Главная > Справочник > Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества Ст4сп
Сталь Ст4сп – это конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества, широко используемая в различных отраслях промышленности благодаря своей доступности, хорошей свариваемости и достаточной прочности. Эта марка стали относится к категории сталей общего назначения и применяется для изготовления деталей, не подвергающихся высоким нагрузкам и требованиям к износостойкости.
Свойства стали Ст4сп:
Сталь Ст4сп обладает следующими ключевыми свойствами:
- Хорошая свариваемость: Сталь легко сваривается различными методами, что делает ее удобной для изготовления сварных конструкций.
- Достаточная прочность: Обеспечивает необходимую прочность для деталей, работающих в условиях статических и умеренных динамических нагрузок.
- Низкая стоимость: Относительно низкая стоимость по сравнению с легированными сталями делает ее экономически выгодным выбором для многих применений.
- Обрабатываемость: Хорошо поддается механической обработке, такой как резка, сверление и фрезерование.
- Ограниченная коррозионная стойкость: Подвержена коррозии во влажной среде, поэтому требует защиты в виде окраски или других покрытий.
Химический состав стали Ст4сп (ГОСТ 380-2005):
Элемент
|
Массовая доля, %
|
Углерод (C)
|
0.18 - 0.27
|
Марганец (Mn)
|
0.40 - 0.70
|
Кремний (Si)
|
0.05 - 0.17
|
Сера (S)
|
≤ 0.050
|
Фосфор (P)
|
≤ 0.040
|
Мышьяк (As)
|
≤ 0.08
|
Расшифровка обозначения:
- Ст – сталь;
- 4 – порядковый номер марки стали, указывающий на примерное содержание углерода (чем выше номер, тем больше углерода);
- сп – степень раскисления стали (спокойная). Спокойная сталь отличается более однородным химическим составом и структурой, что обеспечивает более высокие механические свойства и лучшую свариваемость по сравнению с кипящей и полуспокойной сталью.
Механические свойства стали Ст4сп (ГОСТ 380-2005):
Характеристика
|
Значение
|
Предел прочности (временное сопротивление), σв, МПа
|
420 - 500
|
Предел текучести, σт, МПа
|
≥ 245
|
Относительное удлинение, δ5, %
|
≥ 22
|
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
|
≥ 20 (при 20°C)
|
Твердость по Бринеллю, HB
|
≤ 170
|
Физические свойства стали Ст4сп:
Характеристика
|
Значение
|
Плотность, ρ, кг/м3
|
7850
|
Модуль упругости, E, ГПа
|
200 - 210
|
Коэффициент линейного расширения, α, 1/°C
|
11.8 x 10-6 (при 20-100°C)
|
Теплопроводность, λ, Вт/(м·°C)
|
46 - 51
|
Удельная теплоемкость, c, Дж/(кг·°C)
|
480 - 500
|
Электрическое сопротивление, ρ, Ом·мм2/м
|
0.14 - 0.16
|
Применение стали Ст4сп:
Сталь Ст4сп широко используется в различных отраслях промышленности благодаря своим свойствам и доступности. Основные сферы применения включают:
- Строительство: Изготовление несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений, таких как фермы, балки, колонны, перекрытия.
- Машиностроение: Производство деталей и узлов машин и механизмов, не подвергающихся высоким нагрузкам и износу, таких как кронштейны, рычаги, корпуса, крепежные элементы.
- Судостроение: Изготовление корпусных конструкций судов, надстроек, палубных механизмов.
- Автомобилестроение: Производство деталей кузова, рам, элементов подвески.
- Производство металлоконструкций: Изготовление различных металлоконструкций для промышленного и гражданского строительства, таких как ограждения, лестницы, площадки, опоры.
- Сельскохозяйственное машиностроение: Производство деталей сельскохозяйственной техники, таких как рамы, корпуса, элементы рабочих органов.
- Производство труб: Изготовление сварных труб различного назначения.
- Изготовление сортового и листового проката: Исходный материал для дальнейшей обработки и производства изделий.
