Гост 4543-71. прокат из легированной конструкционной стали. технические условия (с изменениями n 1, 2, 3, 4, 5)

Область применения

По степени свариваемости структуры она относится к 4 группе. Сварочный шов может стать причиной образования различных трещин. Именно поэтому материал 40Х перед выполнением сварочных работ предварительно разогревается, что позволяет избежать просто огромного количества проблем с эксплуатацией полученного изделия.

Другие свойства рассматриваемого материала определяют его широкое применение. На производственные площадки поставляются заготовки следующего типа:

  1. Листы. Листвой металл получил широкое распространение, к примеру, при холодной или горячей штамповке. Кроме этого, листы металл используются при обшивке каркасных конструкций.
  2. Поковки используются в качестве основы при создании различных изделий.
  3. Трубы сегодня весьма распространены, к примеру, при создании отопительной системы или для транспортировки различной жидкости.
  4. Металлопрокат применяется в машиностроительной области в качестве заготовки для различных деталей.

Круг ф 160 ст 40Х с обточкой

После проведения термической обработки Сталь 40 может применяться для получения насадок, разверток и корпусов метчиков. Аналог стали 40Х может использоваться для получения различных ответственных конструкций, к примеру, осей, валов, зубчатых колес, болтов или плунжеров. Аналоги зарубежные могут использоваться для изготовления деталей, которые будут эксплуатироваться на открытом воздухе при низкой температуре. Примером назовем элементы мостов и железнодорожных конструкций.

Закалка приводит к существенному повышению твердости поверхности, однако хрупкость снизить можно только при отпуске. Достигнуть требуемых показателей можно только при соблюдении особенностей технологии.

Общие сведения стали 35

Заменитель марки
стали: сталь 30, сталь 40, 35Г
Вид поставки
Лист сталь 35, Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-72, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 10702-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 4041-71. Лист тонкий ГОСТ 16523-70. Лента ГОСТ 2284-79. Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-71. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. Трубы ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87.
Применение
Детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы,траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали.

Применение

У стали 35Х весьма специфическое, но большое значение, так как именно из этой стали чаще всего изготовляются наиболее важные части различных механизмов, в числе которых валы двигателей внутреннего сгорания, зубчатые передачи вращательного движения, а также оси и в некоторых случаях кольцевые рельсы.

Что объединяет все эти предметы между собой? Как минимум то, что от их прочности зависит достаточно многое, что уже говорит нам кое-что о возможностях стали, из которой, собственно, они изготовлены. Вышеперечисленные детали чаще всего подвержены воздействию вибрации. Это значит, что деталь должна сочетать в себе прочность, дабы выполнять свою основную функцию, но в то же время быть достаточно пластичной и упругой, чтобы под действием вибрации не получать микротрещины, которые спустя некоторое количество времени приведут к поломке.

Применение стали 35

Как ранее было отмечено, рассматриваемый металл получил широкое применение. Это связано с низкой стоимостью производства и довольно высокими эксплуатационными характеристиками. Сплав часто применяется при получении следующих деталей:

  1. Характеризующиеся низкой прочностью и испытывающие небольшие напряжения. В эту группу относят коленчатые валы, оси, цилиндры, обод, траверсы и другие.
  2. Различных крепежных элементов: болты, гайки и шпильки. Они обходятся дешево, но при этом не могут эксплуатироваться при изготовлении износостойких деталей.

При выборе этого сплава следует учитывать, что из-за достаточно высокой концентрации углерода существенно снижается степень свариваемости. Поэтому заготовки в большинстве случаев поставляются для механической обработки. Устойчивость к коррозии средняя, получаемые детали могут применяться в умеренно агрессивной среде. Часто получаемые болты применяются при возведении фундамента или создании других несущих конструкций.

Аналоги сталь 35 обладают схожим химическим составом и свойствами, маркируются при применении стандартов ГОСТ. В других странах применяются свои стандарты. К примеру, в США аналоги получили название 1034, 1035, из Китая поставляют сплавы ML35 и ZG270-500. Более доступным предложением можно назвать металлы, которые производятся отечественными компаниями.

Химический состав

Различные химические элементы могут изменять эксплуатационные характеристики получаемых материалов. Марка стали 35 характеризуется следующим соотношением химических элементов:

  1. Основной состав представлен железом. Он включается в состав практически всех сплавов, в данном случае концентрация около 97%.
  2. Твердость и другие качества связаны с углеродом. В рассматриваемом случае концентрация этого химического элемента составляет от 0,32 до 0,4%.
  3. В состав включается кремний, марганец и никель. Они определяют основные эксплуатационные характеристики. Концентрация никеля не более 0,25%, марганца в диапазоне от 0,5 до 0,8%. На кремний приходится всего 0,17-0,37% состава.

