Технические характеристики углеродистой стали 45

Если расшифровать марку стали 45, можно понять, что цифрами обозначено количественное содержание углерода. Обычно оно колеблется в пределах от 0,42 до 0,5%. В составе сплава присутствуют и другие компоненты, концентрация некоторых из них незначительна и не оказывает особого влияния на свойства материала:

• кремний – 0,17 – 0,37%;
• марганец – 0,5-0,8%;
• хром, медь и никель – до 0,25%;
• мышьяк – до 0,08%.

По своим характеристикам сталь 45 относится к классу углеродистых качественных сталей. На уровень качества в маркировке указывает слово «сталь». Показатель определяется содержанием вредных примесей: серы – 0,04%; фосфора – 0,035%.

Встраиваясь в кристаллическую решетку металла, атомы Р и S оказывают негативное действие на его свойства. Фосфор становится причиной появления хладноломкости при низкой температуре и уменьшения пластичности при ее повышении. Сера при эксплуатации в высокотемпературном режиме способствует возникновению трещин. Марка стали 45 соответствует допустимому уровню содержания этих элементов. Для высококачественных сплавов, например, содержание вредных примесей не должно превышать 0,025%.

Заменители сплава

Согласно ГОСТу 1050-78, регламентирующему степень раскисления, сталь 45 относится к категории спокойных. Отечественными заменителями конструкционной стали 45 могут выступать марки:

• 40Х;
• 50;
• 50Г2.

• 1044, М1044, 1045Н – в Соединенных Штатах;
• 1.0503, 1.1193, С45Е – Германии;
• 1С45, С40Е, ХС42Н1 – Франции;
• 1С45, С45Е – Италии;
• 1650 – Швеции;
• 060А47, 080М – Англии;
• Ck45 – Швейцарии;
• S45C, SWRCH48K – Японии;
• 45Н, ZGD345-570 – Китае;
• А3 – Венгрии;
• 12050 – Чехии;
• К1042 – Австралии;
• SM48С – Южной Корее.

На рынок металл поставляется в соответствии с государственными стандартами в виде:

• Фасонного и сортового проката;
• калиброванного и шлифованного прутка;
• серебрянки;
• толстого и тонкого листа;
• проволоки;
• лент и полос;
• кованых заготовок;
• труб.

Основные свойства

Химические свойства стали 45 определяются ее составом. От количества углерода зависят показатели твердости и прочности. Присутствие кремния и марганца:

• снижает внутренние напряжения в структуре металла;
• улучшает его пластичность;
• снижает вероятность возникновения трещин;
• положительно влияет на результат термообработки.

Наличие малых количеств других примесей неизбежно, оно вызвано, главным образом, несовершенством существующих технологий выплавки.

Физические свойства стали 45 изменяются с повышением температуры от 20 до 800 градусов:

• плотность – 7826-7595 кг/м 3 ;
• коэффициент линейного расширения – 11,9-15,2*106 1/град;
• модуль упругости – 2,0-1,72*10-5 МПа;
• коэффициент теплопроводности – 48-26 Вт/м*град;
• удельная теплоемкость – 473-720 Дж/кг*град;
• твердость необработанной стали по Роквеллу – 20-22 единицы.

По своим механическим свойствам сталь 45 превосходит многие известные конструкционные сплавы:

• предел текучести – 640 МПа;
• предел выносливости – 245 МПа;
• показатель ударной вязкости – 66 кДж/м 2 ;
• величина относительного удлинения – 15%;
• относительного сужения – 40%;
• отсутствует склонность к отпускной хрупкости;
• чувствительность к образованию флокенов небольшая.

Сталь проявляет высокую устойчивость к ударным и переменным нагрузкам. Хорошая пластичность позволяет применить к ней все виды механической обработки. Однако материал не отличается повышенной антикоррозионной стойкостью и требует нанесения на поверхность защитного покрытия.

По свариваемости сплав относится к 3 группе. Процесс сварки требует предварительного подогрева до 150-200 градусов и последующей термообработки. Иначе сварные швы будут нестабильны и подвержены возникновению трещин.

