Все о стали С255
На сегодняшний момент в различных производствах используют сталь с разной маркировкой. Каждый вариант подобного металла имеет свои отличительные черты, особенности химического состава, а также эксплуатационные характеристики. В этой статье мы расскажем все о качественной стали марки C255.
Состав и расшифровка
Прежде чем рассматривать главные особенности сплава C255, целесообразно разобраться с непосредственной расшифровкой его наименования. При маркировке стали C255 используются конкретные стандарты, благодаря которым и можно легко и без лишних проблем выявить главные свойства сырья. Расшифровка рассматриваемого материала может проводиться таким образом.
- В наименовании металла первой идет буква «С». Это значение свидетельствует о том, что материал можно применять при различных строительных работах.
- Цифры, что присутствуют в названии стали, говорят о параметрах текучести уже готового металлопроката. Измеряется это значение в H/мм2.
- Очень часто маркировка C255 наносится на поверхность заготовок посредством специальной несмываемой краски желтого цвета.
К рассматриваемой марке сплава применяются требования, установленные ГОСТ 2772-88. Именно этот ГОСТ определяет возможности эксплуатации материала при производстве различных деталей, к примеру, уголков или швеллера.
Ознакомимся с химическим составом качественной стали с маркировкой C255.
- Львиная доля содержания материала приходится на железный компонент. Объем железа в металле доходит до отметки в 97%.
- За твердость и прочностный уровень материала ответственен углерод. Кроме того, от этого компонента зависит хрупкость стали, показатели ее свариваемости. Сплав марки С255 содержит в своем составе примерно 0,02% углерода. Если концентрация этого компонента будет слишком высокой, то это спровоцирует хрупкость стали, недочеты при свариваемости. При этом уменьшения содержания углерода в металле тоже быть не должно, поскольку из-за этого упадет уровень жесткости, структура перестанет быть достаточно прочной.
- В содержании С255 имеется и такой составной компонент, как марганец. В рассматриваемом материале марганец содержится в объеме 0,65%.
- На многих эксплуатационных свойствах стали отражается наличие кремния. В сплаве с маркировкой С255 его концентрация достигает отметки от 0,15 до 0,3%. Кремний тоже влияет на степень прочности металла, а также на уровень его свариваемости.
- В составе С255 также имеются такие элементы, как никель (повышает модуль упругости сплава при повышении температур воздействия), медь, хром. На эти компоненты отводится по 0,3% от общего состава сплава. Сниженная концентрация хрома ведет к тому, что поверхность стали может быть подвергнута коррозии. Продолжительное воздействие со стороны осадков, а также ряда химических веществ и смесей часто провоцирует образование ржавчины.
В рассматриваемом виде стали также имеются нежелательные составляющие – фосфор и сера. Положительного воздействия на сплавы они, как правило, не оказывают, зато могут ухудшать эксплуатационные качества. В случае со сталью С255 это может быть сниженный прочностный уровень.
Плюсы и минусы
Сплав, которому присваивается маркировка С255, имеет свои слабые и сильные стороны. Сперва обозначим главные плюсы этого популярного сырья.
- Первостепенный плюс С255 заключается в высокой прочности этого металла. Кроме того, материал характеризуется хорошими показателями свариваемости без необходимости в предварительном прогреве. Благодаря таким положительным качествам заметно расширяется сфера применения стали, упрощается процедура производства разного рода объемных составляющих во время монтажа крупных сооружений.
- Рассматриваемый тип сплава отличается довольно высокими показателями текучести. За счет такого достоинства сталь С255 может беспроблемно переносить довольно серьезные нагрузки комбинированного формата.
- Материал также демонстрирует повышенную вязкость ударного типа. Этот параметр обеспечивает прекрасную сопротивляемость механическим нагрузкам переменного типа.
- Сталь может легко и беспроблемно обрабатываться, если в этом есть необходимость. Речь идет о самых разных методиках обработки.
К сожалению, сталь с маркировкой С255 не лишена недостатков. К главным минусам этого сплава можно отнести его подверженность коррозийным деформациям. Такая серьезная проблема может быть устранена исключительно эффективными процедурами, направленными на защиту материала.
Характеристики и свойства
Сплав, соответствующий маркировке С255, обладает своими индивидуальными характеристиками и свойствами. Обозначим наиболее важные из них, отражающие эксплуатационные качества металла.
- Показатель предела текучести рассматриваемого сорта стали представляется значением 255 МПа.
- Расчетное временное сопротивление сплава составляет 360 МПа.
- Коэффициентное значение относительного удлинения стальных заготовок из сплава С255 составляет 25%.