Лист стальной 140х500 мм сталь 35

Вредные компоненты выдерживаются в определенном диапазоне, что позволяет выдерживать более высокие эксплуатационные характеристики. Современные технологии производства позволяют повысить качество материала.

Состав

Ранее ГОСТ 1050-88, а сейчас ГОСТ 1050-2013 регламентирует производство стали 35. В документе описывается химический состав, механические свойства, твердость, способы обработки. Цифра 35 — это расшифровка содержания в стали углерода, который составляет 0,35%.

Марка стали 35 имеет состав:

  • Железо ~ 97%
  • Никель ~ 0,25%
  • Углерод — 0,32-0,40%
  • Марганец — до 0,5-0,8%
  • Кремний — 0,17-0,37%
  • Сера — до 0,035%
  • фосфор — не более 0,030%
  • Хром — не более 0,25%
  • Медь — не более 0,25%
  • Мышьяк — до 0,08%

Состав стали «небогатый». Здесь нет дорогих и полезных добавок, таких как хром и молибден. Такая сталь будет иметь низкий коэффициент прочности и твердости, и пойдёт на сферы применения, где высокая прочность сырья не имеет значения.

От массовой доли углерода в большинстве зависят все показатели стали. Она может стать хрупкой и плотной, подобно чугуну. Или прочной, в смеси с другими компонентами, как, например, 10-я марка. Зависимость параметров материала, так же зависит от количества других примесей: марганца, никеля, хрома, кремния. Каждый из них повышает какой-либо показатель, а взамен несёт за собой минус.

Именно сочетание примесей играет главную роль в характеристике металла. Дорогие марки стали имеют высокие показатели прочности, поддаваемость к свариванию и устойчивости к коррозии. Чаще всего, материал выбирается от вида предназначения: для создания деталей, где важна прочность, избираются высококачественные марки, а для сварки и изготовления электродов выбираются более дешёвые аналоги.

Лигатура и характеристики

Как и в любом другом случае, характеристики стали 35Х очень сильно зависят от легирующих элементов, входящих в ее состав. Именно они наделяют сталь основными свойствами, необходимыми для тех или иных условий. Для 35Х состав химических добавок таков:

  • Углерод – значительно повышает прочность и твердость стали, снижая пластичность – 0,35 %.
  • Кремний – незначительно повышает прочность, при этом не влияя на общую хрупкость – 0,22 %.
  • Марганец – прибавляет стали прочности, стойкости к ударным нагрузкам, не урезая ее в пластичности – 0,65 %.
  • Хром – незначительно повышающий твердость стали и защищающий ее от коррозии, путем образования оксидной пленки – 0,95 %.
  • Медь – также положительно влияет на коррозионную стойкость стали – до 0,3 %.
  • Никель – аналогично повышает стойкость к окислению, а также прочность и гибкость – до 0,3 %.

Мы упоминали так называемые вредные примеси, содержащиеся в стали 35Х. Такие примеси, как сера и фосфор как раз неблагоприятно влияют на структуру, и, как следствие, на качество получаемой стали. Однако их содержание зачастую мизерно и в данном случае составляет всего лишь 0,035 % каждый.

Что нужно знать о стали марки 35 | Полезные статьи о металлопрокате

Сталь марки 35 относят к разряду конструкционных углеродистых и качественных. Наиболее активно используют в строительстве и машиностроении, где в полной мере проявляются основные ее преимущественные свойства: твердость и податливость к разноплановым обработкам.

Производят сталь 35, согласно ГОСТу 1050-88, регламентирующему все важные моменты, включая химический состав, механические свойства, твердость, способы обработки.

Химический состав, основные характеристики

Уже в обозначении стали 35 – характеристики сплава

Простая цифровая информация указывает, пожалуй, на самое важное – процентное содержание углерода при незначительном объеме примесей, что и определяет целый ряд востребованных потребителем свойств

Химические элементы в процентном соотношении распределены следующим образом: Fe – примерно 97, C – 0,32- 0,4, Si – 0,17- 0,37, Mn – 0,5-0,8. Ni, Cr, Cu составляют по 0,25, а вот P, S и As – соответственно, 0,035, 0,040 и 0,08.