Термическая обработка

Для улучшения физико-механических свойств стали 45 применяются разнообразные режимы термической обработки, в ходе которых происходит структурная перестройка кристаллической решетки. При термообработке необходимо учесть следующие факторы:

• выбор правильного температурного режима не допустит перегрева и появления окалины;
• от скорости нагрева зависит, какие именно характеристики приобретает металл;
• продолжительность выдержки определяется критическими точками, формой и размерами заготовки;
• качество изделия зависит от среды, в которой проходило его охлаждение.

В качестве предварительного этапа термообработки используется нормализация. Она облегчает механическую обработку металла.

Температура закалки стали 45 составляет 820-860 градусов. После нагрева изделие сразу помещается в охлаждающую среду, в качестве которой могут быть использованы:

• чистая вода;
• растворы солей;
• минеральное масло.

Процесс охлаждения должен проходить быстро и строго по графику. Закалка повышает твердость сплава в 2-2,5 раза и увеличивает его износоустойчивость.

Сразу после закалки проводится отпуск, который поможет:

• снять остаточные напряжения в металле, возникшие после закалки;
• увеличить степень его вязкости;
• снизить хрупкость.

Одновременно немного уменьшается и твердость металла. Добиться высоких значений прочности и износостойкости помогает низкий отпуск при 250 градусах.

Область применения

Благодаря характеристикам применение стали 45 затрагивает многие сферы, в частности, машиностроение. Почти 50% продукции отрасли изготавливается из этой стали:

• конструкции различного диаметра, подверженные вращательным движениям;
• детали сложных форм, испытывающие интенсивные механические нагрузки;
• крепежные изделия, на поверхность которых действует избыточное поперечное давление;
• листовой материал, который используется для обшивки несущих элементов.

Сталь востребована в производстве:

• коленчатых и распределительных валов;
• шестерен и шпинделей сложной конфигурации;
• цилиндров и кулачков;
• осей и гаек;
• болтов, шайб.

При обслуживании и смазке этих изделий следует помнить о низкой коррозийной устойчивости металла.

Преимущества и недостатки

Свойства стали 45 определяют ее преимущества:

• при большом функционале материал отличается вполне доступной ценой;
• благодаря небольшой плотности конструкции получаются достаточно легкими;
• детали, изготовленные из стали 45, способны эффективно работать в диапазоне температур от 200 до 400 градусов;
• при использовании защитного покрытия сплав можно использовать в неблагоприятных климатических условиях;
• хорошо поддается механической обработке;
• характеризуется высоким пределом износоустойчивости и прочности.

Среди недостатков марки стали 45 следует отметить трудную свариваемость и неустойчивость к коррозии.

Ключевые особенности

Все прочие элементы, входящие в состав стали, призваны улучшать его характеристики, в зависимости от их количества. Соответственно, определяется классификация марок сталей по качеству. Легированные присадки обеспечивают противостояние коррозии и делают готовый сплав более функциональным. Набор таких добавок присутствует в низкоуглеродистой стали марки с245. По этой же причине хотелось бы остановиться на ней поподробнее.

Это сталь специального назначения. Номинальная плотность — 7,85 г/см³. Эта марка включает в себя магний и кремний для окисления металла и освобождения его от закиси железа. Это свойство ухудшает состав материала. Механические характеристики сплава не претерпевают изменения от этого. Помимо этого, марганец благотворно влияет на серу, которая в некоторых случаях делает металл более хрупким. Марка стали с245 аналоги имеет следующие:

• Ст3пс5;
• Ст3 сп5.

Расшифровка ст3сп5 звучит как сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества. Химический состав у них контролируется различными стандартами. У каждой марки есть свое буквенное обозначение. Для модификации c245 используется буква С. Оно расшифровывается, как «строительная». 245 это параметр, указывающий на предел текучести. Хром делает сталь твердой и способной противостоять формированию ржавчины. Аналогичным действием характеризуется никель. Медь в составе сплава:

• увеличивает вязкость;
• улучшает теплопроводность.

Все указанные свойства дают возможность успешно применять сталь. Низкоуглеродистые марки характеризуются хорошей свариваемостью. Специалисты, изучающие особенности этого материала, нередко отмечают, что характеристики применения стали 20 практически сходные. Марка 20×13 может использоваться для тех же компонентов систем, что и рассматриваемая модификация.

