Главная  >  Справочник  >  Сталь конструкционная углеродистая качественная ст35

Сталь конструкционная углеродистая качественная марки 35: описание, свойства и применение

Сталь 35 – это конструкционная углеродистая сталь, относящаяся к категории качественных сталей. Она широко применяется в машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности благодаря своей хорошей прочности, обрабатываемости и относительно невысокой стоимости. Эта сталь характеризуется оптимальным сочетанием прочности и пластичности, что позволяет использовать ее для изготовления деталей, работающих в условиях средних нагрузок и температур.

 

Ключевые характеристики стали 35:

• Углеродистая: Основным легирующим элементом является углерод (C), определяющий прочность и твердость стали.
• Конструкционная: Предназначена для изготовления различных конструкционных элементов, деталей машин и механизмов.
• Качественная: Производится с повышенными требованиями к химическому составу, чистоте металла и механическим свойствам, что обеспечивает более высокую надежность и долговечность по сравнению с обыкновенными углеродистыми сталями.
• Свариваемость: Ограниченно свариваемая, требует предварительного подогрева и последующей термообработки для предотвращения образования трещин в сварном шве.
• Обрабатываемость: Хорошо поддается механической обработке резанием, ковке, штамповке и другим видам обработки.
• Термообработка: Широко применяется термообработка (закалка, отпуск, нормализация) для улучшения механических свойств и повышения твердости.

Расшифровка обозначения стали 35:

• 35 – указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента. В данном случае, содержание углерода составляет примерно 0,35%.

 

Химический состав стали 35 (ГОСТ 1050-2013):

Элемент	Содержание, %
Углерод (C)	0,32 - 0,40
Кремний (Si)	0,17 - 0,37
Марганец (Mn)	0,50 - 0,80
Никель (Ni)	≤ 0,30
Сера (S)	≤ 0,040
Фосфор (P)	≤ 0,035
Хром (Cr)	≤ 0,30
Медь (Cu)	≤ 0,30
Мышьяк (As)	≤ 0,08

Примечание: Содержание элементов может незначительно варьироваться в зависимости от требований конкретного стандарта или технических условий.

 

Механические свойства стали 35 (ГОСТ 1050-2013) в зависимости от состояния поставки и сечения проката:

Приведенные значения являются ориентировочными и могут изменяться в зависимости от конкретных условий производства, размеров проката и режима термообработки.

 

Состояние поставки: горячекатаный или кованый, нормализованный

Свойство	Единица измерения	Значение (для диаметра/толщины до 20 мм)	Значение (для диаметра/толщины 20-40 мм)	Значение (для диаметра/толщины 40-60 мм)
Предел прочности (σв)	МПа	510 - 640	490 - 620	470 - 600
Предел текучести (σт)	МПа	≥ 295	≥ 275	≥ 255
Относительное удлинение (δ5)	%	≥ 23	≥ 24	≥ 25
Относительное сужение (ψ)	%	≥ 50	≥ 55	≥ 60
Ударная вязкость (KCU)	Дж/см2	≥ 59	≥ 69	≥ 78

 

Состояние поставки: после закалки и отпуска

Свойство	Единица измерения	Значение (закалка 860 °C, отпуск 500 °C)
Предел прочности (σв)	МПа	690-830
Предел текучести (σт)	МПа	≥ 450
Относительное удлинение (δ5)	%	≥ 16
Относительное сужение (ψ)	%	≥ 45
Ударная вязкость (KCU)	Дж/см2	≥ 78
Физические свойства стали 35:

 

Свойство	Единица измерения	Значение	Температура
Плотность	кг/м3	7826	20 °C
Модуль упругости первого рода (E)	ГПа	206	20 °C
Коэффициент линейного теплового расширения	10^-6/°C	11.7	20-100 °C
Теплопроводность	Вт/(м·°C)	46	20 °C
Удельная теплоемкость	Дж/(кг·°C)	480	20 °C
Электрическое сопротивление	мкОм·м	0.16	20 °C

 

Сферы применения стали 35:

Сталь 35 используется для изготовления широкого спектра деталей и конструкций, работающих в условиях средних нагрузок и температур, где требуется хорошее сочетание прочности и пластичности.

• Машиностроение:
  • Валы, оси, шестерни (небольшие), диски, зубчатые колеса, вал-шестерни, шпиндели, крепежные детали (болты, гайки, шпильки), пальцы, кулачки, тяги, рычаги, фланцы.
  • Детали, подвергающиеся поверхностной закалке (улучшает износостойкость).
  • Заготовки для поковок и штамповок.
• Транспортное машиностроение:
  • Детали автомобилей, тракторов и другой техники.
  • Элементы железнодорожного транспорта (неответственные).
• Строительство:
  • Несущие элементы металлоконструкций (в ограниченном объеме, преимущественно для небольших конструкций, не требующих высокой свариваемости).
  • Крепежные элементы (в ограниченном объеме).
• Сельскохозяйственное машиностроение:
  • Детали плугов, культиваторов и другой сельскохозяйственной техники.
• Производство инструментов:
  • Некоторые виды ручного инструмента (зубила, молотки).

