Сталь Ст3сп

Заменитель

Заменитель стали Ст3сп – сталь Ст3пс.

Назначение

Назначение стали Ст3сп:

Листы по ГОСТ 14637-89 категории 2, 3 и 6 – несущие элементы сварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Листы категории 5 – несущие элементы сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках: толщиной до 25 мм – в интервале температур от -40 до +425 °С; при толщине свыше 25 мм – в интервале температур от -20 до +425 °С; при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.

Листы для электросварных труб, работающих при температуре до 300 °С и давлении до 1,6 Н/мм². Детали котлов и трубопроводов, выполненные из листа толщиной до 12 мм, и кованые детали, предназначенные для эксплуатации при температуре до 200 °С и давлении до 1,6 Н/мм²

Вид поставки

Сталь Ст3сп поставляется как:

Сортовой фасонный прокат по ГОСТ 535-2005.
Лист по ГОСТ 14637-89; ГОСТ 16523-97; ТУ 108.11.908-87; ТУ 14-1-5032-91; ТУ 302.02.988-92.
Поковки по ГОСТ 8479-70

Химический состав

Массовая доля элементов стали Ст3сп, %
Нормативный документ	C	Si	Mn	S	P	Cr	Ni	Cu	As	N
ГОСТ 380-2005	0,14-0,22	0,15-0,30	0,40-0,65	≤0,050	≤0,040	≤0,30	≤0,30	≤0,30	≤0,08	≤0,010
ТУ 302.02.988-92	0,14-0,22	0,15-0,30	0,40-0,65	≤0,045	≤0,035	≤0,30	≤0,30	≤0,30	≤0,08	≤0,008

Температура критических точек

Температура критических точек стали Ст3сп, °С
Ac₁	Ac₃	Ar₁	Ar₃
735	850	680	835

Механические свойства

Механический свойства стали Ст3сп при комнатной температуре
Нормативный документ	Режим термообработки			Сечение, мм	σ_0,2, Н/мм²	σ_в, Н/мм²	δ, %	ψ, %	KCU, Дж/см²	Изгиб	HB
Нормативный документ	Операция	t, °C	Охлаждающая среда	Сечение, мм	не менее					Изгиб	HB
ГОСТ 535-2005	В горячекатаном состоянии			до 10	255	380-490	26	—	—	d=a
				св. 10 до 20	245	370-480	26			d=a
				св. 20 до 40	235	370-480	25			d=2a
				св. 40 до 100	225	370-480	23			d=2a
				св. 100	205	370-480	23			d=2a
				3,0-9,9					108¹ 49²
				от 10 до 25					98¹ 29²
				от 26 до 40					88¹
ГОСТ 8479-70	Нормализация	900-950	Воздух	до 100	195	390	26	55	59		111-156
ГОСТ 8479-70	Нормализация	900-950	Воздух	св. 100 до 300	195	390	23	50	54		111-156
ГОСТ 14637-89	В горячекатаном состоянии			до 20	245	370-480	26	—		d=1,5a	—
				св. 20 до 40	235		25			d=2,5a
				св. 40 до 100	225		23			d=2,5a
				св. 100 до 160	205		23			d=2,5a
				от 5 до 9	—	—	—		34¹ 39³ 78
				от 10 до 20					34¹ 29³ 69
				от 21 до 25					29³ 69
				от 26 до 40					49
ГОСТ 16523-97	Горячекатаный лист в термически обработанном состоянии			до 2,0	–	370-530	20	–	–	d=a
	Горячекатаный лист в термически обработанном состоянии			св. 2,0			22			d=2a
	Холоднокатаный лист в термически обработанном состоянии			до 2,0			22			d=2a
	Холоднокатаный лист в термически обработанном состоянии			св. 2,0			24			d=2a
ТУ 14-1-5032-91				до 20	245	370-480	26			d=1,5a
				св. 20 до 40	235		25			d=2,5a
				св. 40 до 50	225		23		24,5¹	d=2,5a
				от 5 до 9					78 39³
				от 10 до 25					69 29³
				от 26 до 40					49
ТУ 302.02.988-92				до 20	260	412-530	27			d=1,5a
				24-40	250		26			d=2,5a
				41-60	240		24
				61-100	235	402-520	23
				101-160	226	402-520	23
Примечания: KCV – при комнатной температуре. KCV – при -20 °C. KCU – при -20 °C.

Механические свойства при повышенных температурах
Температура испытания, °С	σ_0,2, МПа	σ_в, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/см²
Горячекатаная заготовка размерами 140×120 мм
20	220	445	33	59	154
300	205	—	—	—	199
500	180	285	34	80	119
Лист и фасонный прокат в горячекатаном состоянии толщиной до 30 мм
20	205-340	420-520	28-37	56-68	—
200	215-285	—	—	—	—
300	205-265	—	—	—	—
400	155-255	275-490	34-43	60-73	—
500	125-175	215-390	36-43	60-73	—
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с
700	73	100	57	96	—
800	51	63	95	95	—
900	38	65	84	100	—
1000	25	43	79	100	—
1100	19	31	80	100	—
1200	14	25	84	100	—

Предел выносливости стали Ст3сп
Предел выносливости, Н/мм²		Состояние стали
σ_-1	τ_-1	Состояние стали
195	—	Лист толщиной 40 мм в горячекатаном состоянии. Образец гладкий
95	—	Образец диаметром 10 мм с надрезом

Ударная вязкость стали Ст3сп, KCU, Дж/см², при t, °С
+20	0	-20	-40	-50	Состояние поставки
41-208	40-71	31-68	9-63	11-28	Лист толщиной 10-32 мм
86-206	71-89	50-79	43-53	14-28	Фасонный прокат толщиной 12 мм

Ударная вязкость стали Ст3пс, KCU, Дж/см² (ГОСТ 380-71 отмененный)
Вид проката	Направление вырезки образца	Сечение, мм	+20 °C	-20 °C	после механического старения
Вид проката	Направление вырезки образца	Сечение, мм	не менее
Лист	Поперечное	5-9	78	39	39
		10-25	69	29	29
		26-40	49	—	—
Широкая полоса	Продольное	5-9	98	49	49
		10-25	78	29	29
		26-40	68	—	—
Сортовой и фасонный	Продольное	5-9	108	49	49
		10-25	98	29	29
		26-40	88	—	—

Технологические свойства

Ковка

Ковка стали Ст3сп
Вид полуфабриката	Температурный интервал ковки, °С		Размер сечения, мм	Условия охлаждения
Вид полуфабриката	начало	конец	Размер сечения, мм	Условия охлаждения
Слиток	1280	750	До 1000	на воздухе
Слиток	1280	750	>1000	в закрытой песочной яме
Заготовка	1300	750		на воздухе

Свариваемость

Сталь Ст3сп сваривается без ограничений.

Способы сварки стали Ст3сп:

ручная дуговая сварка (РД)
ручная аргонодуговая сварка (РАД)
автоматическая сварка под флюсом (АФ)
механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа (МП)
электрошлаковая сварка (ЭШ)
контактная сварка (КТ)

Для толщин свыше 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием

Сталь Ст3сп обрабатывается резанием в горячекатаном состоянии при HB 124 и σ_в = 410 МПа.
K_v = 1,8 (твердый сплав)
K_v = 1,6 (быстрорежущая сталь)