Главная  >  Справочник  >  Сталь конструкционная низколегированная 12Г2С

Сталь конструкционная низколегированная марки 12Г2С: описание, свойства и применение

Сталь 12Г2С – это конструкционная низколегированная сталь, широко используемая в различных отраслях промышленности благодаря своим оптимальным свойствам и сбалансированному химическому составу. Она сочетает в себе достаточную прочность, хорошую свариваемость и устойчивость к хрупкому разрушению, что делает ее незаменимой во многих конструкциях и изделиях.

 

Основные характеристики и преимущества стали 12Г2С:

 

• Высокая прочность: Обеспечивает надежность и долговечность конструкций, работающих под нагрузкой.
• Хорошая свариваемость: Позволяет создавать сложные сварные конструкции без риска образования трещин и дефектов.
• Устойчивость к хрупкому разрушению: Гарантирует безопасность эксплуатации в условиях низких температур.
• Оптимальная обрабатываемость: Облегчает процессы резки, гибки, штамповки и других видов обработки металла.
• Экономичность: Благодаря оптимальному сочетанию свойств и стоимости, сталь 12Г2С является экономически выгодным материалом для многих применений.
•  

Расшифровка обозначения стали 12Г2С:

• 12: Условное обозначение содержания углерода в сотых долях процента (в данном случае, около 0,12%).
• Г2: Указывает на наличие марганца (Mn) в качестве легирующего элемента, при этом цифра "2" означает содержание марганца около 2%.
• С: Обозначает наличие кремния (Si) в качестве легирующего элемента.

 

 

Химический состав стали 12Г2С (ГОСТ 19281-2014):

Элемент	Содержание, %
Углерод (C)	0,10 - 0,18
Марганец (Mn)	1,30 - 1,70
Кремний (Si)	0,60 - 0,90
Хром (Cr)	До 0,30
Никель (Ni)	До 0,30
Медь (Cu)	До 0,30
Ванадий (V)	До 0,12
Титан (Ti)	До 0,03
Азот (N)	До 0,008
Мышьяк (As)	До 0,08
Фосфор (P)	До 0,035
Сера (S)	До 0,040
Железо (Fe)	Остальное

 

Механические свойства стали 12Г2С (ГОСТ 19281-2014):

Механические свойства стали 12Г2С зависят от способа обработки и толщины проката. Приведенные ниже значения являются ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий производства и применения.

Свойство	Значение
Предел текучести (σт), МПа	≥ 345 (для толщины до 20 мм)
Временное сопротивление (σв), МПа	490 - 630
Относительное удлинение (δ5), %	≥ 21
Ударная вязкость (KCU), Дж/см2	≥ 294 (при 20°C), ≥ после механического старения (от чего зависит этот параметр, нужно уточнить )
Прокаливаемость(от чего зависит этот параметр, нужно уточнить )	Средняя
Свариваемость	Хорошая, без ограничений
Склонность к отпускной хрупкости	Малосклонна

 

Физические свойства стали 12Г2С:

Свойство	Значение
Плотность, кг/м3	7850
Модуль упругости (E), ГПа	206 - 216
Коэффициент линейного расширения (α), 10-6/°C	11 - 12 (в диапазоне 20-100°C)
Теплопроводность (λ), Вт/(м·°C)	44 - 50
Удельная теплоемкость (c), Дж/(кг·°C)	480 - 500
Электрическое сопротивление (ρ), мкОм·м	0,22 - 0,25

 

Сферы применения стали 12Г2С:

Сталь 12Г2С широко используется в различных отраслях промышленности, где требуется сочетание прочности, свариваемости и устойчивости к хрупкому разрушению. Основные сферы применения включают:

• Строительство:
  • Несущие конструкции зданий и сооружений (каркасы, фермы, балки, колонны).
  • Мостовые конструкции.
  • Ограждения.
  • Сваи.
• Машиностроение:
  • Корпуса и детали машин и оборудования.
  • Рамы и шасси транспортных средств.
  • Детали сельскохозяйственной техники.
  • Емкости и резервуары для хранения и транспортировки жидкостей и газов.
• Судостроение:
  • Корпуса судов и морских сооружений.
  • Детали судовых механизмов и оборудования.
• Трубопроводный транспорт:
  • Магистральные трубопроводы для транспортировки нефти, газа и других веществ.
  • Детали трубопроводной арматуры.
• Энергетика:
  • Металлоконструкции опор ЛЭП.
  • Детали энергетического оборудования.
• Производство металлоконструкций:
  • Различные металлоконструкции промышленного назначения.
  • Опорные конструкции для оборудования.
  • Рекламные щиты.
  • Спортивные сооружения.

