Сталь 09Г2С: состав, свойства, категорийность
Сталь 09Г2С часто используется на Заводе САРРЗ для производства резервуаров и различного типа емкостей: ресиверов, аппаратов с эллиптическими днищами, сепараторов, отстойников нефти и т.д. Какие свойства у стали 09Г2С? Марка стали 09Г2С содержит в названии информацию о химическом составе:
- 09 — содержание 0,09% углерода;
- Г — в составе присутствует марганец;
- 2 — процентное содержание марганца не выше 2%;
- С — в составе есть кремний и его содержание меньше 1%, т.к. в названии марки после С нет цифры.
Таким образом по химическому составу сталь относится к низколегированным.
По классификации сталь является конструкционной. Она обладает отличной свариваемостью без ограничений и не склонна к отпускной хрупкости — особому состоянию сплава, которое характеризуется невысоким значением ударной вязкости.
При высоком давлении и при нагрузках с переменным вектором силы сталь сохраняет первоначальные характеристики. Также свойства не меняются в широком диапазоне температур — от -70°С до +425°С, что дает возможность устанавливать резервуары из этой марки в районах Крайнего Севера со сложными условиями эксплуатации.
Какие существуют категории?
Сталь 09Г2С подразделяется на категории в зависимости от требований к испытаниям на ударный изгиб. Нормируемой характеристикой является ударная вязкость KCU — это способность материала к поглощению механической энергии в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.
Всего существует 15 категорий, отличия которых рассмотрены в таблице.
Нормируемая характеристика | Категория | ||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
Ударная вязкость KCU при +20 °C | + | + | |||||||||||||
Ударная вязкость после механического старения | + | + | + | + | + | + | + | ||||||||
Ударная вязкость KCU при -20 °C | + | + | |||||||||||||
-40 °C | + | + | |||||||||||||
-50 °C | + | + | |||||||||||||
-60 °C | + | + | |||||||||||||
-70 °C | + | + | |||||||||||||
Ударная вязкость KCV при 0 °C | + | ||||||||||||||
-20 °C | + |
Категория указывается вместе с маркой стали. Например, сталь с категорией 12 обозначается как 09Г2С-12.
Сталь 09Г2С не относится к коррозионностойким, поэтому готовое емкостное оборудование требуется покрывать специальными антикоррозионными составами — органосиликатными композициями, полиуретановыми составами, акрилуретановыми эмалями и т.д. Выбор покрытия осуществляется под конкретный заказ и зависит от условий эксплуатации, типа и агрессивности рабочей среды, а также особенностей технологического процесса.
Нержавеющий металлопрокат и отличия между разными типами подробно рассматривались на странице «Блог директора» в статье «Нержавеющие марки стали: химические свойства, классификация, аналоги».
Перевод марок сталей 09Г2С-6 и -12
Форумчане, подскажите обычно переводи 09Г2С — как С345 по ГОСТ 27772-88. А как перевести 09Г2С-6 и -12. Какой будет индекс у С345, -1, -2, -3, -4.
Читаю ГОСТ 27772-88:
«. Прокат из стали С345 и С375 изготовляют категорий 1, 2, 3 и 4 в зав и с и мост и от требований по ис п ытаниям на ударный изгиб. Н ормируемые показатели ударной вязкости для проката из стал и С345 и С375 различн ы х кат е горий, ого в оренных в заказе, при в еден в табл.5 . « |
В теме Замена стали по ГОСТ 27772-88 на сталь по старым гостам. в посте #9 пользователь «ppv» пишет:
12 — категория, гарантирующая ударную вязкость при т=-40 гр.С., а также после механического старения |
Следовательно, по табл. 5 ГОСТ 27772-88 нам подходят стали для 09Г2С-12 либо С345-3, либо С345-4.
Далее по табл. 4 ГОСТ 19281-89* находим требования для 12 категории и для 6 категории: для 12 — Ударная вязкость КСU при -40°С и Ударная вязкость после механического старения, т.е. для 09Г2С-12 соответствует С345-3; для 6 категории — Ударная вязкость КСU при -60°С, т.е. для 09Г2С-6 соответствует С345-2.