Виды металлопроката из стали Ст4сп:
Сталь Ст4сп поставляется в различных видах металлопроката, что позволяет использовать ее для широкого спектра применений:
- Сортовой прокат:
- Круг (пруток круглого сечения)
- Квадрат (пруток квадратного сечения)
- Полоса (прямоугольное сечение)
- Уголок (равнополочный и неравнополочный)
- Швеллер (П-образное сечение)
- Двутавр (Н-образное сечение)
- Листовой прокат:
- Лист (тонкий и толстый)
- Рулон
- Трубы:
- Электросварные трубы
- Бесшовные трубы (редко)
- Фасонный прокат:
- Различные профили специального назначения
ГОСТы, регламентирующие сталь Ст4сп и металлопрокат из нее:
- ГОСТ 380-2005 "Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки" – определяет химический состав и механические свойства стали Ст4сп.
- ГОСТ 535-2005 "Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия" – устанавливает общие технические требования к сортовому и фасонному прокату из стали углеродистой обыкновенного качества, включая Ст4сп.
- ГОСТ 14637-89 "Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия" – устанавливает технические требования к толстолистовому прокату из стали углеродистой обыкновенного качества, включая Ст4сп.
- ГОСТ 16523-97 "Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия" – устанавливает технические требования к тонколистовому прокату из стали углеродистой обыкновенного качества, включая Ст4сп.
- ГОСТ 8639-82 "Трубы стальные квадратные. Сортамент" – определяет сортамент стальных квадратных труб, которые могут изготавливаться из стали Ст4сп.
- ГОСТ 8645-68 "Трубы стальные прямоугольные. Сортамент" – определяет сортамент стальных прямоугольных труб, которые могут изготавливаться из стали Ст4сп.
- ГОСТ 10704-91 "Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент" – определяет сортамент стальных электросварных прямошовных труб, которые могут изготавливаться из стали Ст4сп.
- Другие ГОСТы, регламентирующие производство конкретных видов металлопродукции, могут ссылаться на сталь Ст4сп как на материал для изготовления.
Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали Ст4сп:
Сталь Ст4сп широко используется в различных операциях в цехах металлообрабатывающих предприятий:
- Заготовительный цех:
- Резка: Разделение металлопроката на заготовки требуемых размеров с использованием ленточнопильных станков, гильотинных ножниц, газовой резки или плазменной резки.
- Правка: Устранение деформаций металлопроката с использованием прессов или вальцов.
- Гибка: Изменение формы металлопроката с использованием гибочных прессов или вальцов.
- Механический цех:
- Токарная обработка: Обработка заготовок на токарных станках для придания им требуемой формы и размеров.
- Фрезерная обработка: Обработка заготовок на фрезерных станках для получения плоских и фасонных поверхностей.
- Сверление: Создание отверстий в заготовках с использованием сверлильных станков.
- Шлифование: Финишная обработка поверхностей для достижения высокой точности и шероховатости.
- Сварочный цех:
- Сварка: Соединение металлических деталей с использованием различных методов сварки, таких как дуговая сварка, газовая сварка, точечная сварка. Сталь Ст4сп хорошо сваривается, что делает ее удобной для изготовления сварных конструкций.
- Зачистка сварных швов: Удаление грата и других дефектов сварки с использованием шлифовальных машин.
- Термический цех: (При необходимости)
- Отжиг: Термическая обработка для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости.
- Нормализация: Термическая обработка для повышения прочности и твердости. (Редко применяется для Ст4сп)
- Покрасочный цех:
- Очистка поверхности: Подготовка поверхности металла к покраске путем удаления ржавчины, окалины и других загрязнений с использованием дробеструйной обработки, пескоструйной обработки или химической очистки.
- Грунтование: Нанесение грунтовочного слоя для защиты металла от коррозии и улучшения адгезии краски.
- Покраска: Нанесение лакокрасочного покрытия для защиты металла от коррозии и придания ему эстетического вида.
Сталь Ст4сп – это универсальный материал, широко используемый в различных отраслях промышленности. Ее доступность, хорошая свариваемость и достаточная прочность делают ее экономически выгодным и практичным выбором для многих применений. Знание свойств, характеристик и областей применения стали Ст4сп позволяет правильно выбирать ее для конкретных задач и обеспечивать надежность и долговечность изготавливаемых конструкций и изделий.