Сталь 35, характеристики ее, обусловлены принадлежностью к классу среднеуглеродистых сплавов, куда также входят стали марок 30, 40, 45 и 50. Сырье отличается высокими прочностными свойствами, при этом не обладает ни пластичностью, ни вязкостью низколегированных сталей, что, впрочем, и не требуется. Механические свойства подробно расписаны в таблицах ГОСТа 1050-88

Способы обработки стали 35

В процессе производства металлопроката, деталей сталь 35 подвергают:

  • нормализации (отжигу);
  • закалке с низким отпуском;
  • закалке ТВЧ.

Сырье куют при температурном режиме от 1280 оС до 750 оС  с последующим охлаждением, обрабатывают резанием, применяя технологию оптимального отжига, повышающего предел упругости сплава.

Что касается свариваемости, то в ГОСТе данную возможность классифицируют как ограниченную. Если сталь 20 сваривается без ограничений, за исключением деталей, прошедших химико-термическую подготовку, то марка стали 35 «более требовательна» — необходим подогрев и специальная термообработка. Основные рекомендуемые способы сваривания – РДС, ЭШС, АДС под флюсом с газовой защитой.

Сталь 35 (ГОСТ 1050-88) проходит закалку. По сути, это нагрев сплава до температуры выше критической или, как еще уточняют, температуры растворения избыточных фаз.

В результате из структуры аустенита образуется неустойчивая, метастабильная структура мартенсит. Так, для стали 35 температура закалки составляет от 850 до 870 оС. После ее проведения твердость стали 35 – 45 HRC.

Таблицы твердости проката после обработки ниже:

Для данной марки рекомендуют закалку с низким отпуском. Это означает, что обработку лучше проводить при температуре не выше 160 — 200 оС. При таких условиях происходит требуемое снижение закалочных напряжений, мартенсит превращается уже в отпущенный мартенсит без заметного снижения твердости стали 35, повышается ее прочность, улучшается вязкость.

О применении сплава

Сталь 35 (ГОСТ 1050-88), характеристики и ее основные эксплуатационные свойства неизменно востребованы многими строительными компаниями и организациями, машиностроительными и станко-инструментальными заводами.

Металлоконструкции, в том числе, и арматурные, фасонный прокат (круг, шестигранник ст35), а также валы различного назначения, оси и цилиндры, шестерни, шатуны и диски, шпиндели и траверсы – все это производят из конструкционной углеродистой качественной стали марки 35.

Здесь есть смысл заметить, что данный среднеуглеродистый сплав редко применяют при изготовлении некоторых крупногабаритных деталей и механизмов, поскольку сырье тяжело прокаливать. К тому же имеют место потери в механических показателях.

Виды поставки и ГОСТы

Твердость и плотность стали 35, ее практичность и невысокая стоимость оценена многими отечественными потребителями. Благодаря существованию стали 35 с ее характеристиками, пока еще ждут применения:

Фасонный прокат проверенного заводского качества, выполненный в соответствии с ГОСТами 2590-2006 (круг г/к ст. 35), 2879-2006, 2591-2006, 8509-93, 8240-97, 8510-86, 8239-89, 10702-78.

  • листы толстые (ГОСТы 1577-93, 19903-74, 4041-71);
  • листы тонкие (ГОСТ 16523-97);
  • шлифованный пруток, серебрянка (ГОСТы 10702-78 и 14955-77);
  • калиброванные круги (ГОСТы 8560-78, 7417-75, 8559-75, 10702-78);
  • полосы (ГОСТы, 103-2006, 82-70,1577-93);
  • ленты (ГОСТ 2284-79);
  • проволока (ГОСТы, 5663-79 и 17305-91);
  • поковки, кованые заготовки по ГОСТам 8479-70 и 1133-71;
  • трубы в соответствии с ГОСТами 8731-74, 8734-75, 8732-78 и 8733-74.

