Главная  >  Справочник  >  Сталь конструкционная углеродистая качественная ст25

Сталь конструкционная углеродистая качественная марки 25: описание, свойства и применение

Сталь 25 – это конструкционная углеродистая качественная сталь, широко используемая в машиностроении и других отраслях промышленности для изготовления деталей, требующих повышенной прочности и износостойкости, но не подвергающихся высоким температурам. Её сбалансированный химический состав и оптимальные механические свойства обеспечивают надёжную работу изделий в различных условиях эксплуатации.

 

Описание и Особенности стали 25:

Сталь 25 относится к классу углеродистых качественных сталей. Это означает, что ее состав строго контролируется, содержание вредных примесей (серы и фосфора) минимально, а технология выплавки и обработки обеспечивает однородную структуру и высокие эксплуатационные характеристики. Основным легирующим элементом является углерод, содержание которого определяет прочность и твердость стали. Цифра "25" в обозначении марки указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента, то есть, примерно 0,25%.

 

Преимущества использования стали 25:

• Хорошая свариваемость: Сталь 25 хорошо сваривается различными способами, что позволяет изготавливать сложные конструкции.
• Высокая прочность и износостойкость: Обеспечивается заданным содержанием углерода и технологией термообработки.
• Удовлетворительная обрабатываемость: Легко поддается механической обработке (точение, фрезерование, сверление).
• Оптимальное сочетание прочности и пластичности: Позволяет изготавливать детали, способные выдерживать значительные нагрузки и деформации.
• Относительно невысокая стоимость: Делает сталь 25 экономически выгодным материалом для широкого спектра применений.

 

Расшифровка обозначений:

• "Сталь": Указывает на принадлежность материала к классу сталей.
• "25": Содержание углерода в сотых долях процента (в данном случае, около 0,25%). Отсутствие буквенных обозначений, указывают на то, что сталь углеродистая и не содержит легирующих добавок.
• "Качественная": Указывает на ограниченное содержание серы и фосфора, по сравнению с углеродистой сталью обыкновенного качества.

 

Химический состав стали 25 (ГОСТ 1050-2013):

Элемент	Содержание, %
Углерод (C)	0.22 - 0.30
Кремний (Si)	0.17 - 0.37
Марганец (Mn)	0.40 - 0.70
Никель (Ni)	до 0.30
Сера (S)	до 0.040
Фосфор (P)	до 0.035
Хром (Cr)	до 0.30
Медь (Cu)	до 0.30
Мышьяк (As)	до 0.08

Примечание: Содержание элементов указано в соответствии с требованиями ГОСТ 1050-2013. В зависимости от требований к конкретной детали или изделия, химический состав может быть скорректирован в пределах, установленных стандартом.

 

Механические свойства стали 25:

Механические свойства стали 25 зависят от способа обработки (нормализация, закалка, отпуск) и размеров заготовки. Ниже приведены типичные значения механических свойств для стали 25 после нормализации:

 

Свойство	Значение
Предел прочности (временное сопротивление) σ<sub>в</sub>, МПа	440 - 530
Предел текучести σ<sub>т</sub>, МПа	255 - 295
Относительное удлинение δ<sub>5</sub>, %	24 - 28
Относительное сужение ψ, %	55 - 60
Твердость по Бринеллю HB, не более	179

Расшифровка обозначений:

• σ_в (Предел прочности) – максимальное напряжение, которое материал может выдержать до начала разрушения.
• σ_т (Предел текучести) – напряжение, при котором материал начинает деформироваться без увеличения нагрузки.
• δ₅ (Относительное удлинение) – процентное увеличение длины образца после разрыва по отношению к его первоначальной длине. Характеризует пластичность материала.
• ψ (Относительное сужение) – процентное уменьшение площади поперечного сечения образца после разрыва по отношению к его первоначальной площади. Характеризует пластичность материала.
• HB (Твердость по Бринеллю) – показатель твердости материала, определяемый путем вдавливания стального шарика в поверхность материала под определенной нагрузкой.

