Лист стальной горячекатаный Ст3пс — конструкционный прокат общего назначения
Лист стальной Ст3пс — это плоский горячекатаный прокат из углеродистой стали обыкновенного качества, поставляемый по ГОСТ 14637–89 и ГОСТ 19903–2015. Буквенный индекс «пс» в маркировке указывает на степень раскисления — полуспокойную. Такая технология раскисления обеспечивает промежуточные характеристики между кипящей (кп) и спокойной (сп) сталью: металл имеет меньше газовых включений и ликвации, чем кипящая сталь, но при этом сохраняет высокую технологичность при сварке и штамповке.
Химический состав стали Ст3пс регламентирован ГОСТ 380–2005. Содержание углерода находится в пределах 0,14–0,22 %, марганца — 0,40–0,65 %, кремния — 0,05–0,15 %. Ограниченное содержание кремния отличает полуспокойную сталь от спокойной и влияет на поведение металла при сварке и термической резке.
Механические свойства и характеристики
Горячекатаный лист Ст3пс поставляется в состоянии после прокатки или с контролируемым охлаждением. Механические показатели зависят от толщины проката и проверяются на образцах, отобранных поперек направления прокатки.
- Предел текучести — 205–245 МПа в зависимости от толщины;
- Временное сопротивление разрыву — 370–490 МПа;
- Относительное удлинение — не менее 23–26 %;
- Ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 78 Дж/см;
- Испытание на изгиб до 180 — без трещин и надрывов.
Свариваемость стали Ст3пс оценивается как хорошая без ограничений. Материал пригоден для всех видов сварки: ручной дуговой, автоматической под флюсом, в среде защитных газов и контактной. Для ответственных сварных конструкций, работающих при низких температурах, рекомендуется применять электроды с основным покрытием и выполнять предварительный подогрев при толщине свыше 30 мм.
Сортамент и геометрические параметры
Горячекатаные листы Ст3пс изготавливаются толщиной от 2 до 160 мм. По ширине прокат делится на листовой (до 1800 мм) и широкополосный универсальный (до 2000 мм и более). Длина листов — от 2000 до 12000 мм, возможна поставка мерной и немерной длины.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| 2–3,9 | 1000–1500 | 245 | 26 | Профилирование, штампованные детали |
| 4–10 | 1250–2000 | 235 | 24 | Несущие элементы металлоконструкций |
| 11–25 | 1400–2500 | 225 | 23 | Колонны, балки, рамы оборудования |
| 26–40 | 1500–2500 | 215 | 23 | Фундаментные плиты, опорные конструкции |
Применение листового проката Ст3пс
Лист Ст3пс относится к категории конструкционных сталей и применяется в отраслях, где не требуется повышенная прочность или специальные свойства (коррозионная стойкость, хладостойкость). Основные направления использования:
- Строительные металлоконструкции — колонны, ригели, связи, прогоны каркасов зданий;
- Машиностроение — рамы, корпуса, кронштейны, кожухи станков и промышленного оборудования;
- Производство сварных труб большого диаметра и гнутых профилей;
- Вагоностроение и производство контейнеров — рамы, обшивка, усиливающие элементы;
- Изготовление емкостного оборудования, бункеров, желобов, элементов систем вентиляции;
- Дорожная и строительная техника — ковши, отвалы, навесное оборудование.
Для конструкций, эксплуатируемых при температурах ниже –40 C, применение стали Ст3пс ограничено из-за риска хрупкого разрушения. В таких условиях следует использовать низколегированные стали с гарантированной ударной вязкостью при отрицательных температурах.
Особенности обработки и поставки
Лист Ст3пс хорошо поддается механической обработке резанием, гибке, штамповке и правке. При холодной гибке минимальный радиус зависит от толщины и направления волокна: для листов толщиной до 20 мм рекомендуется радиус не менее 1,5–2 толщин при гибке поперек направления прокатки. Термическая резка (кислородная, плазменная, лазерная) выполняется без ограничений, однако при резке толстого проката возможна закалка кромки, что требует последующей механообработки для ответственных узлов.
Поставка листов Ст3пс осуществляется с гарантией химического состава и механических свойств. Категория проката (1–6 по ГОСТ 14637–89) определяет объем испытаний: для категории 3 проверяется ударная вязкость при +20 C, для категории 4 — при –20 C. При заказе необходимо указывать толщину, ширину, длину, категорию и класс точности прокатки.
Вопросы и ответы
Чем Ст3пс отличается от Ст3сп?
Различие заключается в степени раскисления. Ст3пс — полуспокойная сталь с содержанием кремния 0,05–0,15 %, Ст3сп — спокойная с содержанием кремния 0,15–0,30 %. Спокойная сталь имеет более однородную структуру и лучше сваривается, полуспокойная — дешевле в производстве при достаточных для большинства конструкций свойствах.
Какая максимальная толщина горячекатаного листа Ст3пс?
По ГОСТ 19903–2015 горячекатаные листы изготавливаются толщиной до 160 мм. Однако прокат толщиной свыше 50 мм чаще производится как толстолистовой по отдельным техническим условиям с дополнительным контролем механических свойств по толщине.
Можно ли использовать лист Ст3пс для несущих сварных конструкций?
Да, сталь Ст3пс допускается для сварных несущих элементов, работающих при статических нагрузках в интервале температур от –40 до +425 C. Для конструкций, воспринимающих динамические нагрузки или эксплуатируемых при низких температурах, требуется расчет на выносливость и выбор категории проката с гарантированной ударной вязкостью.
Как маркируется лист Ст3пс при заказе?
Пример обозначения: лист горячекатаный 1015006000 мм, Ст3пс3 ГОСТ 14637–89, где цифра 3 — категория проката, определяющая объем механических испытаний. Дополнительно указывается класс точности по толщине (БТ, АТ, ВТ) и плоскостности (ПО, ПВ, ПУ).