Механические характеристики

Сечение, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % y, % кДж/м2, кДж/м2 Твёрдость по Бринеллю, МПа HRC
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤120 600-630 590 785 15 50 686 235-277 —
Закалка + Отпуск
≤40 — 1370 1570 12 38 — — 49-53
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
— 300 1390 1570 9 44 490 450 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец продольный
— — 430-480 580-690 7 16-23 — — —
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤200 640-660 490 685 15 45 588 212-248 —
Закалка + Отпуск
500-800 — 345 590 12 33 390 174-217 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
— 400 1310 1410 10 50 590 400 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец продольный
— — 365 430 7 13-30 — — —
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤50 560-580 785-880 980 11 45 686 293-331 —
Закалка + Отпуск
100-300 — 395 615 15 40 540 187-229 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
— 500 1080 1200 15 54 880 350 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
— — 420-510 610-710 17 54-61 — — —
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤80 560-600 640-785 785 13 42 588 229-286 —
Закалка + Отпуск
300-500 — 395 615 13 35 490 187-229 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
— 600 840 930 19 63 1470 270 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
— — 390 550 17 64 — — —
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤30 200-220 1176-1274 1372 10 45 490 — 48.4-52.2
Закалка + Отпуск
500-800 — 395 615 11 30 390 187-229 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
— 700 660 730 20 70 1960 220 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
— — 355 440 18 74 — — —
Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 560 °С, охлаждение в воде или масле
≤25 — 835 930 12 45 765 — —
Закалка + Отпуск
≤100 — 440 635 16 45 590 197-235 —
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
— — 335 400 18 75 — — —
Закалка в масло с 850-870 °С + отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе
50-80 640 810 — — 40 579 260-322 —
Закалка + Отпуск
100-300 — 440 635 14 40 540 197-235 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
— — 770 880 22 66 — — —
Закалка в масло с 850-870 °С + отпуск при 560-620 °С, охлаждение на воздухе
80-120 — 590 780 — 40 579 229-285 —
Закалка + Отпуск
300-500 — 440 635 13 35 490 197-235 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
— — 570 730 23 71 — — —
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
100-120 — 710 900 13 42 638 — —
Закалка + Отпуск
≤100 — 490 655 16 45 590 212-248 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
— — 550 670 23 78 — — —
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
120-150 — 600 800 14 45 638 — —
Закалка + Отпуск
100-300 — 490 655 13 40 540 212-248 —
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
— — 490 550 22 86 — — —
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
150-200 — 500 700 16 45 589 — —
Закалка + Отпуск
≤100 — 590 735 14 45 590 235-277 —
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
— — 525 700 22 69 — — —
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
100 — 750 950 13 42 638 — —
Нормализация
300-500 — 245 470 17 35 340 143-179 —
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
— — 420 650 26 75 — — —
Нормализация
500-800 — 245 470 15 30 340 143-179 —
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
— — 400 540 24 80 — — —
Нормализация
100-300 — 275 530 17 38 340 156-197 —
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
— — 385 470 25 84 — — —
Нормализация
300-500 — 275 530 15 32 290 156-197 —
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
— — 360 670 22 55 — — —
Нормализация
≤100 — 315 570 17 38 390 167-207 —
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
— — 300 650 26 75 — — —
Нормализация
100-300 — 315 570 14 35 340 167-207 —
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
— — 270 550 27 81 — — —
Нормализация
≤100 — 345 590 18 45 590 174-217 —
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
— — 265 480 29 85 — — —

Химический состав

Регламентировавший ранее состав и характеристики стали 35 ГОСТ 1050-88 заменен на другой стандарт. Особенности ее производства и обработки сегодня определяются ГОСТом 1050-2013. Расшифровка маркировки указывает на содержание в металле главного элемента – углерода – 0,35%. Доля других добавок также невелика:

  • никеля – 0,25%;
  • марганца – 0,5-0,8%;
  • кремния – 0,17-0,37%;
  • меди и хрома – до 0,25%;
  • серы и фосфора – не более 0,3-0,35%;
  • мышьяка – 0,08%.

Заменители стали 35 отличаются, в основном, массовой долей углерода:

  • 30;
  • 35Г;
  • 40.

Несмотря на эти отличия, свойства аналогов практически идентичны. Сплав имеет множество аналогов и за рубежом:

  • 1034, 1038 – в Соединенных Штатах;
  • 1.0501, С35, Сk35 – Германии;
  • 1С35, RF36 – Франции;
  • 080А32, 080А35 – Великобритании;
  • С35 – Италии;
  • С36 – Бельгии;
  • 1572 – Швеции;
  • 1.1181, С35Е – Евросоюзе;
  • S35C, SWRCH35K – Японии;
  • ML35 – Китае.

Номенклатура выпускаемой продукции регламентируется множеством стандартов и поставляется на рынок в виде:

  • сортового проката;
  • калиброванного и шлифованного прутка;
  • толсто- и тонколистовой стали;
  • серебрянки;
  • ленты и полосы;
  • проволоки;
  • поковок;
  • разнообразных труб.

Физические свойства стали 35Л

Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 212 206 201 192 176 163 151 131 118
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 82 80 78 75 68 63 58 50 45
Плотность стали, pn, кг/м3 7830
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 53 51 49 45 42 39 35 31 27 27
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) 172 223 301 394 497 623 771 935 1115 1154
Температура испытания,°С 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) 11.1 12.0 12.9 13.5 13.9 14.5 14.8 11.9 12.5
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) 470 491 512 533 554 580 613 710 701
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *