Главная  >  Справочник  >  Сталь конструкционная низколегированная 17ГС

Сталь конструкционная низколегированная марки 17ГС: описание, свойства и применение

Сталь 17ГС – конструкционная низколегированная сталь, широко используемая в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию хорошей прочности, свариваемости и технологичности. Она относится к категории сталей, предназначенных для изготовления сварных конструкций, работающих в условиях статических и динамических нагрузок, а также при пониженных температурах.

 

Свойства стали 17ГС

Сталь 17ГС обладает следующими ключевыми свойствами:

• Высокая прочность: Обеспечивает надежность и долговечность конструкций, работающих под нагрузкой.
• Хорошая свариваемость: Позволяет изготавливать сложные конструкции с применением различных видов сварки без риска образования трещин и других дефектов.
• Удовлетворительная хладостойкость: Обеспечивает возможность эксплуатации конструкций при отрицательных температурах.
• Технологичность: Хорошо поддается обработке давлением, резкой и другим видам механической обработки.
• Стойкость к атмосферной коррозии: Повышает срок службы изделий при эксплуатации на открытом воздухе.

 

Химический состав стали 17ГС

Химический состав стали 17ГС определяется по ГОСТ 19281-2014 и представлен в таблице:

Элемент	Массовая доля, %
Углерод (C)	0.14 - 0.20
Кремний (Si)	0.40 - 0.70
Марганец (Mn)	1.30 - 1.70
Хром (Cr)	≤ 0.30
Никель (Ni)	≤ 0.30
Медь (Cu)	≤ 0.30
Ванадий (V)	≤ 0.10
Азот (N)	≤ 0.012
Фосфор (P)	≤ 0.035
Сера (S)	≤ 0.040
Мышьяк (As)	≤ 0.08
Железо (Fe)	Остальное

 

Расшифровка обозначения:

• 17 – указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента (0.17%).
• ГС – указывает на наличие в составе марганца (Г) и кремния (С) как основных легирующих элементов.

 

Механические свойства стали 17ГС

Механические свойства стали 17ГС зависят от способа обработки и толщины проката. Типичные значения при комнатной температуре (20°C) приведены ниже:

Свойство	Значение
Предел текучести (σт), МПа	≥ 345 (для проката толщиной до 20 мм)
Временное сопротивление (σв), МПа	490 - 630 (для проката толщиной до 20 мм)
Относительное удлинение (δ5), %	≥ 21 (для проката толщиной до 20 мм)
Ударная вязкость (KCU), Дж/см2	≥ 294 (при 20°C)

 

Физические свойства стали 17ГС

Свойство	Значение
Плотность, кг/м3	7850
Модуль упругости, ГПа	206 - 210
Коэффициент линейного расширения, 1/°C	11.7 x 10-6 (20-100°C)
Теплопроводность, Вт/(м*°C)	46-50
Удельное электросопротивление, мкОм*м	0.24 - 0.27

 

Сферы применения стали 17ГС

Сталь 17ГС широко применяется в различных отраслях промышленности благодаря своим свойствам и свариваемости:

• Строительство:
  • Несущие конструкции зданий и сооружений (фермы, балки, колонны).
  • Мостовые конструкции.
  • Опорные элементы.
  • Каркасы промышленных зданий.
• Машиностроение:
  • Элементы сварных корпусов и рам.
  • Детали, работающие под динамическими нагрузками.
  • Компоненты сельскохозяйственной техники.
  • Запчасти для железнодорожного транспорта (вагоны, платформы).
• Судостроение:
  • Корпусные конструкции судов.
  • Элементы надстроек.
  • Оборудование для морских платформ.
• Нефтегазовая промышленность:
  • Трубопроводы.
  • Емкости и резервуары.
  • Металлоконструкции буровых установок.
• Производство металлоконструкций:
  • Рекламные щиты и конструкции.
  • Ограждения и заборы.
  • Опоры линий электропередач.
  • Различные сварные изделия.

