Merný elektrický odpor ocele 09g2s. Charakteristika vysokopevnostnej ocele

Fyzikálne a chemické vlastnosti ocele 09G2S

Oceľ triedy 09G2S je široko používaná vďaka svojim vysokým fyzikálnym, chemickým a mechanickým vlastnostiam. Fyzikálne vlastnosti ocele im poskytujú dostatočnú pevnosť. Zliatina nie je podrobená žiadnemu dodatočnému spracovaniu. Zvárateľnosť tohto materiálu nie je obmedzená. Uveďme hodnoty niektorých fyzikálne vlastnosti táto oceľ pri teplote 100 °C:

  • hustota - 7832 kg / m 3;
  • modul pružnosti - 2,03x10 5 MPa;
  • merná tepelná kapacita - 494 J/(kg deg);
  • odpor - 1,9x10 -7 Ohm m.

Dekódovanie 09G2S

Je to konštrukčná nízkolegovaná zliatina. Legujúce prísady obsiahnuté v jeho zložení sú označené písmenami: mangán - "G"; kremík - "C". Obsah uhlíka v oceli je 0,09%. Svedčí o tom dvojciferná postava vpredu. Číslo 2 zodpovedá percentu mangánu. Neprítomnosť čísla za písmenom C v označení znamená, že podiel kremíka v zliatine je menší ako 1 %.

K užitočným vlastnostiam tejto značky musíte tiež pridať nasledujúce funkcie: proces zvárania nevedie k prehrievaniu a kaleniu ocele; dochádza k zachovaniu plastických vlastností na vysoký stupeň; pričom sa zrnitosť materiálu nezvyšuje. Prítomnosť takýchto technologických vlastností umožňuje ich použitie na výrobu spoľahlivých zváraných konštrukcií.

Aplikácie ocele 09G2S

Z ocele 09G2S sa vyrábajú tvarové, profilové a pásové kovové výrobky, ktorých hrúbka je v rozmedzí 10-100 mm. Stavebné konštrukcie z tohto materiálu sú ľahšie a hospodárnejšie na výrobu. Zvárané kovové konštrukcie z prvkov a dielov z tejto ocele je možné použiť v širokom rozsahu teplôt: od -70°С do +450°С.

Okrem toho možno oceľ tejto triedy použiť na vytvorenie najtenkostenných prvkov. Zároveň majú vysokú pevnosť a trvanlivosť (životnosť najmenej 30 rokov), zabezpečujúcu bezpečnosť konštrukcie. Táto kvalita umožňuje jeho použitie v stavebnom priemysle a stavbe lodí. Zváracie práce je možné vykonávať s predhrievaním (100-120 o C) aj bez neho.

Zvláštnosti

Vyrobené z tejto ocele, má vysokú flexibilitu. Z tohto dôvodu sa používa na vytváranie štruktúr zložitých tvarov. Spotrebiteľmi výrobkov z ocele, najmä rúr a potrubných armatúr, sú ropný, plynárenský a chemický priemysel. Vyrábajú sa z neho aj parné kotly, prístroje a nádoby, ktoré sú určené na prácu v podmienkach vysoký tlak a teplotu.

Popis ocele 09G2S: Najčastejšie sa valcované výrobky z tejto triedy ocele používajú na rôzne stavebné konštrukcie vďaka svojej vysokej mechanickej pevnosti, ktorá umožňuje použitie tenších prvkov ako u iných ocelí. Stabilita vlastností v širokom teplotnom rozsahu umožňuje použitie dielov tejto značky v rozsahu teplôt od -70 do +450 C. Taktiež ľahká zvárateľnosť umožňuje vyrábať z plechu tejto značky zložité štruktúry pre chemický, ropný, stavebný, lodiarsky a iný priemysel. Použitím kalenia a popúšťania dosahujú vysokú kvalitu potrubné armatúry. Vysoká mechanická odolnosť voči nízkym teplotám umožňuje úspešne použiť aj rúry z 09G2S na severe krajiny.

