Стальной круг 3ПС5: характеристики горячекатаного проката
Стальной круг 3ПС5 — горячекатаный сортовой прокат круглого поперечного сечения из конструкционной углеродистой стали обыкновенного качества марки 3пс5 по ГОСТ 2590 и ГОСТ 535. Маркировка расшифровывается как: «3» — номер марки, «пс» — полуспокойная степень раскисления, «5» — категория нормирования механических свойств. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между спокойной и кипящей: раскисление алюминием и кремнием обеспечивает плотную структуру поверхностных зон слитка при меньшей стоимости, чем у спокойной стали.
Сортамент и геометрические параметры
Круг 3ПС5 поставляется диаметром от 5 до 270 мм. Прокат до 9 мм выпускается в мотках, свыше 9 мм — в прутках длиной 2–12 м. Точность прокатки: обычная (В), повышенная (Б), высокая (А). Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для класса А. Овальность — в пределах допуска на диаметр. Круг диаметром до 30 мм включительно может поставляться в термообработанном состоянии (нормализация).
Химический состав и механические свойства
Химический состав стали 3пс5 по ГОСТ 380: углерод 0,14–0,22 %, кремний 0,05–0,17 %, марганец 0,40–0,65 %, фосфор 0,040 %, сера 0,050 %, хром 0,30 %, никель 0,30 %, медь 0,30 %, мышьяк 0,08 %. Категория 5 гарантирует нормирование ударной вязкости при температуре –20 C и после механического старения.
| Диаметр, мм | т, МПа | в, МПа | 5, % | KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 245 | 380–490 | 26 | 60 |
| 20 | 245 | 380–490 | 25 | 60 |
| 40 | 235 | 370–480 | 24 | 50 |
| 80 | 225 | 370–480 | 23 | 40 |
Технологические свойства
Сталь 3пс5 обладает хорошей свариваемостью без ограничений для толщин до 36 мм. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная в нормализованном состоянии. Склонность к отпускной хрупкости отсутствует. Пластичность при холодной гибке достаточна для формообразования радиусом от 2,5 диаметра без предварительного подогрева. Температура ковки — 1250–800 C. Прокаливаемость низкая, что ограничивает применение в деталях, требующих объёмной закалки.
Области применения
- Металлоконструкции мостовых кранов и подкрановых путей в цехах металлургических производств.
- Арматурные каркасы железобетонных конструкций в промышленном строительстве.
- Заготовки для токарной обработки крепёжных изделий: болтов, шпилек, осей.
- Элементы трубопроводной арматуры низкого давления в системах отопления и водоснабжения.
- Детали сельскохозяйственной техники: пальцы, втулки, стяжки.
- Профильные заготовки для холодной высадки в метизном производстве.
Нормативная база
- ГОСТ 380 — сталь углеродистая обыкновенного качества, марки.
- ГОСТ 535 — прокат сортовой из углеродистой стали обыкновенного качества.
- ГОСТ 2590 — прокат сортовой горячекатаный круглый, сортамент.
- ГОСТ 7566 — приёмка, маркировка, упаковка, транспортирование.
Вопросы и ответы
Чем сталь 3пс5 отличается от 3сп5?
Степенью раскисления: 3пс5 — полуспокойная, 3сп5 — спокойная. Полуспокойная содержит меньше кремния (0,05–0,17 % против 0,15–0,30 %) и имеет более выраженную ликвационную неоднородность по сечению слитка. Механические свойства обеих марок при одинаковой категории совпадают.
При какой температуре эксплуатируется круг 3ПС5?
Категория 5 нормирует ударную вязкость при –20 C. Для конструкций, работающих при более низких температурах, применяют сталь с дополнительным нормированием KCU при –40 C или –60 C, что выходит за рамки стандартной поставки 3пс5.
Возможна ли термообработка круга 3ПС5?
Нормализация и отжиг применимы без ограничений. Закалка с отпуском малоэффективна из-за низкой прокаливаемости: критический диаметр не превышает 8–10 мм при закалке в воде. Для объёмно-закаливаемых деталей используют легированные марки.
Какой предельный диаметр круга 3ПС5 по ГОСТ 2590?
Стандартный сортамент охватывает диаметры от 5 до 270 мм. Прокат свыше 270 мм изготовляют по согласованию. Для диаметров до 9 мм включительно поставка возможна в мотках, что удобно для автоматизированной подачи в высадочные автоматы.