 

Виды металлопроката из стали 35:

Сталь 35 поставляется в различных видах металлопроката:

• Сортовой прокат:
  • Круг (ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 1050-2013).
  • Квадрат (ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 1050-2013).
  • Полоса (ГОСТ 103-2006, ГОСТ 1050-2013).
  • Шестигранник (ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 1050-2013).
• Листовой прокат:
  • Лист (ГОСТ 16523-97, ГОСТ 14637-89).
• Трубы:
  • Бесшовные трубы (ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74).
• Поковки и штамповки:
  • Поковки (ГОСТ 8479-70).

 

ГОСТы, регламентирующие сталь 35 и металлопрокат из нее:

• ГОСТ 1050-2013 – Сталь сортовая калиброванная, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия. (Основной стандарт, определяющий химический состав, механические свойства и общие требования к стали 35).
• ГОСТ 1577-93 – Прокат толстый и тонкий из углеродистой качественной конструкционной стали. Технические условия.
• ГОСТ 8479-70 – Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия.
• ГОСТ 2590-2006 – Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент.
• ГОСТ 2591-2006 – Прокат стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.
• ГОСТ 103-2006 – Полоса стальная горячекатаная. Сортамент.
• ГОСТ 2879-2006 – Прокат стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент.
• ГОСТ 16523-97 – Прокат тонколистовой из углеродистой качественной и обыкновенного качества стали общего назначения. Технические условия.
• ГОСТ 14637-89 – Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия.
• ГОСТ 8731-74 – Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические условия.
• ГОСТ 8733-74 – Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и теплодеформированные. Технические условия.
• ГОСТ 7505-89 - Поковки стальные штампованные.

Примечание: Список ГОСТов может быть неполным, так как существуют и другие стандарты и технические условия, в которых упоминается сталь 35.

 

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали 35:

Сталь 35 используется в различных производственных цехах, где применяются разнообразные технологические процессы:

• Механическая обработка:
  • Токарная обработка: Изготовление валов, осей, шпинделей и других деталей вращения на токарных станках.
  • Фрезерная обработка: Создание плоских и фасонных поверхностей, пазов, канавок на фрезерных станках.
  • Сверление и растачивание: Получение отверстий различного диаметра и точности.
  • Шлифование: Достижение высокой точности и чистоты поверхности деталей.
  • Нарезание резьбы: Формирование резьбы на болтах, гайках, шпильках и других крепежных элементах.
• Термическая обработка:
  • Закалка: Повышение твердости и прочности стали путем нагрева до определенной температуры и быстрого охлаждения.
  • Отпуск: Снижение хрупкости закаленной стали путем нагрева до более низкой температуры.
  • Нормализация: Улучшение структуры стали и снятие внутренних напряжений путем нагрева и последующего охлаждения на воздухе.
  • Цементация: Насыщение поверхностного слоя стали углеродом для повышения твердости и износостойкости.
  • Азотирование: Насыщение поверхностного слоя стали азотом для повышения твердости, износостойкости и коррозионной стойкости.
• Кузнечно-прессовое производство:
  • Ковка: Изменение формы заготовки путем пластической деформации под ударами молота или пресса.
  • Штамповка: Изготовление деталей сложной формы с использованием штампов.
  • Гибка: Изменение формы заготовки путем изгибания.
  • Высадка: Увеличение сечения заготовки в определенном месте.
• Сварочное производство:
  • Сварка: Соединение деталей путем сплавления металла. Для стали 35, как правило, требуется предварительный подогрев и последующая термообработка для снижения риска образования трещин.
• Литейное производство (реже):
  • Литье: Изготовление деталей путем заливки расплавленного металла в форму. Сталь 35 редко используется для литья из-за относительно высокой температуры плавления и склонности к образованию дефектов.
• Гальваническое производство:
  • Цинкование, хромирование, никелирование: Нанесение защитных покрытий для повышения коррозионной стойкости.

 

Сталь 35 – это универсальный и экономичный материал, широко используемый в различных отраслях промышленности. Ее хорошие механические свойства, обрабатываемость и доступность делают ее оптимальным выбором для изготовления множества деталей и конструкций, работающих в условиях средних нагрузок. Правильный выбор режима термообработки и соблюдение технологических процессов позволяют получить изделия с заданными характеристиками и обеспечить их надежную работу в течение длительного времени. При выборе стали 35 необходимо учитывать требования к свариваемости и необходимость предварительной подготовки и последующей обработки сварных соединений.