Стальные листы Сталь 3: конструкционный прокат для несущих металлоконструкций
Стальные листы Сталь 3 — горячекатаный листовой прокат из низкоуглеродистой конструкционной стали обыкновенного качества, соответствующей ГОСТ 380 и ГОСТ 14637. Марка относится к группе спокойных, полуспокойных и кипящих сталей с временным сопротивлением 370–490 МПа. Листовой прокат поставляется в горячекатаном состоянии без термической обработки, что определяет его свариваемость, пластичность и обрабатываемость резанием.
Сортамент и геометрические параметры
Листы из стали 3 выпускают толщиной 0,5–160 мм в зависимости от производителя и способа прокатки. Горячекатаные листы общего назначения имеют ширину 1000–2500 мм и длину 2000–6000 мм. Тонколистовой прокат толщиной до 3,9 мм поставляется в рулонах и листах, толстолистовой — от 4 до 160 мм. Предельные отклонения по толщине регламентируются ГОСТ 19903 для горячекатаного проката.
| Параметр | Ст3сп | Ст3пс | Ст3кп | Ст3Гпс |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести, МПа | 245 | 245 | 235 | 255 |
| Временное сопротивление, МПа | 370–490 | 370–490 | 370–490 | 390–510 |
| Относительное удлинение, % | 26 | 26 | 27 | 25 |
| Ударная вязкость, Дж/см | 39 | 34 | — | 34 |
| Свариваемость | без ограничений | без ограничений | ограниченная | без ограничений |
Химический состав и степень раскисления
Сталь 3 содержит 0,14–0,22 % углерода, 0,40–0,65 % марганца, до 0,30 % кремния, не более 0,040 % серы и 0,035 % фосфора. Степень раскисления определяет категорию:
- Ст3сп — спокойная, полностью раскисленная, применяется для ответственных сварных конструкций при отрицательных температурах до –40 C.
- Ст3пс — полуспокойная, промежуточная по качеству, используется для строительных металлоконструкций и мостовых элементов.
- Ст3кп — кипящая, не полностью раскисленная, ограниченно свариваемая, предназначена для неответственных деталей и профилей.
- Ст3Гпс — с повышенным содержанием марганца, применяется для проката повышенной прочности.
Механические свойства и условия эксплуатации
Листовая сталь 3 сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –40 C до +425 C. При нагреве выше 425 C интенсивно развиваются процессы ползучести и окалинообразования. Ударная вязкость спокойной стали при –20 C составляет не менее 39 Дж/см, что допускает эксплуатацию в климатических зонах с холодным климатом. Свариваемость обеспечивается без предварительного подогрева при толщине до 30 мм; для толщин свыше 30 мм рекомендуется подогрев до 100–150 C.
Области применения
- Несущие каркасы промышленных зданий, антресольные площадки, эстакады.
- Резервуары для хранения нефтепродуктов и воды при температуре до +200 C.
- Металлоконструкции мостовых кранов, конвейерных галерей, бункерных эстакад.
- Корпуса вентиляционных систем, воздуховоды, газоходы котельных установок.
- Заготовки для штамповки, гибки, сварки в машиностроении и вагоностроении.
- Опорные плиты, фундаментные болты, закладные детали железобетонных конструкций.
Технологические операции
Листы из стали 3 обрабатываются резкой (плазменной, газовой, лазерной), гибкой на листогибочных прессах, штамповкой, сверлением и сваркой. Рекомендуемые режимы сварки: ручная дуговая электродами Э42 или Э46, автоматическая под флюсом, полуавтоматическая в среде CO. При гибке минимальный радиус составляет 1,5–2,5 толщины листа в зависимости от направления прокатки.
Вопросы и ответы
Чем отличается Ст3сп от Ст3пс при сварке?
Ст3сп полностью раскислена и допускает сварку без ограничений при температурах до –40 C. Ст3пс имеет допустимую свариваемость, но при отрицательных температурах ниже –20 C требуется подогрев кромок.
Какой лист из стали 3 применяется для резервуаров?
Для резервуаров используют листы из Ст3сп толщиной 4–12 мм, так как спокойная сталь обеспечивает герметичность сварных швов и стойкость к хрупкому разрушению.
При какой температуре эксплуатируется листовая сталь 3?
Диапазон рабочих температур составляет от –40 C до +425 C. Выше +425 C начинается интенсивное окалинообразование и снижение длительной прочности.
Можно ли гнуть лист Ст3кп?
Да, но из-за неполного раскисления кипящая сталь склонна к трещинообразованию при гибке. Минимальный радиус гиба принимают не менее 2,5 толщины листа.
