Chemische samenstelling en mechanische eigenschappen van staal 09g2s

Chemische samenstelling en mechanische eigenschappen van staal 09g2s

Bij het aanduiden van laaggelegeerde staalsoorten (GOST 19281-89) wordt na de staalsoort (met een streepje) de categorie gewalst metaal geschreven (bijvoorbeeld: 09G2S-12, 10HSND-15). De categorie geeft aan op welke genormaliseerde eigenschappen het gewalste metaal is getest.

Genormaliseerd kenmerk

Slagvastheid bij +20 C

Slagvastheid na mechanische veroudering

Slagsterkte KCU bij - 20 C

Slagsterkte KV bij 0 С

Kwaliteit 09g2s - constructiestaal, laaggelegeerd, koolstof. De hoeveelheid additieven daarin bedraagt ​​niet meer dan 2,5%, en de numerieke en alfabetische tekens in de naam geven hun percentage in het metaal aan. Het ontcijferen van de markering volgens GOST 5058-65 betekent dat het koolstofgehalte in staal 0,09% is, de letter "G" in combinatie met het cijfer "2" geeft de toevoeging van 2% mangaan aan, en "C" - één procent siliciumtoevoeging . De analogen van dit staal - 09g2, 09g2dt, 09g2t, 10g2s, evenals 19Mn-6 zijn ook gemakkelijk te ontcijferen volgens GOST. Het belangrijkste voordeel van dit merk is de goede lasbaarheid, die zowel met verwarming als warmtebehandeling wordt uitgevoerd, en zonder verwarming.

De belangrijkste kenmerken van staal 09g2s

De chemische samenstelling wordt bepaald door GOST 19281-89 en enkele anderen. Er wordt aangenomen dat deze kwaliteit andere legeringselementen kan bevatten dan die vermeld in de naam: magnesium (tot 1,7%), nikkel (tot 0,008%), silicium (tot 0,85%) en een aantal andere. Zwavel en fosfor, die de taaiheid van staal negatief beïnvloeden, worden in kleine hoeveelheden in het merk gebruikt.

Dankzij de mechanische eigenschappen van staal 09g2s kan het voor verschillende toepassingen worden gebruikt constructies bouwen, omdat het een grotere sterkte heeft, zelfs in delen met een niet erg grote dikte. Het bereik van het temperatuurgebruik is aanzienlijk: -70 - +450 ° С, omdat het heeft de stabiliteit van zijn inherente kwaliteiten.

De waarde van de technologische eigenschappen van klasse 09g2 houdt verband met de aanwezigheid van:

  • hoge uithoudingsvermogenlimiet, vooral na het verkrijgen van een tweefasige ferriet-martensietstructuur
  • plasticiteit
  • gemakkelijke lasbaarheid zonder beperkingen
  • hardbaarheid
  • gebrek aan oververhitting
  • gebrek aan koppelgevoeligheid
  • scheurweerstand
  • weerstand tegen temper brosheid, etc.

Volgens GOST 19281-89 wordt de categorie gewalst metaal aan de kwaliteit toegevoegd, evenals aan andere laaggelegeerde staalsoorten. 09g2s -12 zou bijvoorbeeld betekenen dat de 09g2s staalplaat werd getest op slagsterkte bij -40°C.

Een plaat warmgewalst staal van 09G2S-staal wordt ook wel een laaggelegeerde plaat genoemd. Deze plaat wordt gebruikt voor gelaste, geklonken of geschroefde constructies.

Plaat 09G2S wordt vervaardigd met een dikte van 4 tot 160 mm volgens het GOST 19903-assortiment en met specificaties Door:

  • GOST 5520;
  • GOST 19281.
  • de categorieën 2-6, 10-12, 16, 18, 19 en 20 worden geproduceerd zonder warmtebehandeling of warmtebehandeld, ook met walsverwarming;
  • andere categorieën - met warmtebehandeling (na normalisatie of blussen met temperen).

Laaggelegeerde plaat volgens GOST 19281 wordt geproduceerd volgens sterkteklassen. Vanaf de staalsoort 09G2S worden platen gemaakt van sterkteklassen 265, 295, 325 en 345.

