книги из ГПНТБ / Шнееров, Я. А. Полуспокойная сталь

Т а б л и ц а 65. Нормы механических свойств углеродистых полуспокойных сталей по ГОСТ 380—71

ную сталь для судостроения) введены дополнительные ог­ раничения по прочностным свойствам и относительному удлинению для углеродистой полуспокойной стали Ст.Зпс.

Нормы ударной вязкости углеродистых полуспокой­ ных сталей ВСт.Зпс и ВСт.4пс регламентированы ГОСТ 380—71 (табл. 66).

Полуспокойная сталь ВСт.Зпс при содержании до 0,22% С, как и соответствующая спокойная по ГОСТ 380—71 поставляется с гарантией свариваемости.

При этом свариваемость стали обеспечивается тех­ нологией изготовления и соблюдением требований по хи­ мическому составу, предъявляемых к стали группы В.

Испытание полуспокойной стали на осадку в холод­ ном (прутки диаметром до 30 мм) и горячем (при 750— 950° С, прутки диаметром > 3 0 мм) предусмотрено ГОСТ 536—70 и ГОСТ 499—70 на сталь для котельных связей и заклепок:

* h — высота образца д о осадки; Л, — высота образца после осадки.

207

В ГОСТ 14637—69 регламентированы нормы механи­ ческих свойств малоуглеродистой термоупрочненной по­

208

Полуспокойная сталь с повышенным содержанием фосфора (0,06—0,12% С, ^0,55% Мп, до 0,20% Si, 0,20—0,35% Р, =^0,060% S) производится для гаечной полосы по ГОСТ 6422—52.

Углеродистые полуспокойные стали марок Нпс, Тпс, ПТпс для промышленных рельсов узкой колеи Р-15, Р-18 и Р-24 поставляются по ТУ 14-2-22—72, а для промыш­ ленных рельсов типа Р-33, используемых для внутрен­ него железнодорожного транспорта в горнорудной и угольной промышленности, — по ЧМТУ 2-112—70. Рель­

2-112—70) также предусмотрены нормы временного'со­

Бессемеровская углеродистая полуспокойная сталь обыкновенного качества в настоящее время практически не производится; нормы химического состава и меха­ нических свойств этой стали с вводом в действие ГОСТ 380—71 предусмотрены в технических условиях ТУ 14-2-7—71.

Качественная углеродистая полуспокойная сталь с нормами химического состава по ГОСТ 1050—60* про­ изводится в мартеновских печах и кислородных конвер­ терах в основном для горячекатаного и холоднокатаного тонкого (ГОСТ 16523—70) и горячекатаного толстого (ГОСТ 1577—70) листа.

В ГОСТ 16523—70 для полуспокойных углеродистых тонколистовых (от 0,4 до 3,9 мм) сталей регламентиро­ ваны следующие требования по механическим свойствам (табл.67).

Нормы механических свойств полуспокойных сталей 08—20пс в листах толщиной 4—60 мм установлены в ГОСТ 1577—70 (табл. 68).

Толстые листы предусмотрено испытывать на загиб з холодном состоянии (d — толщина оправки, а — толщи­ на листа):

По требованию заказчика листы толщиной до 60 мм поставляются с определенными нормами твердости (табл. 69).

210

Рациональные области применения углеродистых полуспокойных сталей

Как упоминалось ранее, общие рекомендации по при­ менению полуспокойных сталей вместо спокойных от толщины проката даны в решениях Всесоюзного совеща­ ния по полуспокойным сталям (1963 г.), Научного сове­ та Государственного комитета Совета Министров СССР

включительно в листовом и фасонном прокате, полосе и штрипсе толщиной ^ 1 0 мм и сортовом ^ 1 6 мм, а так­ же катанке, применять вместо углеродистых спокойных сталей соответствующих марок и категорий во всех кон­ струкциях, изделиях и машинах без дополнительных ог­

последними только по температуре эксплуатации, изго­ товления и монтажа конструкций, изделий и машин, ра­ ботающих при отрицательных температурах. При ис­ пользовании для сварных конструкций листового и фа­ сонного проката и полосы толщиной 11—25 мм и сорто-

в о г о — толщиной от 17 до 25 мм из малоуглеродистой стали с гарантией ударной вязкости при—20° С и после механического старения (ВСт.Зпсб по ГОСТ 380—71) расчетная температура эксплуатации может прини­ маться равной —30° С.

