3. Материал изделия. Общая характеристика основного металла.

Конструкция изготавливается из стали 09Г2 ГОСТ 19281-89. Чаще всего прокат из данной марки стали используется для разнообразных строительных конструкций благодаря высокой механической прочности, что позволяет использовать более тонкие элементы чем при использовании других сталей. Устойчивость свойств в широком температурном диапазоне позволяет применять детали из этой марки в диапазоне температур от -70 до +450 С. Также легкая свариваемость позволяет изготавливать из листового проката этой марки сложные конструкции для химической, нефтяной, строительной, судостроительной и других отраслей. Применяя закалку и отпуск изготавливают качественную трубопроводную арматуру. Высокая механическая устойчивость к низким температурам также позволяет с успехом применять трубы из 09Г2С на севере страны. Также марка 09Г2С широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 С⁰. Так как углерода в стали мало, то сварка ее довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. К плюсам применения этой стали можно отнести также, что она не склонна к отпускной хрупкости и ее вязкость не снижается после отпуска. Вышеприведенными свойствами объясняется удобство использования 09Г2С от других сталей с большим содержанием углерода или присадок, которые хуже варятся и меняют свойства после термообработки. Для сварки 09Г2С можно применять любые электроды, предназначенные для низколегированных и малоуглеродистых сталей, например Э42А и Э50А. Если свариваются листы толщиной до 40 мм, то сварка производится без разделки кромок.

Таблица 1. Химический состав стали 09Г2С по ГОСТ 19281-89

Элемент	C	Si	Mn	Cr	Ni	Cu	P	S	N
				не более
Содержание, %	не более 0,12	0,5-0,8	1,3-1,7	0,3	0,3	0,3	0,035	0,04	0,008

В соответствии с ГОСТ 19281-89 сталь 09Г2С относится к 325 классу прочности (при толщине проката до 10 мм включительно). Её механические свойства представлены в таблице 2, а теплофизические – в таблице 3.

Таблица 2. Механические свойства стали 09Г2 по ГОСТ 19281-89 при Т=20⁰С

Параметр	Значение параметра
Предел прочности В, МПа	450
Предел текучести Т, МПа	325
Относительное удлинение 5, %	21
Относительное сужение , %	55
Ударная вязкость KCU, Дж/см2	29

Таблица 3. Теплофизические свойства стали 09Г2 ГОСТ 19281-89

Параметр	Значение параметра
Плотность , кг/м3	7800
Теплоёмкость с, Дж/см3С	4,95,2
Коэффициент теплопроводности , Вт/см2К	0,380,42
Коэффициент температуропроводности а, см2/с	0,0750,09
Температура плавления Тпл, С	1500
Коэффициент линейного расширения 106, 1/С	1216