Značka je tiež široko používaná pre zvárané konštrukcie. Zváranie je možné vykonávať bez ohrevu aj s predohrevom až na 100-120 C. Keďže v oceli je málo uhlíka, jej zváranie je celkom jednoduché a oceľ počas procesu zvárania netvrdne a neprehrieva sa, vďaka čomu nedochádza k zníženiu plastických vlastností ani zväčšeniu veľkosti zrna. Výhody použitia tejto ocele možno pripísať aj tomu, že nie je náchylná na popúšťaciu krehkosť a jej húževnatosť po popúšťaní neklesá. Vyššie uvedené vlastnosti vysvetľujú pohodlnosť použitia 09G2S z iných ocelí s vysokým obsahom uhlíka alebo prísad, ktoré sa horšie varia a menia vlastnosti po tepelnom spracovaní. Na zváranie 09G2S môžete použiť akékoľvek elektródy určené pre nízkolegované a nízkouhlíkové ocele, napríklad E42A a E50A. Ak sa zvárajú plechy s hrúbkou do 40 mm, zváranie sa vykonáva bez rezných hrán. Pri použití viacvrstvového zvárania sa používa kaskádové zváranie prúdom 40-50 A na 1mm elektródy, aby sa zabránilo prehriatiu miesta zvárania. Po zváraní sa odporúča zahriať výrobok na 650 C, potom ho udržiavať na rovnakej teplote 1 hodinu na každých 25 mm hrúbky valcovaného výrobku, potom sa výrobok ochladí na vzduchu alebo v horúca voda- vďaka tomu sa u zváraného výrobku zvyšuje tvrdosť švu a eliminujú sa ťahové zóny.

Vlastnosti ocele 09G2S: s tal 09G2 po ošetrení pre dvojfázovú štruktúru má zvýšený limit odolnosti; zároveň sa v oblasti nízkocyklovej únavy zvyšuje počet cyklov do zlyhania približne 3–3,5-násobne.

Kalenie DFMS (dvojfázové feriticko-martenzitické ocele) vytvára oblasti martenzitu: každé 1 % martenzitovej zložky v štruktúre zvyšuje pevnosť v ťahu o cca 10 MPa, bez ohľadu na pevnosť a geometriu martenzitovej fázy. Disociácia malých oblastí martenzitu a vysoká plasticita feritu značne uľahčujú počiatočnú plastickú deformáciu. Charakteristickým znakom feriticko-martenzitických ocelí je absencia medze klzu v ťahovom diagrame. S rovnakou hodnotou súčtu ( δ celkom) a uniforma ( δ p) DFMS rozšírenia majú väčšiu silu a viac nízky postoj σ 0,2 /σ v (0,4-0,6) ako bežné nízkolegované ocele. V tomto prípade odolnosť voči malým plastickým deformáciám ( σ 0,2) pre DFMS je nižšia ako pre ocele s feriticko-perlitickou štruktúrou.

Na všetkých úrovniach pevnosti sú všetky ukazovatele technologickej plasticity DFMS ( σ 0,2 /σ V, δ R, δ celkové, Eriksenovo ťahanie, priehyb, výška misky atď.), s výnimkou rozšírenia otvoru, sú lepšie ako u bežných ocelí.

Zvýšená technologická plasticita DFMS umožňuje ich použitie na plechové lisovanie dielcov pomerne zložitej konfigurácie, čo je výhodou týchto ocelí oproti iným vysokopevnostným oceliam.

Odolnosť DFMS proti korózii je na rovnakej úrovni ako odolnosť hlbokoťažných ocelí proti korózii.

DFMS sú uspokojivo zvarené bodovým zváraním. Limit odolnosti pre striedavé ohýbanie platí pre zvar a základný kov ( σ c \u003d 550 MPa) 317 a 350 MPa, t.j. 50 a 60 % o v základnom kove.

V prípade použitia DFMS na diely masívnych profilov, kedy je potrebné zabezpečiť dostatočnú prekaliteľnosť, je vhodné použiť kompozície s vysokým obsahom mangánu alebo s prísadami chrómu, bóru a pod.

Ekonomická efektívnosť použitia DFMS, ktoré sú drahšie ako nízkouhlíkové ocele, je určená úsporou hmotnosti dielov (o 20–25 %). Použitie DFMS v niektorých prípadoch umožňuje vylúčiť kalenie tepelným spracovaním dielov, napríklad vysokopevnostných spojovacích prvkov získaných česaním za studena.

Popis ocele 09G2S: Najčastejšie sa valcované výrobky z tejto triedy ocele používajú na rôzne stavebné konštrukcie pre ich vysokú mechanickú pevnosť, ktorá umožňuje použitie tenších prvkov ako pri použití iných ocelí. Stabilita vlastností v širokom teplotnom rozsahu umožňuje použitie dielov tejto značky v rozsahu teplôt od -70 do +450 C. Taktiež ľahká zvárateľnosť umožňuje vyrábať zložité konštrukcie z plechu tejto značky pre chemické, ropy, stavebníctva, stavby lodí a iných priemyselných odvetví. Pomocou kalenia a temperovania sa vyrábajú vysokokvalitné potrubné tvarovky. Vysoká mechanická odolnosť voči nízkym teplotám umožňuje úspešne použiť aj rúry z 09G2S na severe krajiny.