Заменители стали

Существует несколько аналогов стали марки С245, близких по составу и свойствам:

• Ст3пс5;
• Ст3сп5;
• С235;
• С275;
• Е235-С;
• Е235-В;
• Fe 360-B;
• Fe 360-C.

К зарубежным аналогам относятся:

• А284 и А570 – Соединенные Штаты;
• 1.0038 – Германия;
• 1.0114 –Евросоюз;
• SS330 – Япония;
• Q235 – Китай.

Номенклатура выпускаемой продукции включает:

• фасонный горячекатаный прокат;
• листовую сталь;
• гнутые профили;
• балки и швеллеры;
• рифленый лист;
• уголки различного типа.

Механические свойства

Химический состав стали определяет ее физические и механические свойства:

• плотность – 7850 кг/м 3 ;
• предельную величина кратковременной прочности – 370 МПа;
• значение относительного удлинения на разрыв – 20-25%, в зависимости от толщины листа;
• предел текучести – по стандарту 245 МПа;
• показатель ударной вязкости – от 29 до 39 Дж/см 2 в зависимости от температуры окружающей среды;
• твердость по Бринеллю – 131 МПа.

Технологические свойства

Степень свариваемости стали измеряется содержанием эквивалентного углерода и рассчитывается по специальной формуле. Для С245 эта величина составляет менее 0,25%, что является хорошим показателем. Сварку можно выполнять любым способом, без предварительных мероприятий. Немаловажным преимуществом является возможность соединять детали сразу на строительной площадке.

Пластичность – важное технологическое свойство металла, позволяющее изготавливать разнообразные детали способом холодной штамповки или сгибания. Расшифровка марки стали С245 показывает величину предельной нагрузки, которая приводит к пластической деформации конструкции. При ее превышении начинается процесс разрушения кристаллической решетки сплава. Для тонколистовой стали показатель равен 25%. Однако при необходимости деформации листов большой толщины нужно применять нагрев в месте сгиба.

Сплав демонстрирует среднюю степень коррозионной устойчивости. Присутствие легирующих присадок делает этот показатель достаточным для хранения или использования стальных конструкций без защитного покрытия внутри сухих помещений. Однако эксплуатация в иных условиях требует нанесения на изделия лакокрасочного покрытия.

Термическая обработка

Улучшение механических и технологических свойств сплава 245 или его аналогов достигается разными способами термообработки. Все они состоят из операций:

• по нагреванию металла до определенной температуры;
• выдержке в данном температурном режиме в течение некоторого времени;
• охлаждении деталей в специальной среде и с заданной скоростью.

После сварки стальных конструкций толщиной более 36 мм рекомендуется выполнять нормализацию. Она устранит внутренние напряжения, возникшие вблизи области сварочных швов при действии высокой температуры. Нормализация сплава проводится при температуре 850-880 градусов, с последующим охлаждением на воздухе.

Улучшения свойств листового проката или поковок сечением от 100 до 300 мм также добиваются нормализацией в температурном режиме 900-950 градусов при воздушном охлаждении.

Преимущества и недостатки

Главные достоинства стали марки С245 заключаются:

• в высокой пластичности, обеспечивающей легкость обработки;
• отличной свариваемости с получением ровного шва без образования трещин;
• степени коррозионной устойчивости, достаточной для эксплуатации изделий в сухих условиях;
• высоких технологических свойствах, облегчающих операции резки, клепки, сверления;
• отсутствии расслоения при производстве листового проката;
• доступной стоимости металла;
• высоких показателях твердости;
• отсутствии флокеночувствительности и склонности к отпускной хрупкости;
• высокой несущей способности, то есть возможности выдерживать большие нагрузки при небольшой плотности;
• высокой надежности конструкций, которая обеспечивается техническими свойствами стали и точностью расчета.

Сталь обладает, наряду с плюсами, и минусами. К основным недостаткам можно отнести:

• низкие антикоррозийные свойства, которые требуют использования специальных лакокрасочных покрытий;
• недостаточную огнестойкость и необходимость применения жаропрочной защиты;
• хладноломкость, то есть уменьшение ударной вязкости при низких температурах.

