2.3. Марки сталей
Сталі з однаковим хімічним складом і механічними характеристиками становлять марку. Для позначення марок застосовують літерно-цифрову систему.
В позначенні марок маловуглецевих сталей вказують:
1) групу постачання (Б або В, група А не позначається);
2) умовний порядковий номер сталі (від СтО до Ст5; в інженерних конструкціях використовується сталь Ст3, яка має достатньо високу межу текучості, пластична, добре зварюється);
3) ступінь розкислювання (сп, пс, кп);
4) категорію сталі за ударною в’язкістю (від 2 до 6; 1 категорія не вказується).
5) групу міцності. Деякі марки сталей поділяють на дві групи міцності. Друга група міцності має межу текучості на 30 МПа вищу від першої.
Наприклад: ВСт3сп5 (“В” – група постачання; “Ст3” – умовний порядковий номер сталі; “сп” – ступінь розкислювання (спокійна сталь); “5” – категорія сталі за ударною в’язкістю); ВСт3пс6-2 (“В” – група постачання; “Ст3” – умовний порядковий номер сталі; “пс” – ступінь розкислювання; “6” – категорія сталі за ударною в’язкістю; “2” – друга група міцності).
Позначення марок низьколегованих сталей наступне. Перші цифри – середня кількість вуглецю в сотих частках процента. Далі йдуть літери, які позначають наявність легуючих елементів: Ю (алюміній) – розкислює сталь, підвищує ударну в’язкість; С (кремній) – розкислює сталь, але погіршує здатність до зварювання; Г (марганець) – підвищує міцність; Д (мідь) – підвищує корозійну стійкість; А (азот) – в хімічно зв’язаному стані з легуючими елементами (нітриди) покращує механічні властивості; Н (нікель), Х (хром), Ф (ванадій), В (вольфрам), М (молібден), Т (титан), Р (бор) - підвищують міцність.
Кисень, водень та азот, які попадають в сталь з повітря, підвищують крихкість сталі.
Цифра, що стоїть після літери – кількість легуючого елемента у процентах (цифру 1 не проставляють). Якщо легуючого компонента міститься менш ніж 0,3%, то він не вводиться у позначення марки. Група постачання не вказується, оскільки всі низьколеговані сталі постачаються за групою В.
Наприклад: 10ХСНД – низьколегована сталь з вмістом вуглецю 0,1% та легуючими додатками хрому, кремнію, нікелю та міді у кількості 0,3%…1% (літера без цифри означає вміст елемента в межах 0,3…1%); 15Г2СФ – низьколегована сталь з вмістом вуглецю 0,15% та легуючими додатками марганця (2%), кремнію та ванадію (по 0,3…1%).
В практиці цілий
ряд різних марок сталі мають однакову
міцність. А тому ті марки сталі, які
мають однакову міцність, об’єднуються
в окремі класи. Позначення класів
наступне: С235, С245, С255 і т.д. Літера “С”
є скороченням слова “сталь”, а число
означає найбільшу межу текучості
(
)
сталей
даного класу в МПа (наприклад, для сталі
С235
).
Таке об’єднання сталей в класи є зручним
для виконання можливої взаємозаміни
марок сталі.
2.4. Вибір сталей для мк
Залежно від умов експлуатації та виду конструкції до сталей пред’являються певні вимоги. Клас сталі для МК визначають на основі варіантного проектування та техніко-економічного аналізу.
В СНиП ІІ-23-81* “Стальные конструкции” всі конструкції поділені на 4 групи залежно від виду конструкцій та їх відповідальності. Кожна група в свою чергу розділена за кліматичними районами будівництва на три температурні інтервали. Цим враховуються різні умови експлуатації. Для кожної групи та інтервалу рекомендовані певні класи сталі.