- Степень плотности рассматриваемого сплава достигает отметки в 7,85 г/см3.
- Временное сопротивление сплава С255 на разрыв находится в пределах 370-380 МПа.
- При создании конструкций из рассматриваемого сорта стали разрешается обращаться к любым видам сварки.
- Что касается возможности отправки металла на срез, то здесь могут быть использованы современные технологии или лазерной, или гидравлической резки.
- Сталь, соответствующая маркировке С255, может подвергаться сверлению или фрезерованию.
- Разрешается прибегать к методам механической обработки подобного вида металла.
- Удельный вес рассматриваемого металла достигает отметки 7700-7900 кгс/м3.
- Расчетное сопротивление заклепочных соединений, выполненных из стали С255 по смятию, доходят до такого значения – 09Г2.
- Нормативное сопротивление сплава, принадлежащего маркировке С255, может составлять 245-370 МПа (если толщина проката находится в пределах от 2 до 20 мм), либо 235-260 МПа при толщине проката от 20 до 40 мм.
- Показатель расчетного сопротивления материала по сдвигу равняется Rs = 0,58R.
Сортамент и аналоги
Сплав с маркировкой С255 в настоящее время предлагается в следующем сортаменте:
- блоки двутавров;
- прокат фасонного типа;
- профили гнутого типа;
- листовой прокат универсального вида;
- прокат для швеллеров;
- для просечно-вытяжных стальных листов;
- для материалов с ромбообразным и чечевичным рифлением.
Абсолютно любой тип сортамента, представленный на нынешнем рынке, находится в подчинении определенного установленного ГОСТа.
Стоит отметить, что сплав с маркой С255 не является единственным в своем роде. Подобный материал имеет множество аналогов, которые обладают похожими механическими свойствами, а также химическим составом. Так, среди отечественных марок следует выделить металлы-аналоги с такими маркировками:
- 18СП, 18Гсп, 18Гпс;
- ВСт3сп5, а также ВСт3пс6;
- Ст3Гпс и Ст3Гсп.
Часто подобные материалы используются как качественная замена С255.
Существуют не только российские, но и качественные металлы-аналоги зарубежного производства. Подобные материалы соответствуют стандартизации ISO 630. Речь идет о таких маркировках:
- Fe 360-C (E 235-C);
- Fe 360-B (E 235-B);
- Fe 360-D (E 235-D).
Применение
Качественный сплав, которому присваивается маркировка С255, очень часто используется для производства металлических конструкций, подвергающихся следующим видам нагрузок.
- Динамические. Подразумевается поэтапный рост и падение показателей давления. Чтобы нормально перенести рассматриваемые нагрузки, сплав должен отличаться достаточным уровнем пластичности.
- Подвижные. Речь идет о переменах концентрационных отметок давления. Такое воздействие может спровоцировать разрушение и деформацию несущих составляющих конструкций.
- Вибрационные. Указанный вид воздействия характерен для мостов и прочих конструкций несущего типа. Влияние вибраций может вести к деформированию сварных швов, а также крепежных деталей.
Сплав С255 часто используется при работе с конструкционными составляющими эстакад, мостов, опорных элементов ЛЭП, транспортных галерей, лестниц и большого числа иных сооружений несущего типа, переносящих внушительные нагрузки.
Во многих случаях металл применяется для создания разнообразных механизмов в машиностроении.
Обработка
Рассматриваемый вид металла может быть подвергнут разным типам и этапам обработки. Рассмотрим их основные особенности.
Закалка
Процедура по закалке сырья реализуется, чтобы степень жесткости заготовок была повышена.
- Изначально металл прогревается в условиях специальных печей, пока не достигнет определенной требуемой температуры.
- В ходе такой процедуры, как выдержка, под воздействием высоких температурных показателей осуществляется серьезная перестройка, а также уплотнение внутренних структурных элементов сырья, может изменяться даже его масса.
- Чтобы процесс необходимого охлаждения мог происходить равномерно, не появлялись ненужные дефекты и повреждения, применяется специальная масляная ванна.
Отпуск
Металл рассматриваемого класса проходит процедуру по отпуску, чтобы снять оставшиеся напряжения в его внутренней составляющей. Подобное напряжение накапливается в ходе закалки, может спровоцировать внутренние дефекты.
Процедура отпуска стали складывается из следующих процессов.
- Сперва необходимо очень аккуратное и постепенное подогревание сырья. Материал должен дойти до температурных значений, которые являются более низкими, нежели при закалке.
- Следующий важный этап обработки – последующее охлаждение стального сырья. Эта операция производится медленно.