100 | 355 | 490 | 19 | 29 при –60 C |
| 101–270 | 345 | 470 | 17 | 29 при –60 C |
Химический состав и легирование
Марка 10ХСНД содержит 0,09–0,12 % углерода, 0,6–0,9 % хрома, 0,5–0,8 % кремния, 0,5–0,8 % никеля и 0,4–0,6 % меди. Медь и никель формируют на поверхности плотную оксидную плёнку, снижающую скорость коррозии в 1,5–2 раза по сравнению с углеродистой сталью. Сера и фосфор — не более 0,035 % каждого. Свариваемость ограничена углеродным эквивалентом Cэкв 0,45, что допускает ручную дуговую и автоматическую сварку под флюсом без предварительного подогрева при толщине до 30 мм.
Области применения
- Несущие элементы мостовых кранов и крановых путей в цехах металлургических производств.
- Стержневые элементы антенно-мачтовых сооружений и опор ЛЭП в районах с расчётной температурой до –65 C.
- Детали экскаваторов, бульдозеров и карьерной техники, работающей в условиях абразивного износа и ударных нагрузок.
- Металлоконструкции портовых перегрузочных комплексов, подверженные воздействию морской атмосферы.
- Заготовки для изготовления болтов, шпилек и осей ответственного назначения методом механической обработки.
- Резервуары и трубопроводы технологических систем нефтегазовой отрасли в умеренно-холодных климатических зонах.
Технологические особенности обработки
Круг 10ХСНД обрабатывается резанием при скоростях 80–120 м/мин твердосплавным инструментом; склонность к наклёпу требует применения СОЖ с повышенной концентрацией. Гибка в холодном состоянии допустима при радиусе не менее 2,5 диаметра. Сварные соединения сохраняют не менее 0,9 прочности основного металла при использовании электродов типа Э50А. Прокат поставляется с сертификатом качества, включающим результаты испытаний на растяжение и ударный изгиб при отрицательных температурах.
Вопросы и ответы
Чем круг 10ХСНД отличается от круга из Ст3сп?
Марка 10ХСНД легирована хромом, никелем и медью, что повышает предел текучести до 345–390 МПа против 245 МПа у Ст3сп и обеспечивает хладостойкость до –70 C вместо –20 C.
При каких температурах допустима эксплуатация конструкций из круга 10ХСНД?
Расчётный диапазон — от –70 C до +450 C. При температурах выше 450 C начинается интенсивное окисление и снижение длительной прочности.
Возможна ли сварка круга 10ХСНД без подогрева?
Да, при толщине сечения до 30 мм и углеродном эквиваленте не более 0,45 сварка выполняется без предварительного подогрева электродами типа Э50А с последующей зачисткой шва.
Какой стандарт регламентирует поставку круга 10ХСНД?
Сортамент — ГОСТ 2590, технические требования — ГОСТ 19281 (категории прочности 345 и 390). Возможна поставка по ТУ производителя с расширенным перечнем контрольных испытаний.