Область применения

Характеристики стали 245 удовлетворяют требованиям, которые предъявляются к строительным металлоконструкциям. Они оптимальны для применения в производстве:

• конструкций, которые подвергаются перманентным вибрационным нагрузкам;
• прокатных изделий, необходимых для возведения различных сооружений;
• уголков и швеллеров;
• вспомогательных элементов.

Металлические конструкции из сплава используются при сооружении:

• широкопролетных покрытий;
• эстакадных арок;
• составных элементов для мачт и башен;
• промышленных и жилых объектов;
• каркасных частей высотных зданий;
• энергетических объектов – тепловых и атомных станций;
• стационарных платформ для процессов нефтедобычи;
• радиотелескопов и телевышек.

Благодаря высоким механическим свойствам сталь получила широкое распространение и в производстве научных приборов и инструментов различного назначения.

марка стали, аналоги, расшифровка, характеристики

В производстве металлоконструкций — сталь С245 относится к низкоуглеродистым маркам, применяемая для строительных конструкций.

Химический состав

Сталь состоит из приблизительно:

• 98 % железа,
• 0,2 % углерода,
• 0,65 % марганца,
• от 0,05 до 0,015 % кремния,
• до 0,3 % хрома, никеля и меди вместе взятых.

Допускается наличие до 0,05 % серы, 0,04 % фосфора и 0,08% мышьяка.

Расшифровка стали С245

В обозначении стали буква С означает «строительная, цифры 245 – предел текучести (Т) в мегапаскалях (МПа). В более привычных единицах σТ=24,5 кг/кв. мм.

Из других параметров, характеризующих механические свойства стали отметим предел прочности при растяжении в=370 МПа (37 кг/кв. мм).

Свариваемость

Для оценки свариваемости используют критерий эквивалента углерода, рассчитываемого по формуле

Сэ=С+Г/6+Х/5+(Н+Д)/15, где С, Г, Х, Н, Д – количество углерода, марганца, хрома, никеля и меди в процентах в составе стали или сплава.

Для С245 эквивалентный углерод ниже 0,25 %, что означает хорошую свариваемость. Сварной шов не склонен к образованию горячих и холодных трещин. Детали можно сваривать любыми способами без проведения дополнительных мероприятий – предварительного подогрева, проковки околошовной зоны и т. д.

Читать также: Резина вакуумная гост 7889

Пластичность

Пластические качества, т. е. способность к деформации в холодном состоянии без признаков разрушения, характеризуется относительным удлинением образца при разрыве и размером площадки текучести.

Сталь С245 имеет показатель относительного удлинения при разрыве, т. е. удлинение образца по отношению к начальному размеру после разрушения, 25 %.

Протяженность площадки текучести, т. е. изменение относительного удлинения, при котором не меняется напряжение, составляет не менее 2,5%.

Это говорит о возможности гибки и штамповки тонких листов стали. Для толстых во избежание появления трещин следует применять местный нагрев.

Чтобы понять различие в деформационной способности тонких и толстых листов, следует обратиться к курсу сопротивления материалов. При сгибе листа разница в изменении размеров наружной и внутренней стороны будет тем больше, чем больше толщина. Значит, у толстого листа относительная деформация будет больше и вероятность разрушения – появления трещин – выше.

С повышением температуры предел текучести металла снижается, а площадка текучести увеличивается. Поэтому для деформации стального листа большой толщины его необходимо нагреть или увеличить радиус сгиба.

Коррозионная стойкость

Легирующие компоненты – кремний, медь и др. – несколько повышают коррозионную стойкость сталей.

С245 обладает средней стойкостью к окислению. Её достаточно для межоперационного хранения заготовок, а также для эксплуатации внутри сухих помещений без дополнительной защиты. В остальных случаях следует наносить лакокрасочные покрытия соответствующие условиям эксплуатации конструкции.

Аналоги

По ГОСТ 27772-88, марке С245 соответствуют стали:

• Ст3пс5 и Ст3сп5 по ГОСТ 380 и ГОСТ 535 (прил. 1 ГОСТ 27772-88)
• ВСт3пс6 по ГОСТ 380-71 (табл. 51б прил. 1 СНиП II-23-81)
• ВСт3пс6-1 по ТУ 14-1-3023–80 (табл. 51б прил. 1 СНиП II-23-81)
• 18пс по ГОСТ 23570–79 (табл. 51б прил. 1 СНиП II-23-81)
• E235-B, E235-C, Fe 360-B и Fe 360-C по ISO 630:1995 (прил. А ГОСТ 380-2005)

Применение

Марка С245 используется для изготовления листового и фасонного проката – равнополочные и неравнополочные уголки, швеллеры, тавры, двутавры. Прокат применяется в производстве металлоконструкций различного назначения. Благодаря хорошей свариваемости в их производстве широко используются сварные соединения.

