Углеродистый стальной лист St44-2: сортамент и механические характеристики
Углеродистый стальной лист St44-2 — позиция горячекатаного проката, нормируемая немецким стандартом DIN 17100 и применяемая в конструкциях, работающих при температурах до 300 C. Материал относится к группе нелегированных конструкционных сталей обыкновенного качества с гарантированными механическими свойствами после поставки. Обозначение St44-2 расшифровывается следующим образом: St — сталь, 44 — минимальный предел прочности 44 кгс/мм (430–540 МПа), индекс 2 — категория, регламентирующая требования к ударной вязкости при температуре 0 C.
Листовой прокат St44-2 поставляется в горячекатаном состоянии, нормализованном или после контролируемой прокатки. Толщина листа варьируется от 2 до 160 мм, ширина — от 1250 до 3000 мм. Химический состав стали характеризуется содержанием углерода до 0,21%, марганца до 1,50%, кремния до 0,35%. Содержание серы и фосфора ограничено значениями 0,050% и 0,050% соответственно, что обеспечивает удовлетворительную свариваемость без предварительного подогрева при толщине до 20 мм.
Механические свойства листа St44-2
Предел текучести материала зависит от толщины проката: для листов до 16 мм он составляет 275 МПа, для толщин 16–40 мм — 265 МПа, для 40–63 мм — 255 МПа. Относительное удлинение при разрыве для образцов толщиной до 40 мм — не менее 21%. Ударная вязкость KCU при 0 C для категории 2 гарантируется на уровне не ниже 27 Дж/см на поперечных образцах.
| Толщина, мм | Предел текучести, МПа | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCU при 0 C, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 2–16 | 275 | 430–540 | 21 | 27 |
| 16–40 | 265 | 430–540 | 21 | 27 |
| 40–63 | 255 | 410–530 | 20 | 27 |
Технологические особенности и обработка
Лист St44-2 допускает холодную и горячую механическую обработку: гибку, штамповку, вальцовку. Радиус гиба при холодном деформировании — не менее 1,5 толщины листа. Материал хорошо поддается газовой и плазменной резке, а также механической резке на гильотинных ножницах. При сварке в среде CO или под флюсом рекомендуется использовать сварочные материалы, обеспечивающие прочность шва не ниже основного металла — например, проволоку Св-08Г2С.
Прокат поставляется с обрезной или необрезной кромкой, в листах мерной, кратной или немерной длины. Допуски по толщине соответствуют классу точности А или Б по DIN 1543. Поверхность листа не должна содержать плен, трещин, закатов; допускаются незначительные рябизна и царапины в пределах допусков на толщину.
Применение листового проката St44-2
Углеродистый стальной лист St44-2 востребован в отраслях, где требуется сочетание прочности и технологичности при умеренных нагрузках:
- металлоконструкции производственных зданий — колонны, балки, фермы, связи жесткости;
- машиностроение — рамы, корпуса, кронштейны, плиты оснований;
- судостроение — элементы корпусных конструкций, не испытывающие знакопеременных нагрузок;
- производство емкостного оборудования — резервуары, бункеры, короба для сыпучих материалов;
- строительная индустрия — закладные детали, косоуры лестниц, ограждающие конструкции;
- сельскохозяйственное машиностроение — рамы прицепной техники, бункеры комбайнов.
Для наружных конструкций, эксплуатируемых при отрицательных температурах ниже –20 C, рекомендуется применять лист St44-2 с дополнительным контролем ударной вязкости при отрицательных температурах либо переходить на стали категории 3 с гарантированной ударной вязкостью при –20 C. При проектировании сварных узлов, работающих на знакопеременные нагрузки, следует учитывать снижение выносливости в зоне термического влияния.
Вопросы и ответы
Чем отличается St44-2 от St44-3?
Категория 2 гарантирует ударную вязкость KCU не менее 27 Дж/см при 0 C, категория 3 — при –20 C. Для категории 2 также допускается поставка без контроля ударной вязкости при толщине до 16 мм, если это оговорено заказчиком.
Какие отечественные аналоги соответствуют St44-2?
Ближайшим аналогом по механическим свойствам является сталь 09Г2С-12 по ГОСТ 19281, однако химический состав и технология выплавки различаются. По прочностным характеристикам St44-2 также сопоставима со сталью С245 по ГОСТ 27772 для фасонного проката.
Требуется ли термообработка после сварки листа St44-2?
При толщине до 20 мм и температуре окружающей среды выше 0 C предварительный подогрев и последующая термообработка не требуются. Для толстых листов или при сварке в условиях низких температур рекомендуется подогрев до 100–150 C.
Какие допуски по плоскостности действуют для листа St44-2?
Отклонение от плоскостности нормируется по DIN 17100 и зависит от толщины и ширины листа. Для листов толщиной до 10 мм допуск составляет 10–15 мм на 1 метр длины, для более толстых — 8–12 мм на 1 метр.
