Кроме того, такие стали часто применяются для создания сварных конструкций, в силу своей легкости в обработке и повышенной прочности, что делает их более устойчивыми к деформациям, возникающим в процессе эксплуатации.
Чем отличается сталь 08ПС от 08Ю: свойства и применение
Сталь представляет собой один из наиболее значимых материалов в области металлообработки и занимает важное место в производстве множества изделий. Свойства стали могут варьироваться в зависимости от её типа, что, в свою очередь, влияет на её использование в различных отраслях промышленности.
Среди имеющихся разновидностей сталей особого внимания заслуживают две из них — 08ПС и 08Ю. Обе эти марки являются низкоуглеродистыми и демонстрируют хорошие качества, подходящие для широкого спектра применений. Однако их индивидуальные характеристики могут отличаться, что, в итоге, влияет на выбор подходящего материала в зависимости от конкретного контекста использования.
В данной статье мы детально рассмотрим различия между сталями 08ПС и 08Ю, а также определим, в каких условиях целесообразнее применять каждую из этих сталей.
Сравнение сталей 08ПС и 08Ю
Сталь 08ПС включает в свой состав углерод в количестве 0,06-0,12%, марганец в пределах 0,25-0,50% и кремний в количестве 0,15-0,35%. Кроме того, в неё входят дополнительные элементы: фосфор (не более 0,030%) и сера (не более 0,035%).
Сталь 08Ю в свою очередь содержит углерод в диапазоне 0,05-0,12%, марганец в количестве 0,3-0,6%, а уровень кремния составляет 0,15-0,35%. Дополнительные элементы, подобно стали 08ПС, включают фосфор (до 0,035%) и серу (не более 0,035%).
По прочности на растяжение сталь 08ПС демонстрирует значения в диапазоне 390-540 Н/мм² и имеет относительное удлинение 18-24%. Твердость на шкале Виккерса составляет 120-160 кг/мм².
Сталь 08Ю обладает более высокой прочностью на растяжение, которая составляет 440-590 Н/мм², и её относительное удлинение находится в пределах 15-20%. Твердость на шкале Виккерса равна 130-180 кг/мм².
Сталь 08ПС используется для производства различных компонентов, таких как рессоры, пружины, крючки, штифты, болты, гайки и другие изделия, требующие высокой прочности и стойкости к износу.
Сталь 08Ю применяется в автомобильной и машиностроительной отраслях для изготовления деталей, которые работают при повышенных нагрузках, и для которых критически важны высокие механические свойства и устойчивость к износу.
Сравнение сталей
Сталь 08ПС относится к углеродистым сплавам, которые содержат до 0,1% серы и фосфора. Основным компонентом этого сплава является железо (около 98%), дополненное марганцем и кремнием.
Данная сталь известна своей высокой пластичностью, пределом текучести до 265 МПа и пределом прочности до 410 МПа. Она легко поддается деформации и сохраняет свою форму при термической обработке.
Сталь 08ПС активно используется как конструкционный материал в производстве деталей для сельскохозяйственной техники, грузовиков, а также в ракетно-космической и автомобильной промышленности. Кроме того, она находит применение в производстве потребительских товаров, таких как посуда и инструменты, благодаря своей высокой устойчивости к коррозии.
Доступность и стоимость
Сталь 08ПС является одним из наиболее доступных и недорогих металлургических сплавов на сегодняшнем рынке. Благодаря своей доступности она нашла широкое применение в различных производственных отраслях.
Особенности стали 08Ю
Сталь 08Ю (согласно ГОСТ 1050-2013) относится к низколегированным углеродистым сталям, содержащим небольшие примеси хрома, молибдена и никеля. Эта сталь отличается высокой прочностью и жёсткостью, а также хорошей устойчивостью к коррозии и износу.
С учетом этих характеристик, сталь 08Ю часто применяется в производстве шестерен, зубчатых колес и других частей машин и механизмов, работающих в условиях значительных нагрузок и частых трений. Она также широко используется в производстве инструментов, станков и комплектующих для строительных конструкций.
Основным преимуществом стали 08Ю является её относительная дешевизна по сравнению с более дорогими легированными сталями. Тем не менее, при выборе материала для конкретных задач необходимо учитывать все требования к его механическим свойствам, технологическим возможностям и стоимости производства.