Особо ответственные конструкции, работающие в условиях постоянных повышенных вибрационных нагрузок обязательны соединения заклёпками или иными способами, препятствующими распространению возможных трещин.

В качестве аналогов стали марки С245 можно назвать сталь Ст.3пс, сталь Ст.3сп, близкие по механическим свойствам и химическому составу. Следует отметить, что обязательным требованием является полное и или частичное окончание раскисления сталей до процесса разливки в изложницы. Об этом говорят буквы пс и сп в обозначении марок.

Низколегированная конструкционная сталь С245 обладает свойствами, удовлетворяющими требованиям, предъявляемым к металлоконструкциям общего применения.

Она хорошо сваривается всеми видами сварки без дополнительных мероприятий, снижающих красно- и синеломкость.

Сталь обладает средней коррозионной стойкостью. Это требует использования защитных лакокрасочных покрытий металлоконструкций, изготовленных из описанных сталей, эксплуатируемых на открытом воздухе.

Рейтинг: 0/5 — 0 голосов

Аналоги стали марки С345

Углеродистой стали С345 по ГОСТ 27772-88 соответствуют низколегированные углеродистые стали повышенной прочности следующих марок:

• 09Г2С по ГОСТ 19281 (прил. 1 ГОСТ 27772-88, прил. 3 ГОСТ 19281-89 и прил. 4 ГОСТ 19281-89)
• 12Г2С по ГОСТ 19281 (прил. 1 ГОСТ 27772-88)
• 10Г2С1, 10ХНДП, 15ХСНД и 15ГФ по ГОСТ 19281 ( прил. 3 ГОСТ 19281-89 и прил. 4 ГОСТ 19281-89)
• 17ГС, 17Г1С и 14ХГС по ГОСТ 19281 ( прил. 4 ГОСТ 19281-89)
• 14Г2 и 15ХСНД по ГОСТ 19282-73 (табл. 51б прил. 1 СНиП II -23-81)
• 12Г2С-1 по ТУ 14-1-4323–88 (табл. 51б прил. 1 СНиП II -23-81)
• 09Г2-2, 09Г2С-1 и 14Г2-1 по ТУ 14-1-3023–80 (табл. 51б прил. 1 СНиП II -23-81)
• 390 по ТУ 15-15-146-85 (табл. 51б прил. 1 СНиП II -23-81)
• ВСтТпс по ГОСТ 14637–79 (табл. 51б прил. 1 СНиП II -23-81)

Мы изготавливаем следующие типовые металлоизделия:

Лестницы маршевые, площадки, лестницы стремянки и их ограждения по серии 1.450.3-7.94.2:

Лестницы маршевые, площадки, лестницы стремянки и их ограждения по серии 1.450.3-3.2:

Стальные лестницы-стремянки для колодцев по:

Если Вас заинтересовали наши металлоконструкции

, Вы можете отправить нам сообщение, заполнив следующую форму:

Оптимальное соотношение механических свойств и технологичности — вот причины неугасающего интереса строителей к стали марки С345. Добавьте к этому приемлемую цену и Вы поймете, почему спрос на материал продолжает расти. И не только в строительстве.

На сплав марки с245 плотность производителями не нормируется, однако в качестве справочной информации чаще всего указывается, что номинальная плотность стали с245 – 7,85 г/см 3 .

Сталь С245 и ее свойства

Она является сталью специального назначения. В данной марке присутствуют кремний и магний, которые раскисляют металл и освобождают его от закиси железа. Это свойство способно ухудшить состав стали. Механические свойства сплава от этого не меняются, кроме этого, марганец положительно влияет на серу, которая может сделать металл хрупким.

