Сталь 08пс – это нелегированная конструкционная качественная сталь. Применяется в различных отраслях промышленности. Марка отличается доступностью, приемлемой ценой, простотой изготовления. Сталь 08пс является полуспокойной, а незначительное количество углерода в составе, придает металлу пластичность, мягкость, легкость обработки.
Содержание
Расшифровка маркировки
Цифры и буквы в маркировке стали 08пс расшифровываются следующим образом:
- “08” – указывает на усредненное количество углерода (С) умноженное на 100. Согласно ГОСТ 1050-2013, количество углерода в составе стали находится в пределах 0,05-0,11 %, следовательно, для того чтобы высчитать его усредненное количество необходимо (0,05+0,011)/2=0,08 %. Далее умножаем полученный результат на 100, получаем 0,08*100=08.
- “пс” – данная аббревиатура указывает на среднею степень раскисления стали и расшифровывается, как «полуспокойная». Основная зада данного процесса это удаление кислорода из сплава, в итоге его качественные показатели увеличиваются.
Характеристики
Сталь 08пс представляет собой углеродистую полуспокойную разновидность конструкционной качественной стали. В составе материала насчитывается минимальное количество фосфора и серы (до 0,035%). Среднепористая структура и минимальное количество примесей позволяет применять материал для производства продукции массового назначения. В списке характеристик стали 08пс значатся:
- низкое содержание углерода;
- средняя пористость структуры;
- возможность быстрой обработки;
- минимальная концентрация легирующих компонентов.
Сталь 08пс считается оптимальным продуктом по легкости производства и вариантам обработки. Это положительно сказывается на стоимости продукции, которая является популярной в многочисленных сферах. Рассмотрим подробнее его химический состав, физико-механические и технологические свойства.
Химический состав
В основе материала лежит железо, которое составляет от 98% сплава. Оставшиеся компоненты укладываются в 2%, что соотносится с требованиями ГОСТ 1050-2013. Другие химические элементы входящие в состав сплава, перечислены в таблице ниже.
Химический элемент | Массовая доля ГОСТ 1050-2013, % |
Углерод (С) | 0,05 – 0,11 |
Кремний (Si) | 0,05 – 0,17 |
Марганец (Mn) | 0,35 – 0,65 |
Фосфор (P) | ≤ 0,03 |
Сера (S) | ≤ 0,035 |
Хром (Cr) | ≤ 0,1 |
Никель (Ni) | ≤ 0,3 |
Медь (Cu) | ≤ 0,3 |
Каждый из химических элементов придает стали определенные свойства.
- Хром – улучшает жаропрочность и жаростойкость проката.
- Кремний – защищает продукцию от агрессивных кислотно-щелочных сред.
- Марганец – устраняет газы, повышает прочностные характеристики и пластичность.
- Медь – минимизирует риск образования коррозии, расширяет применение материала.
- Никель – не воздействует на фактор пластичности, но придает прочность и твердость.
Содержание серы и фосфора в количестве до 0,35% и 0,30% соответственно, негативно сказываются на пластичности, ударной вязкости, износостойкости проката из стали 08пс. При повышении концентрации этих компонентов страдает предел прочности изделия, что проявляется при критических низких или высоких температурах, это относится и к другим маркам стали, с близким химическим составом.
Физико-механические свойства
Сталь 08пс применяется для многочисленных строительно-монтажных и производственных целей. Популярность изделий обусловлена физико-механическими свойствами.
Плотность при температуре 20 °C | 7,871 г/см3 или 7871 кг/м3 |
Временное сопротивление | 320 Мпа |
Относительное удлинение | 33 % |
Относительное сужение | 60 % |
Предел текучести | 196 Мпа |
Коэффициент линейного расширения | 12,5·10-6 град-1 при температурах 20-100°С |
Температура плавления | 1500 градусов по Цельсию |
Твердости стали по Бринеллю, HB | 131 |
Модуль Юнга или модуль упругости стали 08пс при температуре 20 °C равен 203 000 Мпа.
Технологические свойства
Сталь 08пс выпускается по установленной технологии. В зависимости от специфики производства продукции выделяется ряд технологических свойств изделия. Ознакомиться с базовыми характеристиками можно в таблице.
Параметр | Примечание |
Свариваемость | Отсутствуют ограничения (помимо химико-термически обработанных наименований) |
Обработка методов резки | Без особых усилий |
Флокеночувствительность | Отсутствует |
Отпускная хрупкость | Отсутствует |
Для стали 08пс допустимо применение следующих способов сварки:
- РД – ручная дуговая.
- РАД – ручная аргонодуговая.
- АФ – автоматическая сварка под флюсом.
- МП – механизированная.
- КТ – точечная контактная.
Термообработка стали
В качестве базовой технологии термического воздействия на сталь 08пс выступает ковка. Она обеспечивает преобразование формы изделия за счет придания требуемого размера и геометрических очертаний. Благодаря этому методу улучшается физико-механические свойства продукции. Температурный интервал ковки 1250-800 °С.
