Конструкционная сталь. Типы и применение.

Конструкционная сталь подразделяется на:

• углеродистую качественную сталь;
• легированную качественную сталь;
• низколегированную;
• легированную;
• пружинно-рессорную;
• теплоустойчивую;
• шарикоподшипниковую.

Сортамент конструкционной стали соответствует:

• горячекатаной круглой — ГОСТ 2590-88;
• горячекатаной квадратной — ГОСТ 2591-88;
• горячекатаной шестигранной — ГОСТ 2879-88;
• горячекатаной полосовой — ГОСТ 103-76;
• кованой круглой и квадратной — ГОСТ 1133-88.

Углеродистая качественная конструкционная сталь изготавливается согласно ГОСТ 1050.

Углеродистая качественная конструкционная сталь подразделяется на категории:

• машиностроительную — 08, 10,20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58,60;
• автоматную — А12, А20, А30;
• котельную — 20К.

В обозначение марки стали цифры означают среднее содержание углерода в сотых долях процента.

Машиностроительные конструкционные стали используются для изготовления деталей машин, конструкций приборов.

Автоматные конструкционные стали используются для неответственных деталей массового производства(мелкий крепеж и др.) изготавливаемых на станках-автоматах.

Котельные конструкционные стали используются для изготовления котлов и сосудов, работающих под давлением и при температурах до 4500С.

Заменители некоторых марок сталей:

• Ст20 — Ст15, 25;
• Ст35 — Ст30, 40, 35Г;
• Ст45 — 40Х, Ст50, 50Г2.

Свариваемость: Ст08-Ст35 — свариваемость хорошая, Ст45 — свариваемость затруднена, котельные стали свариваиваются хорошо, автоматные — не применяются для сварки.

Низколегированная качественная конструкционная сталь изготовляется согласно ГОСТ 19281-89.

Марки низколегированной стали: 09Г2, 09Г2С, 0ХСНД, 17Г1С, 16Г2АФ и т.д.

Марки низколегированной стали 10ХНДП, 15ХНДП, 0ХСНД, 15ХСНД являются атмосферно коррозионно-стойкими (АКС), толщина металлоконструкций из АКС за 20-30 лет работы уменьшается в 2-3 раза меньше, чем толщина конструкций из обычной углеродистой и низколегированной стали.

Низколегированная качественная конструкционная сталь используется для изготовления корпусов вагонов железнодорожных, метро, трамвая, несущих конструкций локомотивов, сельскохозяйственных и других полевых машин и инженерных сооружений, работающих в условиях переменных динамических нагрузок и сезонных и суточных теплосмен.

Заменители некоторых марок стали:

• 09Г2С — 09Г2, 09Г2ДТ, 09Г2Т, 10Г2С;
• 10ХСНД — 16ГАФ.

Свариваемость: сваривается без ограничений.

Легированная качественная конструкционная сталь изготовляется по ГОСТ 4543-71.

В зависимости от химического состава и свойств легированную конструкционную сталь подразделяется на категории:

• качественную (без букв);
• высококачественную А;
• особо высококачественную Ш.

В обозначении марки две первые цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Цифры, стоящие после букв указывают примерное содержание легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что содержание этого элемента до 1,5% (по верхнему пределу). Легированная конструкционная сталь используется для изготовления различных улучшаемых деталей; втулок, шестерней, обойм, гильз, дисков плунжеры, других деталей, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости.

Заменители некоторых марок стали:

• 20Х — 15Х, 20ХН, 12ХН2, 18ХГТ;
• 30ХГСА — 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСА;
• 40Х — 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС.

Свариваемость: cварка легированных конструкционных сталей несколько затруднена из-за склонности к закалке околошовной зоны и образованию в ней хрупких структур (требуется специальная технология сварки).

Теплоустойчивая качественная конструкционная сталь изготовляется согласно ГОСТ 20072-74.

Марки теплоустойчивой конструкционной стали: 12МХ, 12×1МФ, 25×1МФ, 25×2М1Ф, 20×3МВФ, 15×5М, 15ХМ.

Теплоустойчивая качественная конструкционная сталь используется для изготовления деталей, работающих в нагруженном состоянии при температуре до 6000С в течение длительного времени.

Свариваемость: ограниченно или трудносвариваемая.

Шарико-подшипниковая качественная конструкционная сталь изготовляется согласно ГОСТ 801-79.

Марки шарико-подшипниковой конструкционной стали: ШХ15, ШХ4, ШХ15СГ, ШХ20СГ.

В обозначении марок конструкционной стали буквы и цифры означают : Ш — подшипниковая; Х- легированная хромом; цифра — содержание хрома, СГ — легированная кремнием и марганцем.

Шарико-подшипниковая конструкционная сталь используется для изготовления деталей, работающих под воздействием сосредоточенного и переменного напряжений, возникающих в зоне контакта шариков и роликов с беговыми дорожками колец подшипников качения.

Заменители некоторых марок стали:

• ШХ15 — ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ;
• ШХ15СГ — ХВГ, ШХ15, ХС, ХВСГ.

Свариваемость: сваривается способом КТС.

Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь

Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь изготовляется согласно ГОСТ 14959-79.

Марки рессорно-пружинной качественной конструкционной стали: 65, 70, 75, 85, 60Г, 65Г, 55С2,60С2, 60С2А, 70С3А, 55ХГР, 50ХФА, 60С2ХА, 60С2ХФА, 65С2ВА.

Рессорно-пружинная качественная конструкционная сталь используется для изготовления пружин, рессор, гибких мембран, сильфонов и аналогичных деталей.

Заменители некоторых марок стали:

• 65Г — 70, У8А, 70Г, 60С2А,9ХС,50ХФА, 60С2, 55С2;
• 50ХФА — 60С2А, 60ХГФА, 9ХС.

Свариваемость: рессорно-пружинная сталь не применяется для сварных конструкций.

Для сварки моего изделия я выбираю углеродистую качественную конструкционную сталь категории-машиностроительная-ст20.