Beschrijving staal 09G2S: Meestal worden gewalste producten van deze staalsoort gebruikt voor een verscheidenheid aan bouwconstructies vanwege hun hoge mechanische sterkte, waardoor het gebruik van dunnere elementen mogelijk is dan bij het gebruik van andere staalsoorten. De stabiliteit van eigenschappen in een breed temperatuurbereik maakt het gebruik van onderdelen van dit merk mogelijk in het temperatuurbereik van -70 tot +450 C. Bovendien maakt de gemakkelijke lasbaarheid het mogelijk om complexe structuren te vervaardigen uit plaatwerk van dit merk voor de chemische, olie-, bouw-, scheepsbouw- en andere industrieën. Door middel van harden en temperen worden hoogwaardige leidingfittingen gemaakt. Hoge mechanische weerstand tegen lage temperaturen maakt ook het succesvolle gebruik van leidingen van 09G2S in het noorden van het land mogelijk.

Het merk wordt ook veel gebruikt voor gelaste constructies. Lassen kan zowel zonder verwarming als met voorverwarmen tot 100-120 C worden uitgevoerd. Omdat er weinig koolstof in staal zit, is het lassen vrij eenvoudig en hardt het staal niet uit en raakt het niet oververhit tijdens het lasproces, waardoor er is geen afname van de plastische eigenschappen of toename van de korrelgrootte. De voordelen van het gebruik van dit staal kunnen ook worden toegeschreven aan het feit dat het niet gevoelig is voor broosheid en dat de taaiheid na het ontlaten niet afneemt. De bovenstaande eigenschappen verklaren het gemak van het gebruik van 09G2S van andere staalsoorten met een hoog koolstofgehalte of additieven die slechter koken en de eigenschappen veranderen na warmtebehandeling. Voor het lassen van 09G2S kunt u alle elektroden gebruiken die zijn ontworpen voor laaggelegeerd en koolstofarm staal, bijvoorbeeld E42A en E50A. Als er platen tot 40 mm dik worden gelast, wordt er gelast zonder snijkanten. Bij meerlaags lassen wordt cascadelassen gebruikt met een stroomsterkte van 40-50 A per 1 mm elektrode om oververhitting van de laslocatie te voorkomen. Na het lassen wordt aanbevolen om het product te verwarmen tot 650 C en het vervolgens gedurende 1 uur op dezelfde temperatuur te houden voor elke 25 mm gewalste productdikte, waarna het product aan de lucht of in een koelkast wordt afgekoeld. heet water- hierdoor neemt de hardheid van de naad in het lasproduct toe en worden spanningszones geëlimineerd.

Eigenschappen van staal 09G2S: s tal 09G2 na behandeling voor een tweefasenstructuur heeft een verhoogde uithoudingsvermogenlimiet; Tegelijkertijd neemt het aantal cycli tot falen ongeveer toe met een factor 3–3,5 in het gebied van laagcyclische vermoeidheid.

Door het harden van DFMS (dubbelfasig ferritisch-martensitisch staal) ontstaan ​​gebieden met martensiet: elke 1% van de martensietcomponent in de structuur verhoogt de treksterkte met ongeveer 10 MPa, ongeacht de sterkte en geometrie van de martensietfase. De dissociatie van kleine martensietgebieden en de hoge plasticiteit van ferriet vergemakkelijken de initiële plastische vervorming aanzienlijk. Een karakteristiek kenmerk van ferritisch-martensitische staalsoorten is de afwezigheid van een vloeigrens in het trekdiagram. Bij dezelfde waarde gewoon ( δ totaal) en uniform ( δ p) DFMS-extensies hebben een grotere sterkte en een lagere verhouding σ 0,2 /σ in (0,4-0,6) dan conventionele laaggelegeerde staalsoorten. In dit geval is de weerstand tegen kleine plastische vervormingen ( σ 0,2) voor DFMS is lager dan voor staalsoorten met een ferritisch-perlitische structuur.

Op alle sterkteniveaus zijn alle indicatoren van technologische plasticiteit van DFMS ( σ 0,2 /σ V, δ R, δ totaal, Eriksen-tekening, doorbuiging, cuphoogte, enz.), behalve de uitzetting van het gat, zijn superieur aan die van conventionele staalsoorten.

De toegenomen technologische plasticiteit van DFMS maakt het mogelijk om ze te gebruiken voor het stempelen van onderdelen met een vrij complexe configuratie, wat een voordeel is van deze staalsoorten ten opzichte van andere hogesterktestaalsoorten.

De corrosieweerstand van DFMS is vergelijkbaar met de corrosieweerstand van dieptrekstaal.