Я прав?
Последний раз редактировалось ZeroLine, 20.10.2011 в 15:55 .
Просмотров: 131500
Регистрация: 29.07.2011
Сообщений: 117
снип II-23-81. табл. 51.б
Примечания: 1. Стали С345 и С375 категорий 1, 2, 3, 4 по ГОСТ 27772–88 заменяют стали категорий соответственно 6, 7 и 9, 12, 13 и 15 по ГОСТ 19281–73* и ГОСТ 19282–73*.
Интересовала всегда сталь для фланцев. переход со стали 14ГАФ -15 на минимально возможную сталь С345-12 Offtop: (прошу пардону перепрыгнул сразу на категорию) ( п.27.5 Пособия к СНиП II-23-81) при условии, что по механическим свойствам сталь С345-12 Offtop: (прошу пардону перепрыгнул сразу на категорию) в направлении толщины проката будет гарантирована.
Но этот пункт по гарантии исключен. получается можно и сталь С345-3 без гарантии.
Последний раз редактировалось одис, 20.10.2011 в 19:31 .
Продукция
Сталь 09Г2С расшифровывается так: Значение 09Г2С показывает, что в составе стали есть 0,09% углерода, поскольку 09 идет до букв, потом следует буква «Г» которая означает марганец, а цифра 2 – процентное содержание до 2% марганца. Буква «С», это кремний, но поскольку после С нет цифры – это значит что кремния меньше одного процента.. Итак, 09Г2С означает, что это сталь имеющая в своем составе 0,09% углерода, менее 2% марганца, и меньше 1% кремния. А поскольку общее кол-во добавок около 2,5% то сталь низколегированная . Чаще такой тип стали для метизов применяют в условиях низких температур.
оцинкованные
черные
Сезонная распродажа. Анкер регулировочный по высоте (лифт регулировочный) цены снижены.
Распродажа усадочных компенсаторов.
Сталь 09Г2С — конструкционная низколегированная для сварных конструкций
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 19281—73, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89.
Лист толстый ГОСТ 19281-89, ГОСТ 5520-79, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 19903-74.
Лист тонкий ГОСТ 17066-80, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74.
Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82—70.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133—71.
Назначение
Детали аппаратов и сосудов, работающие при температуре от -70°C до +475°C под давлением. В трубопроводах пара и горячей воды — детали, изготовленные из листа — до температуры 450°C, трубы — до температуры 425°C, в котлах — листовые детали, работающие при температуре до 450°C, во всех случаях без ограничения давления. Крепежные детали в котлах и трубопроводах используются до температуры 425°C и давлении до 10 Н/мм 2 .
Сталь марки 09Г2С должна испытываться на растяжение при повышенных температурах.
В результате таких испытаний предел текучести при 320 °С для листов из стали марки 09Г2С толщиной 60 мм и более должен быть не менее 18 кГ/мм 2
Расшифровка стали 09Г2С
- Двузначное число 09 обозначает примерное содержание углерода в стали в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали приблизительно 0,09%.
- Бука Г означает, что в стали содержится марганец
- Цифра 2 после буквы Г указывает, что марганца в стали содержится в количестве 2%.
- Буква С означает, что в стали содержится кремний.
