Если рассматривать структуру обычной стали, то ее основу образуют сплавы железа, чугуна и углерода. Примечательно, что в ее составе на долю углерода приходится не менее 2%, а сам компонент относится к обязательным составляющим этого материала. Прокат представляет собой категорию конструкционных низколегированных металлов, которые получили широкое распространение для изготовления трубного сортамента, а также строительных и сварных конструкций.
Расшифровка стали, имеющей маркировку 09г2с, подразумевает присутствие в ее составе металлов в определенных пропорциях: количество углерода составляет 0,09%, марганца — 2% и кремния — менее 1%. Если в марке стали после определенной буквы не стоит цифра, то считается, что доля этого компонента составляет менее 1%. Учитывая, что в сумме доля химических добавок не превышает 2,5%, сталь принято включать в категорию низколегированных металлов. Наличие в составе углерода с повышенным уровнем концентрации создает вероятность образования микропор и трещин в сварном шве.
Особенности
Среди характеристик, которыми обладает сталь подобной марки, следует выделить повышенную механическую прочность, стойкость к температурным воздействиям, а также возможность проведения закалки и отпуска.
Особенностью стали 09г2с является наличие свойства качественной свариваемости. Это означает, что не требуется воздействовать на нее температурой. Сварка такой стали не создает проблем, что обеспечивает низкий уровень концентрации углерода, а это делает металл после отпуска менее вязким и хрупким.
Для рассматриваемой стали характеристики имеют большое значение, учитывая, что в ее составе содержится небольшое количество углерода и присадок. Подобная особенность обуславливает то, что этот металл может применяться для сваривания с использованием любых электродов, которые предназначены для работы с низколегированными металлами.
Виды
Сталь марки 09г2с может выступать материалом для производства самых разнообразных изделий:
- паровых и отопительных котлов;
- резервуаров, ресиверов, эксплуатация которых проходит при высоких показателях температуры и давления;
- сварных конструкций, отличающихся сложным устройством, предназначенных для любых отраслей и сфер жизнедеятельности.
Листовая сталь, трубы, а также иные профильные изделия являются не единственными вариантами исполнения продукции, для которой сырьем может выступать сталь рассматриваемой марки. Другой разновидностью изделий может быть и прокат:
- квадратного сечения диаметром 63-200 мм;
- круглого сечения диаметром 28-180 мм;
- в виде полос, достигающих в ширину 40-160 мм, а в толщину -12-50 мм.
Все предлагаемые листовые изделия, выполненные из стали марки 09г2с, могут быть классифицированы на несколько видов, исходя из таких параметров, как:
- метод изготовления;
- вид продукции;
- толщина изделия.
Характеристики и преимущества
На сегодняшний день сталь 09г2с является достаточно востребованной среди прочих аналогичных металлов, причина чего заключается в ее высоких механических свойствах, которые демонстрируют строительные конструкции, имеющие в своем составе металлические элементы из нее. Именно этот материал обеспечивает сооружениям способность выдерживать широкий диапазон рабочих температур от — 70 до +450 градусов Цельсия. Особую актуальность это приобретает при устройстве сетей магистральных нефтегазопроводов на территориях, где преобладает холодный климат.
Достоинства
Рассматривая основные преимущества стали этой марки, необходимо выделить следующие:
- способность переносить воздействие отрицательных температур, а также сохранять свои эксплуатационные характеристики в условиях Крайнего Севера;
- высокие прочностные характеристики, за счет чего сталь можно применять при изготовлении мостов, машин и иных ответственных конструкций;
- низкие затраты на выполнение монтажных работ. Подобный эффект обеспечивается за счет отсутствия необходимости в предварительном подогреве материала и его дальнейшей термической обработке, включающей закалку, отпуск и отжиг.
Производство
При изготовлении, скажем, трубных изделий, в обязательном порядке заготовку приходится разогревать до требуемой температуры, а затем выполнять ее резку. Подготовленный фрагмент болванки нагревают, после чего выполняется его прошивка при помощи двухвалкового стана с осевой подачей. В итоге удается создать трубу, характеризующуюся наличием примерных внешних и внутренних размеров.
После этого уже настает пора для выполнения непрерывной обкатки между валками стана. Созданная труба отличается наличием идеально ровной поверхности. Закончив операцию калибровки, заготовка подвергается обработки в целях ее очистки от торцевых неровностей. Дождавшись ее полного охлаждения, трубу помещают на правильный стан, где выполняется ее правка. Благодаря этому циклу поперечное сечение, имеющее на овальную форму, приобретает необходимые характеристики.
Стоит заметить, что вне зависимости от профиля изготавливаемого проката плотность используемой стали должна иметь показатель 7850 кг/м3. За счет использования редукционного стана трубе удается придать необходимый диаметр, после чего ее подвергают электромагнитному и ультразвуковому контролю, который призван выявить признаки внутренних дефектов и замерить толщину стенки.
Применение
При помощи низколегированной стали можно создавать крепежные элементы, сварные соединения сложных конструкций и конфигураций, а также возводить разнообразные строительные объекты:
- мосты и сооружения промышленного и гражданского назначения;
- объекты для нефтегазовой, химической, машиностроительной и судостроительной отраслей;
- резервуары и котлы, эксплуатация которых проходит в различных технологических и климатических условиях;
- магистральные сети;
- разнообразные инструменты и техническую оснастку, приспособления;
- технику, предназначенную для бытового и хозяйственного использования.
Аналоги
При помощи низколегированных сталей марки 09г2с, подобно прочим металлам российского производства, в составе которых присутствует углерод и марганец, можно изготавливать разнообразные виды проката и трубной продукции.
Если рассматривать ассортимент зарубежных аналогов вышеупомянутый стали, то можно выделить следующие известные марки:
DIN, WNr (Германия);- JIS (Япония);
- GB (Китай);
- BDS (Болгария);
- MSZ (Венгрия);
- STAS (Румыния).
DIN, WNr (Германия);Перечисленные типы сталей представляются полноценной заменой марки 09г2с, учитывая, что они обладают аналогичным набором механических и физических характеристик.
Заключение
Сталь марки 09г2с относится к числу наиболее востребованных металлов, с применением которых изготавливают самые разнообразные виды профильных трубных изделий. Обладая оптимальным составом, она может выступать подходящим сырьем для самых разнообразных изделий, а также конструкций и сооружений, находящих применение во многих сферах человеческой жизнедеятельности. Во многом именно преимущества, характерные для этой стали, сделали ее востребованным материалом.
Однако, невзирая на все ее положительные качества, важным моментом является то, что изделия из этого металла должы быть выполнены в соответствии с требованиями технологии. Учитывая, что в ней закладываются высокие характеристики прочности к механическим воздействиям, а также воздействиям термического характера, ошибки в производственном процессе недопустимы. В противном случае использование подобных конструкций может в скором времени привести к возникновению аварийных ситуаций.