Закалка
Термообработка стали 08пс предусматривает закалку. Она повышает показатели прочности, твердости, износостойкости материала. Закалка осуществляется в специальных камерах, где контролируются не только показатели температуры, но и давления, влажности, степени разряжения частиц. Температура закалки 820-860 °С.
Охлаждение
Метод охлаждения является контролируемым процессом снижения термического уровня продукции. Он осуществляется постепенно, путем уменьшения температуры во временные промежутки. Для охлаждения используется вода. При резком охлаждении структура металла может деформироваться, что приведет к потере эксплуатационных характеристик изделия.
Отпуск
На завершающей стадии осуществляется отпуск. Метод призван снять внутреннее напряжение металла, придать упругость и пластичность металлу. На выходе получается готовая к эксплуатации продукция. Она обладает заданными характеристиками прочности, твердости, износостойкости. Соблюдение технологии выпуска гарантирует высокое качество материала. Иногда на завершающей стадии производства применяют метод шлифования или очистки заготовок, который избавляет прокат от многочисленных дефектов.
Температурный интервал отпуска 160-180 °С, среда охлаждения воздух.
Применение
Сталь 08пс имеет широкую сферу применения. Она активно используется при строительно-монтажных работах, обеспечивая прочность, монолитность, длительный срок службы конструкций. В списке других областей использования материала значатся: машиностроение, энергетика, промышленность, сельское хозяйство. Сфера применения продукции постепенно расширяется.
Важно помнить о том, что сталь 08пс применяют для изготовления неответственных ненагруженных деталей, с повышенным уровнем пластичности, которые будут эксплуатироваться при температурах от -40 до +450 °С.
В условия промышленного производства сталь 08пс используется для изготовления деталей станков, автоматических систем управления, автомобилей (воздушных или морских судов). За счет легкости обработки получается придать требуемую форму без значительных усилий, что сокращает ресурсные затраты, оптимизирует процесс выпуска. Марка популярна при изготовлении элементов кабельных трасс.
Вытяжные свойства материала позволяют задействовать метод холодной штамповки, что положительно сказывается на прочности и долговечности итоговой продукции. Сталь 08пс подвержена коррозии, если ее не обработать защитными составами. С целью повышения стойкости к агрессивным химическим элементам заготовки покрывают цинком или другими специальными составами. В результате из проката изготавливают стальную проволоку, подшипники, трубы различного диаметра и толщины стенок. Сталь 08пс выступает в качестве основы для производства втулок, вилок, прокладок.
Аналоги
Заменителем стали 08пс, среди отечественных марок, является сплав марки 08. Зарубежные аналоги на рынке должны иметь ту же плотность, свариваемость, физико-химические свойства. Среди наименований, продукции, которыми допускается заменять представленную марку, относятся:
- 08F (Китай);
- 1008, A620, A622, G10080 (США);
- DC01, DC04, DD11, DD13, St12, St13,UStW23 (Германия);
- 08Y (Польша);
- 11300, 11304, 11321 (Чехия);
- 08ps (Болгария);
- SPHE (Япония);
- 1.0330, DC01 (Евросоюз);
- O (Индия).
Зарубежные аналоги выпускаются по установленной технологии. При выборе перечисленной продукции стоит помнить о необходимости наличия соответствующих сертификатов. Они должны подтверждать качество продукции и ее соответствие требованиям ГОСТ.
Преимущества и недостатки
Сталь 08пс обладает множеством плюсов, среди которых значатся:
- приемлемая цена;
- легкость сваривания;
- значительный предел текучести;
- хорошая поверхностная твердость;
- стойкость к агрессивным кислотно-щелочным средам.
Сортамент продукции разнообразен. Предприятия выпускают сталь 08пс в форме прутьев, листов, металлопроката. Из материала изготавливается шлифованный тип прутка, который нашел применение при заливке бетонных блоков и несущих конструкций. Трубные изделия используются для прокладки магистралей, установки опорных сооружений, придания прочности зданиям. Лента применяется при изготовлении многочисленных деталей или комплектующих компонентов.
Несмотря на большое количество плюсов, сталь 08пс насчитывает ряд минусов. В качестве примера можно привести проблемы со свариваемостью после термического воздействия, требование повышения антикоррозийной стойкости. При отсутствии антикоррозийной обработки сфера использования материала сужается.
Это интересно! В чем же отличие чугуна от стали?
Сталь 08пс – востребованное изделие в строительстве, промышленности, сельском хозяйстве. Продукция обладает уникальными физико-техническими свойствами и эксплуатационными особенностями. Материал отлично зарекомендовал себя, и отличается множеством преимуществ, в том числе доступным прейскурантом, долговечностью, неприхотливостью эксплуатации. Легкость обработки позволяет сваривать такие заготовки без предварительного прогрева, устранять дефекты и придавать необходимую форму специальным инструментом.