Značka je tiež široko používaná pre zvárané konštrukcie. Zváranie je možné vykonávať bez ohrevu aj s predohrevom až na 100-120 C. Keďže v oceli je málo uhlíka, jej zváranie je celkom jednoduché a oceľ počas procesu zvárania netvrdne a neprehrieva sa, vďaka čomu nedochádza k zníženiu plastických vlastností ani zväčšeniu veľkosti zrna. Výhody použitia tejto ocele možno pripísať aj tomu, že nie je náchylná na popúšťaciu krehkosť a jej húževnatosť po popúšťaní neklesá. Vyššie uvedené vlastnosti vysvetľujú pohodlnosť použitia 09G2S z iných ocelí s vysokým obsahom uhlíka alebo prísad, ktoré sa horšie varia a menia vlastnosti po tepelnom spracovaní. Na zváranie 09G2S môžete použiť akékoľvek elektródy určené pre nízkolegované a nízkouhlíkové ocele, napríklad E42A a E50A. Ak sa zvárajú plechy s hrúbkou do 40 mm, zváranie sa vykonáva bez rezných hrán. Pri použití viacvrstvového zvárania sa používa kaskádové zváranie prúdom 40-50 A na 1mm elektródy, aby sa zabránilo prehriatiu miesta zvárania. Po zváraní sa odporúča zahriať výrobok na 650 C, potom ho udržiavať na rovnakej teplote 1 hodinu na každých 25 mm hrúbky valcovaného výrobku, potom sa výrobok ochladí na vzduchu alebo v horúcej vode - kvôli tomu, v zváranom produkte sa zvyšuje tvrdosť zvaru a eliminujú sa oblasti napätia.

Vlastnosti ocele 09G2S: oceľ 09G2 po úprave na dvojfázovú konštrukciu má zvýšený limit únosnosti; zároveň sa v oblasti nízkocyklovej únavy zvyšuje počet cyklov do zlyhania približne 3–3,5-násobne.

Kalenie DFMS (dvojfázové feriticko-martenzitické ocele) vytvára oblasti martenzitu: každé 1 % martenzitovej zložky v štruktúre zvyšuje pevnosť v ťahu o cca 10 MPa, bez ohľadu na pevnosť a geometriu martenzitovej fázy. Disociácia malých oblastí martenzitu a vysoká plasticita feritu značne uľahčujú počiatočnú plastickú deformáciu. Charakteristickým znakom feriticko-martenzitických ocelí je absencia medze klzu v ťahovom diagrame. Pri rovnakej hodnote celkového (δtotal) a rovnomerného (δr) predĺženia majú DFMS väčšiu pevnosť a nižší pomer σ0,2/σw (0,4–0,6) ako bežné nízkolegované ocele. Odolnosť DFMS voči malým plastickým deformáciám (σ0,2) je zároveň nižšia ako u ocelí s feriticko-perlitickou štruktúrou.

Na všetkých úrovniach pevnosti sú všetky ukazovatele technologickej plasticity DFMS (σ0,2/σv, δp, δtotal, Erichsenova kresba, priehyb, výška misky atď.), s výnimkou rozšírenia otvoru, lepšie ako u konvenčných ocele.

Zvýšená technologická plasticita DFMS umožňuje ich použitie na plechové lisovanie dielcov pomerne zložitej konfigurácie, čo je výhodou týchto ocelí oproti iným vysokopevnostným oceliam.

Odolnosť DFMS proti korózii je na rovnakej úrovni ako odolnosť hlbokoťažných ocelí proti korózii.

DFMS sú uspokojivo zvarené bodovým zváraním. Hranica únosnosti pri striedavom ohýbaní je pre zvar a základný kov (σw = 550 MPa) 317 a 350 MPa, t. j. 50 a 60 % základného kovu.

V prípade použitia DFMS na diely masívnych profilov, kedy je potrebné zabezpečiť dostatočnú prekaliteľnosť, je vhodné použiť kompozície s vysokým obsahom mangánu alebo s prísadami chrómu, bóru a pod.

Ekonomická efektívnosť použitia DFMS, ktoré sú drahšie ako nízkouhlíkové ocele, je určená úsporou hmotnosti dielov (o 20–25 %). Použitie DFMS v niektorých prípadoch umožňuje vylúčiť kalenie tepelným spracovaním dielov, napríklad vysokopevnostných spojovacích prvkov získaných česaním za studena.