Стальные листы 50Г2: конструкционная низколегированная сталь для нагруженных металлоконструкций
Стальные листы 50Г2 — горячекатаный прокат из конструкционной низколегированной стали марганцовистой группы. Марка 50Г2 содержит 0,46–0,54 % углерода и 1,4–1,8 % марганца, что обеспечивает предел текучести не менее 355 МПа в нормализованном состоянии при сохранении удовлетворительной свариваемости. Листовой прокат поставляется по ГОСТ 19281-2014 и ГОСТ 14637-89 в толщинах 4–160 мм; для ответственных конструкций применяется термоулучшенное состояние (закалка + высокий отпуск), повышающее ударную вязкость при отрицательных температурах до KCU 39 Дж/см при –40 C.
Сортамент и технические параметры
Листы 50Г2 выпускаются в горячекатаном, нормализованном и термоулучшенном состоянии. Категории поставки по ГОСТ 19281-2014 регламентируют требования к ударной вязкости при климатических испытаниях от +20 C до –60 C. Химический состав контролируется по ковшовой пробе; массовая доля серы не превышает 0,035 %, фосфора — 0,035 %. Для сварных металлоконструкций ограничивается углеродный эквивалент Cэкв 0,46 %, рассчитываемый по формуле с учётом содержания C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu.
| Параметр | Горячекатаный | Нормализованный | Термоулучшенный | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести т, МПа | 315 | 355 | 490 | ГОСТ 1497 |
| Временное сопротивление в, МПа | 490–640 | 520–670 | 640–820 | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение 5, % | 19 | 21 | 16 | ГОСТ 1497 |
| Ударная вязкость KCU, Дж/см | 29 при +20 C | 39 при –40 C | 49 при –60 C | ГОСТ 9454 |
| Толщина листа, мм | 4–60 | 8–100 | 10–160 | ГОСТ 19903 |
Технологические свойства и обработка
Свариваемость стали 50Г2 ограниченно свариваемая: при толщине свыше 20 мм требуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения. Рекомендуемые сварочные материалы — электроды типа Э50А по ГОСТ 9467-75, проволока Св-08Г2С в среде CO или Ar+CO. Механическая обработка: твёрдость в нормализованном состоянии 170–210 HB, в термоулучшенном — 220–270 HB, что требует применения твердосплавного инструмента при фрезеровании и сверлении. Гибка листов выполняется в горячем состоянии при 850–900 C; холодная гибка ограничена минимальным радиусом 3–4 толщины листа.
Области применения
- Несущие сварные металлоконструкции мостовых кранов и крановых путей общего назначения
- Рамы и стрелы карьерных экскаваторов, бульдозерная техника, элементы шасси тяжёлых самосвалов
- Опорные конструкции пролётных строений мостов и эстакад с расчётной температурой до –40 C
- Корпусные детали горно-обогатительного оборудования: бункеры, питатели, течки
- Металлоконструкции прокатных станов, рольганги, станины вспомогательного оборудования
- Ёмкости и аппараты нефтегазовой отрасли, работающие при температуре до +300 C без агрессивных сред
Вопросы и ответы
Какие категории поставки листов 50Г2 существуют по ГОСТ 19281-2014?
Стандарт устанавливает категории 1–15 в зависимости от требований к ударной вязкости при различных температурах испытаний. Для 50Г2 наиболее востребованы категории 6, 7, 12 и 13, гарантирующие KCU при –40 C и –60 C после механического старения.
Требуется ли термообработка сварных соединений стали 50Г2?
При толщине листа свыше 20 мм и содержании углерода более 0,45 % обязателен высокий отпуск сварного шва при 600–650 C для снижения остаточных напряжений и предотвращения холодных трещин. Для тонколистовых конструкций допускается сварка с предварительным подогревом без последующей термообработки.
Чем сталь 50Г2 отличается от 09Г2С при выборе листового проката?
Сталь 50Г2 имеет более высокое содержание углерода (0,46–0,54 % против 0,12 % у 09Г2С), что обеспечивает повышенную прочность после термоулучшения, но снижает свариваемость и ударную вязкость. 09Г2С предпочтительна для сварных конструкций без термообработки, 50Г2 — для нагруженных деталей, работающих на износ и знакопеременные нагрузки.
Какой минимальный радиус гибки листа 50Г2 толщиной 10 мм?
В холодном состоянии минимальный радиус составляет 30–40 мм (3–4 толщины) при поперечной гибке относительно направления прокатки. При продольной гибке радиус увеличивается до 50–60 мм. Горячая гибка при 850–900 C позволяет уменьшить радиус до 1,5–2 толщин.