 

Виды металлопроката из стали 12Г2С:

Сталь 12Г2С поставляется в виде широкого ассортимента металлопроката, что позволяет использовать ее в различных конструкциях и изделиях. Основные виды металлопроката из стали 12Г2С включают:

• Листовой прокат:
  • Листы горячекатаные (ГОСТ 19903-2015).
  • Листы холоднокатаные (ГОСТ 19904-90).
• Сортовой прокат:
  • Круг (ГОСТ 2590-2006).
  • Квадрат (ГОСТ 2591-2006).
  • Полоса (ГОСТ 103-2006).
  • Шестигранник (ГОСТ 2879-2006).
• Фасонный прокат:
  • Уголок (ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86).
  • Швеллер (ГОСТ 8240-97).
  • Двутавр (ГОСТ 8239-89).
• Трубы:
  • Трубы электросварные (ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80).
  • Трубы бесшовные (ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75).

 

ГОСТы, регламентирующие сталь 12Г2С и металлопрокат из нее:

• ГОСТ 19281-2014: Прокат толстый и широкополосный из конструкционной низколегированной стали. Общие технические условия. (Основной ГОСТ, определяющий требования к стали 12Г2С.)
• ГОСТ 19903-2015: Прокат листовой горячекатаный. Сортамент.
• ГОСТ 19904-90: Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент.
• ГОСТ 2590-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент.
• ГОСТ 2591-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.
• ГОСТ 103-2006: Полоса стальная горячекатаная. Сортамент.
• ГОСТ 2879-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент.
• ГОСТ 8509-93: Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент.
• ГОСТ 8510-86: Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. Сортамент.
• ГОСТ 8240-97: Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент.
• ГОСТ 8239-89: Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент.
• ГОСТ 10704-91: Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент.
• ГОСТ 10705-80: Трубы стальные электросварные. Технические условия.
• ГОСТ 8732-78: Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент.
• ГОСТ 8734-75: Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент.
• Также могут применяться другие ГОСТы и стандарты, в зависимости от конкретной области применения и требований к изделию.

 

Операции в цехах, использующие сталь 12Г2С:

Сталь 12Г2С широко используется в различных производственных процессах в цехах, занимающихся обработкой металла и изготовлением металлоконструкций. Вот некоторые из основных операций:

• Заготовительный цех:
  • Резка металла: Сталь 12Г2С режется на заготовки нужного размера и формы с использованием различных методов:
    • Газовая резка: (при больших толщинах) Для раскроя толстого листового проката.
    • Плазменная резка: Для быстрого и точного раскроя листов средней толщины.
    • Ленточнопильная резка: Для резки сортового проката (круга, квадрата, полосы).
    • Гильотинная резка: Для рубки листового металла.
  • Разметка: Нанесение размеров и контуров на заготовки перед обработкой.
• Механический цех:
  • Токарная обработка: Изготовление деталей вращения (валов, осей, втулок) на токарных станках.
  • Фрезерная обработка: Изготовление деталей сложной формы на фрезерных станках.
  • Сверление: Создание отверстий различного диаметра.
  • Шлифовка: Достижение высокой точности размеров и шероховатости поверхности.
• Сварочный цех:
  • Сварка металлоконструкций: Соединение заготовок из стали 12Г2С в единую конструкцию с использованием различных методов сварки:
    • Ручная дуговая сварка (РДС/MMA): Универсальный метод для сварки в различных положениях.
    • Полуавтоматическая сварка (GMAW/MIG/MAG): Высокопроизводительный метод для сварки длинных швов.
    • Автоматическая сварка под флюсом (SAW): Для сварки толстых листов и конструкций с высокой скоростью.
    • Аргонодуговая сварка (GTAW/TIG): Для сварки ответственных конструкций, требующих высокого качества шва.
  • Зачистка сварных швов: Удаление шлака и неровностей после сварки.
• Кузнечный цех (при необходимости):
  • Ковка: Изменение формы заготовок под воздействием высоких температур и ударов.
  • Штамповка: Изготовление деталей сложной формы с использованием штампов.
• Термический цех (при необходимости):
  • Термическая обработка: Изменение структуры и свойств стали 12Г2С (отжиг, нормализация, закалка, отпуск) для улучшения ее механических характеристик.
• Цех металлоконструкций:
  • Сборка металлоконструкций: Соединение отдельных деталей и узлов в единую металлоконструкцию.
  • Контроль качества: Проверка размеров, формы и качества сварных швов готовых металлоконструкций.
• Покрасочный цех:
  • Подготовка поверхности: Очистка поверхности металлоконструкций от ржавчины, окалины и загрязнений.
  • Нанесение лакокрасочных покрытий: Защита металлоконструкций от коррозии с использованием различных видов красок и эмалей.
• Инструментальный цех:
  • Изготовление оснастки и нестандартного оборудования для основных цехов.
  • Ремонт и обслуживание технологической оснастки и оборудования.

 

Эти операции могут выполняться как в отдельных цехах, так и в рамках одного производственного комплекса, в зависимости от масштаба производства и специализации предприятия. Использование стали 12Г2С позволяет создавать прочные, надежные и долговечные конструкции и изделия, отвечающие современным требованиям промышленности.