2. Углеродистые полуспокойные стали Ст.4пс в ли­ стовом и фасонном прокате и полосе толщиной ^ 1 0 мм (и сортовом 5^16 мм) применять вместо спокойных уг­ леродистых сталей соответствующих марок, групп и ка­ тегорий во всех конструкциях, изделиях и машинах без дополнительных ограничений по температурам эксплуа­ тации, изготовления и монтажа, виду нагрузок и характе­ ру среды по сравнению с предъявляемыми к спокойным сталям. В прокате большой толщины, а также в про­ мышленных рельсах упомянутые полуспокойные стали использовать вместо соответствующих углеродистых спокойных с ограничением только по температуре эксплу­ атации, изготовления и монтажа конструкций, изделий и машин, работающих при отрицательных температурах.

Указанные рекомендации по использованию полуспо­ койных сталей взамен спокойных в декабре 1971 г. одоб­ рены Государственным Комитетом Совета Министров

СССР по науке и технике в качестве обязательных для всех министерств и ведомств, потребляющих или контро­ лирующих применение стального металлопроката.

транспортного машиностроения, а также строительного, дорожного и коммунального машиностроения Госгортехнадзор СССР, разрешил применение углеродистой по­ луспокойной стали ВСт.Зпс вместо спокойной стали ВСт.Зсп (в листовом и фасонном прокате толщиной ^ 10 мм — без дополнительных ограничений по темпера­ туре эксплуатации и виду нагрузок) для особо ответст­ венных конструкций, машин и изделий, изготовление и

В соответствии с общими рекомендациями по приме­ нению углеродистых полуспокойных сталей приведены нормативные документы министерств тяжелого, энерге­ тического и транспортного машиностроения (РТМ 24. 911.01), химического и нефтяного машиностроения (ОСТ 291—71), тракторного и сельскохозяйственного маши­ ностроения (РТМ 23.2.3—70), где в листовом и фасон-

212

Т а б л и ц а 70. Условия применения стали ВСт.Зпс для кранов

ни и стрелы, ходовые ра­ мы, поворотные платфор­ мы

ном прокате толщиной до 10 мм и сортовом — до 16 мм их предусмотрено использовать взамен соответствую­ щих спокойных без дополнительных ограничений по тем­

213

ВСт.5сп без дополнительных ограничений по температу­ ре эксплуатации и виду нагрузок; для более толстого проката из полуспокойной стали введены ограничения только по минимальной отрицательной температуре эк­ сплуатации (не ниже —30° С).

214

Г л а в а 8

СВОЙСТВА МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ ПОЛУСПОКОЙНОЙ СТАЛИ С РАСКИСЛЕНИЕМ В ЦЕНТРОВОЙ

Технология производства, качество слитка

ипроката

Внастоящее время полуспокойную сталь этого вида раскисляют в печи и (или) ковше по той же технологии,

что и для кипящей стали. При раскислении металла в ковше разрешается применять ферромарганец с содер­

до 0,08% в ковше применяют чушковый алюминий в ко­ личестве до 100 г/т.

Разливку металла производят сифоном по одинако­ вой с кипящей сталью технологии в уширенные книзу изложницы. Скорость разливки стали составляет 0,25—0,45 м/мин. Отмечается [262], что надлежащее ка­ чество слитка полуспокойной стали такого варианта рас­ кисления можно достичь только в том случае, когда ме­ талл хорошо кипит в процессе наполнения изложниц. До­ полнительное регулирование окисленности кипящей ста­

ная дозировка количества присаживаемого в центровую алюминия. Наиболее стабильные результаты по раскис­ ленности этой стали получены на заводе «Запорожсталь», где металл разливается в крупные слитки (массой 13—18 т), установленные на трехили четырехместных поддонах, а расход алюминиевой дроби в центровую (90—490 г/т) корректируется в зависимости от содержа­ ния углерода и марганца в стали, окисленности конеч­ ного шлака, емкости мартеновских печей, температуры металла на выпуске и скорости разливки [262, 263].

Ввод алюминиевой дроби или порошка под струю в центровую начинают за 50—150 мм и заканчивают за

216