Аналогами данной марки стали можно назвать — Ст3пс5 и Ст3сп5, химический состав у них регулируется определенными стандартами. Каждая марка стали имеет свою буквенную расшифровку, так в марки С245 буква «С» означает — строительная, а 245 — предел текучести.

Хром придает стали С245 твердость и антикоррозийные свойства, почти таким же действием обладает никель. Медь в составе сплава повышает теплопроводность и вязкость. Все эти свойства дают возможность успешно применять сталь. Все низкоуглеродистые марки металлургической продукции отличаются хорошей свариваемостью.

Основные характеристики строительной стали марки С245

По химическому составу в неё входит следующий набор основных химических элементов:

• железо – близко к 98%;
• углерод не превышает 0,22% (поэтому и относится к классу низкоуглеродистых сталей);
• марганца не более 0,65%;
• никеля около 0,3%;
• хрома и меди, также около 0.3%.

Остальные элементы, такие как кремний, сера, фосфор не превышают одной сотой процента. Сталь С245 соответствует ГОСТ 27772-88.

В соответствии с установленными стандартами расшифровку марки стали производят следующим образом. Она имеет общую буквенную и индивидуальную цифровую маркировку. Например, С245 буква «С» означает, что это строительный металл, а трёхзначное число 245 указывает на предел текучести.

Расшифровка обозначений проката

Добавление отдельных химических элементов улучшают определённые характеристики металла. Например, добавление хрома или никеля повышает твердость и улучшает антикоррозийные свойства. Присутствие меди в сплаве повышает вязкость и улучшает теплопроводность. Присутствие в составе таких элементов, как марганец и кремний, предотвращают образование закиси железа. Марганец устраняет негативное влияние серы, которая делаем металл хрупким. Добавление легирующих элементов значительно повышает твёрдость изделия и улучшает его антикоррозийные свойства.

В соответствии с таким химическим составом вся продукция имеет следующие физические характеристики:

• коэффициент температурного расширения;
• коэффициент теплопроводности или теплоёмкость материала;
• удельная теплоёмкость;
• плотность практически для всех образцов одинакова и составляет 7850 кг/м 3 ;
• модуль упругости первого рода;
• удельное электрическое сопротивление;

Все перечисленные характеристики определяются температурой, при которой происходили испытания. Это необходимо для оценки возможностей будущей эксплуатации изделий.

Механические свойства стали 245

Поскольку её выпускают в виде листового или фасонного проката, то и механические свойства рассматриваются для каждого вида отдельно. К основным механическим свойствам относятся:

• предел кратковременной прочности (для листового проката от 2 до 10 миллиметров равен 370 МПа);
• предел текучести или пропорциональности (для листа имеет значение 245 МПа);
• относительное удлинение на разрыв (листа от 2 до 4 миллиметров составляет 20%, для листов до 10 миллиметров 25%);
• величина изгиба до достижения параллельности сторон (определяется как диаметр возможного закругления и зависит от толщины металла);
• ударная вязкость – изменяется от 29 до 39 дж/см 2 в зависимости от окружающей температуры;
• твёрдость (сравнение производится по различным критериям, например по Бринеллю, Виккерсу или Шору) по Бринеллю составляет 131 МПа.

Сталь 245 в листах

Другие марки из этой

Обращаем ваше внимание на то, что данная информация о марке С245, приведена в ознакомительных целях. Параметры, свойства и состав реального материала марки С245 могут отличаться от значений, приведённых на данной странице. Более подробную информацию о марке С245 можно уточнить на информационном ресурсе Марочник стали и сплавов. Информацию о наличии, сроках поставки и стоимости материалов Вы можете уточнить у наших менеджеров. При обнаружении неточностей в описании материалов или найденных ошибках просим сообщать администраторам сайта, через форму обратной связи. Заранее спасибо за сотрудничество!

Углеродистые марки стали швеллера – аналоги и характеристики

Наибольшее распространение получили швеллера, изготовленные из углеродистых марок сталей обыкновенного качества либо сталей для строительных конструкций. Среди них стоит выделить следующие марки.

Производство и доставка

металл и металлоконструкции –>

металлоконструкций в СПб

Приём заявок – круглосуточно!

• Главная
• О компании
• Продукция
• Прайс-лист
• Справочник
• Услуги
• Контакты

На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки С245.