DFMS worden op bevredigende wijze volgens deze methode gelast puntlassen. De uithoudingsvermogenlimiet voor afwisselend buigen geldt voor het las- en basismetaal ( σ c = 550 MPa) respectievelijk 317 en 350 MPa, d.w.z. 50 en 60% o in het basismetaal.

Als DFMS wordt gebruikt voor delen van massieve profielen, wanneer het nodig is om voldoende hardbaarheid te garanderen, is het raadzaam om samenstellingen te gebruiken met een hoog gehalte aan mangaan of met toevoegingen van chroom, boor, enz.

De economische efficiëntie van het gebruik van DFMS, dat duurder is dan koolstofarm staal, wordt bepaald door de besparing in de massa van onderdelen (met 20-25%). Het gebruik van DFMS maakt het in sommige gevallen mogelijk om verhardende warmtebehandeling van onderdelen uit te sluiten, bijvoorbeeld hoge sterkte bevestigingsproducten verkregen door de koude kopmethode.

Deze legering behoort tot de klasse van structurele laaggelegeerde staalsoorten. Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van verschillende metalen onderdelen en elementen voor gelaste metalen constructies die onder druk en bij verschillende temperaturen werken.

Deze staalsoort behoort tot silicium-mangaan. Het wordt uitgevoerd in overeenstemming met GOST 27772-88. Voldoet aan de eisen voor bouwconstructies C345.

De exacte chemische samenstelling van staal 09G2S

09G2S betekent dat het bevat:
  • koolstof - 0,09%
  • mangaan - tot 2%
  • silicium - minder dan 1%

Staal is laaggelegeerd, omdat de totale hoeveelheid additieven binnen 2,5% varieert. Naast de hoofdelementen wordt de samenstelling van het merk 09G2S aangevuld met verschillende kleine elementen.

Voordelen en toepassing van staal 09G2S

Staal 09G2S raakt niet oververhit en hardt niet uit tijdens het lasproces. De plastische eigenschappen blijven behouden hoog niveau, maar de granulariteit neemt niet toe. Al deze eigenschappen maken deze legering ideaal voor gebruik in lasconstructies. Het lasproces kan worden uitgevoerd met of zonder voorverwarmen (tot circa 100°-120°).

Het is dit merk waarmee je de meest dunwandige elementen kunt maken, wat geweldig is voor gebruik in de scheepsbouw en de bouwsector. Bovendien is het materiaal behoorlijk sterk en duurzaam, wat de veiligheid van de constructie bepaalt.

Het buigt gemakkelijk. Hierdoor kun je creëren de meest complexe structuren voor de gas-, olie- en chemische industrie. In dergelijke gebieden worden staalproducten van dit merk gepresenteerd in de vorm van buizen en pijpleidingfittingen.

Voordelen van staal 09G2S

  • Hoge mechanische sterkte
  • Duurzaamheid - de levensduur van onderdelen gemaakt van dit staal is meer dan 30 jaar
  • Wijde selectie bedrijfstemperatuur– van -70°С tot +425°С
  • Geen neiging om broosheid te temperen
  • Na het temperen neemt de taaiheid van staal niet af
  • Verliest geen plasticiteit en verandert de korrelgrootte niet bij het lassen van elementen

Eigenschappen van staal 09G2S

Het soortelijk gewicht van deze legering is 7,85 g/cm3. De lasbaarheid van dit staal is niet beperkt.

Lasmethoden:

  • handmatige boog (RDS)
  • argonboog (ADS) ondergedompelde boog en gasbeschermd
  • elektroslak (EShS)

De temperatuur van de kritische punten is:

  • Ac1 = 725°
  • Ac3(Acm) = 860°
  • Ac3(Acm) = 860°
  • Ar1 = 625°

Het materiaal heeft geen vlokkengevoeligheid en geen neiging tot brosheid.

Smeden temperatuur:

  • begin - 1250°С
  • einde - 850°C

Bewerkbaarheid is beschikbaar in de genormaliseerde getemperde toestand δB=520 MPa, Kυ b.st=1,0 K υ tv. cpl = 1,6

Vloeigrens bij verschillende temperaturen:

  • 250°С = 2207,25 kgf/cm2 (225 MPa)
  • 300°С = 1912,95 kgf/cm2 (195 MPa)
  • 350°С = 1716,75 kgf/cm2 (175 MPa)
  • 400°С = 1520,55 kgf/cm2 (155 MPa)
keer bekeken