Химический состав, % (ГОСТ 19281-2014)
Применение стали 09Г2С для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)
Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды (стенки), °С | Дополнительные указания по применению |
Листы ГОСТ 5520, категории 7, 8, 9 в зависимости от температуры стенки |
От -70 до 200 | Для сварных узлов арматуры, эксплуатируемой в макроклиматическом районе с холодным климатом |
|
Категория 6 | От -40 до 200 | ||
Категории 3, 5 | От -30 до 200 | ||
Категория 12, 17 | От -40 до 475 | ||
Категория 15, 17 | От -70 до 475 | ||
Листы ГОСТ 19281, категория 3 |
От -30 до 200 | ||
Категория 4 | От -40 до 200 | ||
Категория 12 | От -40 до 475 | ||
Категории 7, 15 | От -70 до 200 |
Применение стали 09Г2С для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)
Марка стали, по ГОСТ 1759.0 |
Стандарт или технические условия на материал |
Параметры применения | |||||
Болты, шпильки, винты | Гайки | Плоские шайбы | |||||
Темпера- тура среды, °С |
Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) |
Темпера- тура среды, °С |
Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) |
Темпера- тура среды, °С |
Давление номи- нальное, МПа (кгс/см 2 ) |
||
09Г2С | ГОСТ 19281 | От -70 до 425 | 16 (160) | От -70 до 425 | 16 (160) | От -70 до 450 | Не регламен- тируется |
Максимально допустимые температуры применения стали 09Г2С в средах, содержащих аммиак
Марка стали | Температура применения стали, °С при парциальном давлении аммиака, МПа (кгс/см 2 ) |
||
Св. 1(10) до 2(20) | Св. 2(20) до 5(50) | Св. 5(50) до 8(80) | |
09Г2С | 300 | 300 | 300 |
ПРИМЕЧАНИЕ
Условия применения установлены для скорости коррозии азотного слоя не более 0,5 мм/год.
Максимально допустимая температура применения стали 09Г2С в водородосодержащих средах
Марка стали | Температура применения стали, °С при парциальном давлении водорода, МПа (кгс/см 2 ) |
||||||
1,5 (15) |
2,5 (25) |
5 (50) |
10 (100) |
20 (200) |
30 (300) |
40 (400) |
|
09Г2С | 290 | 280 | 260 | 230 | 210 | 200 | 190 |
Температура критических точек, °С
Ac1 | Ac3 | Ar3 | Ar1 |
---|---|---|---|
725 | 860 | 780 | 625 |
Предел текучести σ0,2 (ГОСТ 5520-79)
σ0,2, МПа, при температуре испытаний, °C | |||||
250 | 300 | 350 | 400 | ||
225 | 195 | 175 | 155 |
Механические свойства
ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа, | σв, МПа, | δ5 (δ4), % |
не менее | |||||
ГОСТ 19281-2014 | Сортовой и фасонный прокат | До 10 | 345 | 490 | 21 |
ГОСТ 19281-2014 | Лист и полоса (образцы поперечные) | От 10 до 20 вкл. | 325 | 470 | 21 |
Св. 20 до 32 вкл. | 305 | 460 | 21 | ||
Св. 32 до 60 вкл. | 285 | 450 | 21 | ||
Св. 60 до 80 вкл. | 275 | 440 | 21 | ||
Св. 80 до 160 вкл. | 265 | 430 | 21 | ||
ГОСТ 19281-2014 | Лист после закалки и отпуска(образцы поперечные) | От 10 до 32 вкл. | 365 | 490 | 19 |
От 32 до 60 вкл. | 315 | 450 | 21 | ||
ГОСТ 17066-94 | Лист горячекатанный | 2 — 3,9 | — | 490 | (21) |
Механические свойства при повышенных температурах
tисп., °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % |
20 | 300 | 460 | 31 | 63 |
300 | 220 | 420 | 25 | 56 |
475 | 180 | 360 | 34 | 67 |
Примечание. Нормализация при 930—950 °С.
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
tотп., °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % |
20 | 295 | 405 | 30 | 66 |
100 | 270 | 415 | 29 | 68 |
200 | 265 | 430 | — | — |
300 | 220 | 435 | — | — |
400 | 205 | 410 | 27 | 63 |
500 | 185 | 315 | — | 63 |
Ударная вязкость KCU
ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °C | ||
---|---|---|---|---|---|
+20 | -40 | -70 | |||
ГОСТ 19281-89 | Сортовой и фасонный прокат | От 5 до 10 От 10 до 20 вкл. От 20 до 100 вкл. |
64 59 59 |
39 34 34 |
34 29 — |
Лист и полоса | От 5 до 10 От 10 до 160 вкл. |
64 59 |
39 34 |
34 29 |
|
Лист после закалки и отпуска (образцы поперечные) | От 10 до 60 | — | 49 | 29 |
Категорийность стали 09Г2С
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 850.
Свариваемость — сваривается без ограничений.
Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,0 и Kv б.ст = 1,6 в нормализованном, отпущенном состоянии при σв = 520 МПа.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Флокеночувствительность — не чувствительна.