Сталь - це сплав, що складається з вуглецю, заліза і домішок, при цьому відсоток вмісту в ньому заліза повинен становити не менше 45. Сировина отримують в результаті переробки чавуну за допомогою різних термічних способів - мартенівського, металлоконверторного і електротермічного.
В результаті термічного процесу, відбувається оптимізація складу стали: збагачення вуглецем, розкислення і ін. Склад повинен відповідати чинному ГОСТу.
Сталь марки Ст3 - призначена для виробництва фасонного і сортового, тонколистового і товстолистового, холоднокатаного і широкосмугового тонколистового прокату. Також з цієї марки стали виробляють труби, в тому числі і прямокутні, поковки і штампування, стрічки, металовироби та дроту.
Хімічні та фізичні властивості
Без стали марки Ст 3 в наш час неможливо будувати, зводити наземні і підземні комунікації, випускати транспорт, агрегати і верстати.
Домішок в стали даної марки не більше:
- хром - 0, 30 відсотка;
- нікель - 0, 30 відсотка;
- мідь - 0, 30 відсотка;
- сірка - 0, 005 відсотка;
- фосфор - 0, 04 відсотка;
- азот - 0, 10 відсотка.
розкислення стали
Процес розкислення стали - це хімічний процес в результаті якого з розплавленого сировини видаляється кисень. Він в даному випадку визначається домішкою, яка погіршує механічні та фізичні властивості сплаву.
За процесу розкислення сталь марки Ст3 ділять на такі види:
- Спокійну - розкислення відбувається із застосуванням марганцю, кремнію та алюмінію.
- Киплячу - розкислення із застосуванням тільки марганцю.
- Полуспокойную - розкислення із застосуванням алюмінію і марганцю.
Рівень розкислення вказується в маркуванні стали буквами «кп», «сп» і «пс», також вказується їх модифікація з підвищеним відсотком марганцю. Для прикладу - Ст3Гсп або Ст3Гпс.
Кипляча сталь, за хімічним складом від спокійної відрізняється тим, що вміст в ній кремнію дуже мало, менше 0, 05 відсотків. Спокійна сталь містить більше кремнію від 0, 16 до 0, 30 відсотків. Так як кипляча сталь в собі містить більше кисню, ніж сталь спокійна, то вона за якістю набагато гірше, ніж спокійна.
Сталь полуспокойная за якістю займає середнє положення між спокійною і киплячій сталями.
Для процесу розкислення використовують такі елементи, як кремній, марганець, алюміній. Сила їх впливу на сталь різниться. Так, самим «сильним» є алюміній, а «слабким» - марганець.
Спокійна Сталь - є найдорожчою за вартістю сталлю. У ній відсутня кисню, характеризується однорідною (гомогенної) структурою, яка завдяки своїй природі покликана надавати сплаву максимальний захист від впливів навколишнього середовища у вигляді корозії і пластичність. Спокійний сплав стали Ст3 відповідно до Держстандарту 380-2005 прийнятому в 2005 році, застосовують під час спорудження жорстких ферм і інших металоконструкцій, несучих і несучих елементів. З цієї марки стали роблять:
- листової і фасований прокат (лист сталевий Ст 3);
- заготовки арматури і деталі для трубопроводів (квадратна труба Ст 3);
- основні і другорядні елементи для залізничного господарства, підвісних і наземних шляхів і ін.
Стали напівспокійних виду займають нейтральну позицію між киплять і спокійними видами сировини. У цьому виді вже присутній відсоток кисню, що дає сплаву менш виражені характеристики пластичності і твердості.
Хімічний склад у цього виду стали не можна вважати однорідним. З марки цієї сталі виготовляють трубний і листовий прокат, такий популярний продукт, як балка Ст 3. Стали напівспокійних виду йдуть також на виробництво кіл і смуг, куточків і квадратів, закладних деталей і шестигранників.
Якщо говорити про киплячих сталях, то - це найпопулярніші і доступні за вартістю конструкційні сплави стали. Собівартість виробництва невисока, але при цьому заготовки з цієї сталі (сляби, злитки, готові прокатні листи) чудово піддаються різній обробці при різних термічних умовах.