 

Виды металлопроката из стали 17ГС

Сталь 17ГС поставляется в виде различных видов металлопроката:

• Листовой прокат:
  • Листы горячекатаные (толстые и тонкие).
  • Листы холоднокатаные (в основном для более тонких изделий).
  • Профилированный лист (гофрированный, трапециевидный).
• Сортовой прокат:
  • Круг.
  • Квадрат.
  • Полоса.
  • Шестигранник.
• Фасонный прокат:
  • Уголок (равнополочный и неравнополочный).
  • Швеллер.
  • Двутавр (балка).
• Трубный прокат:
  • Трубы электросварные.
  • Трубы бесшовные.
• Гнутые профили:
  • Различные профили, изготавливаемые методом гибки листового проката.

 

ГОСТы, регламентирующие сталь 17ГС и металлопрокат из нее

Сталь 17ГС и металлопрокат из нее изготавливаются в соответствии со следующими стандартами:

• ГОСТ 19281-2014: Прокат толстый и широкополосный из сталей для строительных конструкций. Общие технические условия. (Основной стандарт, определяющий требования к химическому составу и механическим свойствам стали 17ГС).
• ГОСТ 14637-89: Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия.
• ГОСТ 1577-93: Прокат толстый и тонкий из конструкционной качественной стали. Технические условия.
• ГОСТ 27772-2015: Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия. (Может применяться к прокату из стали 17ГС, предназначенному для строительных конструкций).
• ГОСТ 82-70: Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный. Сортамент.
• ГОСТ 535-2005: Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия.
• ГОСТ 2590-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент.
• ГОСТ 2591-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.
• ГОСТ 8240-97: Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент.
• ГОСТ 8239-89: Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент.
• ГОСТ 8509-93: Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент.
• ГОСТ 8510-86: Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. Сортамент.
• ГОСТ 10704-91: Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент.
• ГОСТ 8732-78: Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент.

 

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали 17ГС

В различных цехах металлургических и машиностроительных предприятий сталь 17ГС используется в следующих операциях:

• Металлургическое производство:
  • Плавка стали: Производство стали 17ГС в электропечах или конвертерах с последующей разливкой в слитки или заготовки для дальнейшей переработки.
  • Прокатное производство: Горячая прокатка слитков и заготовок в листовой, сортовой и фасонный прокат на прокатных станах.
  • Термическая обработка: Отжиг, нормализация, отпуск для улучшения механических свойств проката.
• Производство металлоконструкций:
  • Резка: Газовая, плазменная или лазерная резка листового и сортового проката для получения заготовок требуемых размеров и формы.
  • Гибка: Гибка листового и сортового проката на гибочных прессах для придания им необходимой конфигурации.
  • Сварка: Сварка заготовок в единую конструкцию с использованием различных видов сварки (ручная дуговая, полуавтоматическая, автоматическая).
  • Механическая обработка: Обработка сварных швов, сверление отверстий, фрезерование и другие виды механической обработки для достижения требуемых размеров и точности.
  • Антикоррозионная защита: Нанесение защитных покрытий (грунтовка, покраска, цинкование) для защиты металлоконструкций от коррозии.
• Машиностроительное производство:
  • Механическая обработка: Токарная, фрезерная, шлифовальная обработка деталей из проката стали 17ГС для получения точных размеров и требуемой шероховатости поверхности.
  • Термическая обработка: Закалка и отпуск отдельных деталей для повышения их твердости и износостойкости.
  • Сборка: Сборка деталей в узлы и агрегаты с использованием сварки, болтовых соединений и других видов крепежа.
• Трубное производство:
  • Формовка: Формовка листовой стали в трубы на специальных станах.
  • Сварка: Сварка продольного шва трубы.
  • Контроль качества: Проверка качества сварного шва и геометрических размеров трубы.
  • Термическая обработка: Термическая обработка трубы для снятия остаточных напряжений.
• Производство гнутых профилей:
  • Гибка: Гибка листового проката на профилегибочных станах для получения гнутых профилей различной конфигурации.
  • Резка: Резка профилей на мерные длины.

 

Таким образом, сталь 17ГС является универсальным материалом, широко используемым в различных отраслях промышленности для изготовления сварных конструкций и деталей, работающих в условиях статических и динамических нагрузок. Ее свариваемость, прочность и технологичность делают ее незаменимой при производстве широкого спектра изделий.