Сталь 08ПС — широко востребованный конструкционный материал
Сплав 08ПС относится к углеродистым металлам благодаря повышенному содержанию углерода в его составе. Содержание легирующих добавок в сталь регулируется стандартом ГОСТ 1050-88 и должно соответствовать следующим показателям:
- железо (Fe) — не менее 98,30%;
- марганец (Mn) — в пределах 0,35% до 0,60%;
- углерод (C) — от 0,05% до 0,1%;
- кремний (Si) — от 0,05% до 0,1%;
- медь (Cu) — не более 0,30%;
- никель (Ni) — не более 0,30%;
- хром (Cr) — может содержаться до 0,1%;
- мышьяк (As) — не более 0,08%;
- сера (S) — не более 0,04%;
- фосфор (P) — не более 0,035%.
Углерод оказывает положительное влияние на прочность стали и твердость её поверхности, а также улучшает свариваемость. Остальные легирующие добавки, хотя и повышают физико-механические характеристики, в таких малых концентрациях не влияют существенно на свойства сплава по отдельности.
Наименование 08ПС указывает на степень раскисления сплава и процентное содержание углерода. Цифры 08 означают, что C (углерод) составляет примерно 0,08%, а буквенная помета ПС указывает на то, что сплав имеет полуспокойный характер.
Свойства и особенности обработки сплава 08ПС
Сталь 08ПС демонстрирует высокий предел текучести. Это свойство позволяет создавать прочные детали и конструкции, которые могут выдерживать значительные долговременные нагрузки. Для повышения механических характеристик сплава, его часто подвергают дополнительной термической обработке. В рамках этого процесса следует отметить несколько ключевых моментов:
- для повышения прочностных характеристик не требуется вводить дополнительные легирующие элементы;
- предварительная закалка значительно усиливает прочность металла, что позволяет использовать его для создания высоконагруженных конструкций;
- охлаждение после закалки может выполняться в любой окружающей среде, включая воду и воздух;
- процедуры отпускания помогают снять внутренние напряжения, а отжиг — выровнять структуру сплава и снизить чрезмерную пластичность;
- после отжига рекомендуется охладить деталь в масле для повышения её прочности и предотвращения повреждений, вызванных неравномерным снижением температуры
Из-за высокого содержания железа сталь 08ПС имеет ограниченную коррозионную стойкость. Поэтому её применение в условиях повышенной влажности или химических воздействий разрешается только при наличии защитного покрытия.
Технологические свойства
Данная сталь характеризуется высокой надежностью и отсутствием дефектов в процессе литья. Она также обладает отличной свариваемостью и не склонна к хрупкости.
Эти свойства позволяют использовать различные методы гибки, как вручную, так и на специализированных машинах.
Отпускная хрупкость
Сталь 08 ПС не подвержена отпускной хрупкости, так как её твердость HB 10-1 составляет 131 МПа. Кроме того, материал не подвержен образованию флокенчиков.
Свариваемость
Сталь обладает превосходными свариваемыми характеристиками, что позволяет выполнять сварку без предварительного подогрева, при этом микротрещины не появляются на сварных швах.
В процессе сварочных работ допускается использование различных методов. В случае значительной толщины листов может потребоваться многослойная сварка.
Коррозионная устойчивость: ржавеет ли?
В общем сталь 08 ПС обладает хорошей коррозионной устойчивостью и может долгое время не ржаветь. Однако если в процессе производства происходят нарушения технологии, то коррозия может проявиться довольно быстро.
К сильным сторонам стали 08 ПС можно отнести ее прочность, стойкость к износу и способность выдерживать длительные нагрузки без изменения формы. Эти свойства делают её идеальным материалом для производства электросварных труб, используемых в машиностроении.
Также часто сталь используется для производства:
- несущих конструкций;
- подшипников;
- шайб;
- проволоки;
- оцинкованных рулонов;
- листов;
- проушин;
- втулок;
- подвесок;
- арматуры;
- прутков и т. д.
Где используется холоднокатанная (хк)?
В электроцехах металлургических предприятий активно применяется холоднокатанная лента, из которой производят:
- гибкие металлорукава;
- трубы;
- прокладки;
- и шайбы.
После химической и высокой температурной обработки сплава 08ПС материал используется для создания таких изделий, как тяги, втулки и проушины.
08ПС
Сталь 08ПС (в очищенном и оцинкованном состояниях) является конструкционной сталью обыкновенного качества. В её состав включают марганец (до 0,65%) и небольшое количество кремния для раскисления (в случае полуспокойных сталей данные колеблются от 0,07% до 0,12%).
При необходимости увеличения коррозионной стойкости (которая занижена по сравнению с некоторыми другими марками) добавляется хром. Другой способ повышения устойчивости к коррозии заключается в оцинковке на этапе производства проката: в этом случае стоимость листа оцинкованной стали 08ПС оказывается ниже, чем при покупке более дорогих марок.