Щільність стали марки 3 цієї модифікації зовсім неоднорідна, проте при дотриманні правильного використання та відповідних вимог, вона займає одним з найпопулярніших і недорогих, практичних типів сплавів.
Відповідно до Держстандарту 380-2005 сказано, що виробник має право самостійно вказати ступінь розкислення сировини, якщо замовник не визначив її.
механічні показники
Механічні показники властивостей стали Ст3, які використовуються при контролі властивостей сировини прокату:
опір, що виникає тимчасово - всі категорії;- плинність і її межа - все крім першої категорії;
- вигин під стороннім впливом в холодному стані - все крім першої категорії;
- відносне подовження - тут всі існуючі категорії;
- KCU (ударна в'язкість) при температурі навколишнього середовища +20 ° С - третя категорія;
- KCU (ударна в'язкість) при температурі навколишнього середовища -20 ° С - четверта категорія;
- KCU (ударна в'язкість) після старіння механічно - п'ята категорія;
- KC V (ударна в'язкість) при температурі навколишнього середовища +20 ° С - шоста категорія;
- KC V (ударна в'язкість) при температурі навколишнього середовища -20 ° С - сьома категорія.
Зварюваність сталі марки Ст3
Споживачам подобається працювати з цією маркою стали. Її технічні характеристики з урахуванням модифікацій дуже універсальні. Одне з найважливіших переваг даної марки - це відмінна зварюваність.
Сталь дозволяє використовувати автоматичні дугові і ручні способи зварювання, а також контактно-точковий і електрошлаковий методи. Ст 3 застосовують і для виготовлення кованих деталей (огороджень, різних решіток і т.д.).
Як розшифровується позначення марки Ст3
Відповідно до Держстандарту 380-2005 позначення стали Ст3 не передбачено в такому вигляді «Ст3» - без приписки «пс», «кп» і «сп». Стандарт чітко визначає марки сплавів Ст3пс, Ст3кп, Ст3сп, а також їх модифікації зі збільшеним процентним вмістом марганцю - Ст3Гпс і Ст3Гсп. Тому застосування позначення сплаву Ст3 без супутніх індексів стандартом не передбачено. Крім цього, в Гості 380-2005 сказано, що якщо виробник не вказав ступінь розкислення стали, то її має право встановити виробник.
Повна індексація позначень будь-якої марки стали відповідно до Держстандарту 380-2005, яке необхідно вказувати в бланку замовлення, виглядає, наприклад, так - Ст3Гсп ГОСТ 380-2005.
розшифруємо:
- Ст - позначення звичайної якості вуглецевої сталі.
- 3 - умовний номер марки сплаву сталі (в Гості 380-2005 передбачено сім номерів, в залежності від її хімічного процентного складу від 0 до 6).
- Г - буква Г ставиться в позначенні, якщо процентна частка марганцю в сплаві перевищує 0, 8%;
- сп - це позначення ступеня розкислення сплаву.
Старі позначення марки Ст3
Іноді все ж трапляються застарілі маркування стали Ст3, наприклад, ВСт3пс5, причому з виносками на редакції ГОСТу 380 від 1988, 1971, 1994 і навіть 1950 і 1960 років.
Згідно ГОСТу 380-1971 сталь, яка поставлялася, ділилася на три групи: А, Б і відповідно В з різними гарантіями хімічного складу і механічних властивостей.
Стали групи А маркірувалися також, як і по сучасному чинному ГОСТу 380-2005, наприклад - Ст3кп. До сталям груп В і Б спереду маркування додавалася відповідна груп буква, наприклад - ВСт3кп.
Чинний сучасний ГОСТ 380-2005 на відміну від застарілих редакцій визначає лише хімічний склад сплавів. Механічні та інші характеристики визначають стандарти на конкретні типи сталевого прокату, наприклад, ГОСТ 535-88 на фасонний і сортовий прокат, а ГОСТ 14637-89 - на товстолистовий вид прокату.