 

Физические свойства стали 25:

Свойство	Значение
Плотность, кг/м<sup>3</sup>	7850
Теплопроводность, Вт/(м·К)	50
Удельная теплоемкость, Дж/(кг·К)	462
Коэффициент линейного расширения, 1/°C	11.7 x 10<sup>-6</sup>
Модуль упругости, ГПа	206
Электрическое сопротивление, Ом·мм<sup>2</sup>/м	0.14

 

Области применения стали 25:

Благодаря своим свойствам, сталь 25 широко используется в различных отраслях промышленности:

• Машиностроение:
  • Изготовление крепежных деталей (болты, винты, гайки), работающих при невысоких нагрузках.
  • Производство осей, валов, шестерен, дисков и других деталей, требующих прочности и износостойкости.
  • Изготовление деталей кузовов автомобилей и других транспортных средств.
  • Производство элементов сельскохозяйственной техники.
• Строительство:
  • Изготовление арматурных элементов для железобетонных конструкций.
  • Производство сварных конструкций, не подвергающихся высоким температурам.
• Судостроение:
  • Изготовление деталей корпусов судов и механизмов, эксплуатируемых в условиях морской воды.
• Производство труб:
  • Изготовление бесшовных труб для различных целей.
• Производство кованых изделий:
  • Производство поковок для различных нужд машиностроения.
• Сталь 25 используется для изготовления деталей, подвергающихся цементации (насыщению поверхностного слоя углеродом) и последующей закалке для повышения твердости поверхности.

 

Виды металлопроката из стали 25:

Сталь 25 поставляется в виде различных видов металлопроката:

• Сортовой прокат:
  • Круг (ГОСТ 2590-2006)
  • Квадрат (ГОСТ 2591-2006)
  • Полоса (ГОСТ 103-2006)
  • Шестигранник (ГОСТ 2879-2006)
• Листовой прокат:
  • Лист горячекатаный (ГОСТ 16523-97)
  • Лист холоднокатаный (ГОСТ 19904-90)
• Трубный прокат:
  • Трубы бесшовные горячедеформированные (ГОСТ 8732-78)
  • Трубы бесшовные холоднодеформированные (ГОСТ 8734-75)
• Поковки и штамповки:
  • (ГОСТ 8479-70)

 

ГОСТы, регламентирующие производство и применение стали 25:

• ГОСТ 1050-2013: Сталь углеродистая качественная конструкционная. Общие технические условия. Этот стандарт определяет требования к химическому составу, механическим свойствам, макро- и микроструктуре стали 25.
• ГОСТ 2590-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент.
• ГОСТ 2591-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.
• ГОСТ 103-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент.
• ГОСТ 2879-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент.
• ГОСТ 16523-97: Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия.
• ГОСТ 19904-90: Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент.
• ГОСТ 8732-78: Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент.
• ГОСТ 8734-75: Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент.
• ГОСТ 8479-70: Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия.
• Ряд отраслевых стандартов и технических условий (ТУ), регламентирующих производство и применение конкретных деталей и изделий из стали 25.

Применение стали 25 должно осуществляться строго в соответствии с требованиями указанных ГОСТов и ТУ.

 

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали 25:

Сталь 25 широко применяется в различных цехах металлургических и машиностроительных предприятий, включая:

• Заготовительный цех:
  • Резка сортового и листового проката на заготовки требуемой длины и формы (газовая, плазменная, механическая резка).
  • Правка и калибровка заготовок.
• Кузнечный цех:
  • Изготовление поковок методом свободной ковки и штамповки. Поковки из стали 25 используются для изготовления валов, осей, крепежных деталей и других изделий.
• Термический цех:
  • Нормализация: Для улучшения структуры стали и повышения ее прочности.
  • Отжиг: Для снятия внутренних напряжений и повышения пластичности.
  • Цементация: Насыщение поверхностного слоя углеродом для повышения твердости и износостойкости поверхности деталей. После цементации, как правило, следует закалка и низкий отпуск.
  • Закалка: Для повышения твердости и прочности стали.
  • Отпуск: Для снятия внутренних напряжений после закалки и повышения вязкости. В зависимости от требуемых свойств детали выбирается низкий, средний или высокий отпуск.
• Механический цех:
  • Токарная обработка: Изготовление деталей вращения (валы, оси, диски, втулки) на токарных станках.
  • Фрезерная обработка: Изготовление деталей сложной формы (корпуса, кронштейны) на фрезерных станках.
  • Сверлильная обработка: Сверление отверстий различного диаметра.
  • Шлифовальная обработка: Для достижения высокой точности и чистоты поверхности деталей.
  • Зуборезная обработка: Изготовление зубчатых колес и других деталей с зубьями.
• Сварочный цех:
  • Сварка конструкций из стали 25 различными способами (ручная дуговая сварка, полуавтоматическая сварка в среде защитных газов, автоматическая сварка под флюсом).
• Инструментальный цех:
  • Изготовление простых инструментов и приспособлений.
• Ремонтный цех:
  • Восстановление и ремонт деталей из стали 25.

 

Правильный выбор режима термической обработки и технологии механической обработки позволяет получить детали из стали 25 с требуемыми свойствами и обеспечить их надежную работу в течение длительного срока.