Из-за более простого химического состава конструкционная сталь обыкновенного качества стоит значительно дешевле по сравнению с лучшими и легированными марками. Для производств, где не предъявляются строгие требования к прочности и устойчивости к различным нагрузкам, данный вариант более предпочтителен, так как позволяет существенно снизить затраты на производство.
Сталь 08ПС поставляется в рулонах на предприятия, которые не применяют дополнительные термические обработки. Она уже готова к штамповке и резке и обладает отличными свариваемыми характеристиками благодаря низкому содержанию углерода.
Тем не менее, если необходимость в закаливании изделия или осуществления какой-либо другой термической обработки возникает, это также возможно. Закалка с последующим отпуском и отжигом помогает устранить внутренние напряжения и обеспечивает более равномерную структуру материала.
Сталь 08ПС
08ПС — это углеродистая конструкционная сталь качественного уровня, которая варится без ограничений. Сварка может произойти без предварительного подогрева и без последующей термообработки. Методы, используемые для сварки, включают ручную дуговую сварку, автоматическую дуговую сварку под флюсом и газовую защиту, а также контактную сварку (КТС) и электрошовную сварку (ЭШС).
При сварке деталей толщиной более 30 миллиметров рекомендуется предварительный подогрев и последующая термическая обработка. Данная сталь не имеет признаков чувствительности к флокенам, и склонность к возникновению отпускной хрупкости отсутствует. Обрабатываемость резанием в горячекатаном состоянии (при НВ 131 и σв=315-410 МПа, Kυ тв.спл. = 2,1 и Kυ б.ст. = 1,65) делает её идеальным выбором для несущих элементов сварных и несварных конструкций, а также для деталей, функционирующих при положительных температурах и активно использующихся в строительных решениях. Из данной марки стали изготавливаются запчасти и компоненты, подверженные химико-термической обработке и постоянным механическим нагрузкам. Также из нее производят шайбы, вилки, втулки, проушины, тяги, разнообразные прокладки, электросварные трубы и их компоненты, холоднокатану ленту, а также проволоку, как низкоуглеродистую, так и средне- и высокоуглеродистую. Дополнительно, этот сплав может функционировать в качестве плакирующего слоя.
Примечание: Металл можно упрочнить, подвергнув его обработке при контролируемой прокатке или ускоренном охлаждении. Этот процесс не вызывает негативных эффектов для сплава.
Ковка осуществляется при температурном диапазоне от 1250 до 800 °С, охлаждение завершается на воздухе.
Расшифровка стали марки 08ПС
Расшифровка названия стали: конструкционные углеродистые качественные стали производятся в конвертерах или мартеновских печах. Обозначение этих сталей начинается с термина «Сталь». Последующие две цифры указывают на среднее содержание углерода в сотых долях процента; цифры 08 обозначают, что содержание углерода составляет примерно 0,08 процента. Буквы, следующие за содержанием углерода, обозначают степень раскисления: ПС указывает на то, что данная сталь является полуспокойной. Полуспокойная сталь представляет собой промежуточный вариант по качественным характеристикам между кипящей и спокойной, кристаллизуясь без кипения, с показателями полураскисления.
Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 1133-71; ГОСТ 10551-75; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 9234-74; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 11474-76; ГОСТ 2590-2006; |
Листы и полосы | ГОСТ 82-70; ГОСТ 19904-90; ГОСТ 16523-97; ГОСТ 14918-80; ГОСТ 19903-74; ГОСТ 103-2006; |
Ленты | ГОСТ 3560-73; |
Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 8560-78; ГОСТ 10702-78; ГОСТ 8559-75; ГОСТ 1050-88; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 14955-77; ГОСТ 1051-73; |
Листы и полосы | ГОСТ 4405-75; ГОСТ 1577-93; ГОСТ 13345-85; ГОСТ 4041-71; ГОСТ 9045-93; |
Ленты | ГОСТ 503-81; ГОСТ 10234-77; ГОСТ 19851-74; |
Трубы стальные и соединительные части к ним | ГОСТ 20295-85; ГОСТ 3262-75; ГОСТ 10705-80; ГОСТ 10704-91; ГОСТ 10707-80; ГОСТ 24950-81; |
Проволока стальная низкоуглеродистая | ГОСТ 5663-79; ГОСТ 1526-81; ГОСТ 792-67; |
Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая | ГОСТ 3920-70; ГОСТ 7372-79; ГОСТ 9389-75; ГОСТ 26366-84; ГОСТ 9850-72; |