Сталь марки 35 относится к разряду конструкционных углеродистых и качественных. Преимущественные области использования – строительная отрасль и машиностроительная промышленность, где наиболее полноценно используются ее качества: твердость и податливость к различным обработкам.
Выпускают сталь 35 по канонам ГОСТа 1050-88, что определяет ее ключевые факторы: состав химических элементов, механические свойства, степень твердости и методы обработки.
Химсостав, базовые характеристики сталь 35
Даже в названии стали 35 присутствуют ее базовые показатели. Цифры обозначают удельный процент веса углерода при небольшом количестве других примесей. Это и определяет ее замечательные свойства, получившие широкое распространение в промышленности.
Удельный вес химических веществ расположен таким порядком: Fe – приблизительно 97, углерод – 0,32 - 0,4, массосодержание кремния от 0,17 до 0,37, магния – 0,5-0,8; процент никеля, хрома и меди - по 0,25; элемента P – 0,035, серы – 0,040 и мышьяка – 0,08.
По своим характеристикам сталь 35 принадлежит к классу среднеуглеродистых сплавов. Туда же относятся сплавы марок 30, 40, 45 и 50. Материал обладает высокой прочностью, при этом у него достаточно низкие показатели пластичности и вязкости, что характерны для низколегированной стали. Однако такие задачи и не ставятся перед данным сплавом. Механические характеристики в подробностях отображены ГОСТом 1050-88.
Этапы производства
Ст35 в ходе выпуска металлопроката либо деталей проходит этапы:
- нормализационного отжига;
- закалки с низким отпуском;
- закалки токами высокой частоты.
Ст35 выковывают при температурном диапазоне 1280 °C - 750 °C, впоследствии подвергают охлаждению. Затем происходит обработка резанием и осуществляют оптимальный отжиг. Такая технология повышает предел упругости материала.
Углеродистая сталь 35 принадлежит к традиционным материалом, что выпускается сталелитейными заводами.
Виды и характеристика сплава стали 35
Сталь представлена такими базовыми видами:
- машиностроительной;
- строительной.
Данное обстоятельство обуславливается ее химическим строением, благодаря чему сталь 35 наделена характеристиками, что удовлетворяют самые разнообразные запросы в вышеуказанных сферах промышленности. В сплаве присутствует углерод в количестве усредненного значения – 35%, а массосодержание Мп набирает приблизительно один процент.
Для раскисления используют кремний и алюминий. Данному сплаву присуща спокойная степень раскисления. Для созданных сварных конструкций, основанных на стали 35, существуют ограничения. В таком случае требуется применение аргонодуговой, ручной или электрошлаковой сварки с использованием защитного газа и с употреблением флюса. Сплав при отпускании не обретает хрупкость. Возникновение трещин – флокенов в этом материале с действием продолжительных нагрузок не прослеживается.
Ковка
Ковку необходимо осуществлять при первичной температуре 1280 °C. Наилучший способ резки – при горячекатаном состоянии. Относительно свариваемости, в госстандарте это свойство указано как ограниченное. В отличие от стали 20, что сваривается без ограничений (исключая изделия, что прошли химико-термический подготовительный процесс), к марке Ст35 предполагается иной подход - требуется подогревание и специализированная термообработка.
Свариваемость
Преобладающие методы сваривания – ручная дуговая сварка, электрошлаковая и аргонодуговая сварка – происходят с применением газовой защиты под флюсом. Используется в изделиях, где не нужна сверхпрочность и испытываются неосновательные напряжения: к примеру, втулки, коленвалы, оси, шпиндели, звездочки, цилиндры, обода, траверсы, бандажи и множество иных деталей. Присутствуют ограничения по свариваемости.
Ст35 подлежит закалке. В сущности, сплав подвергают нагреванию больше критической температуры, до состояния, называемого растворением избыточных фаз. Таким образом, из аустенита формируется неустойчивая структура мартенсит. У этого сплава температура закалки будет оптимальна от 850 °C до 870 °C. После спецобработки твердость материала образовывает 35 – 45 HRC.
Твердость сплава
Для нейтрализации остаточного напряжения и уменьшения хрупкости к этой марке применяют закалку с низким отпуском. Обрабатывание рекомендуется осуществлять при температуре, что не превышает 160 °C- 200 °C. В данных обстоятельствах получается нужное понижение закалочных напряжений, а мартенсит преобразовывается в отпущенный мартенсит практически без уменьшения твердости Ст35. Также увеличивается прочность сплава и улучшается его вязкость.
Области применения сплавов сталь 35
Отличные эксплуатационные характеристики сплава стабильно востребованы множеством фирм в области строительства, а также машиностроительными предприятиями и в станко-инструментальной промышленности.
Применяется в изготовлении металлоконструкций, включая арматурные и в фасонном прокате (ст.35 шестигранники, круги). Вдобавок из нее производятся разнообразные детали: оси, звездочки, диски, также такие изделия как шпиндели и траверсы – весь этот широкий перечень продукции изготавливается из конструкционной углеродистой качественной стали марки 35.
Следует отметить, что из этого среднеуглеродистого сплава нечасто изготавливают крупногабаритные детали или механизмы, так как сырье сложно поддается прокаливанию. Помимо всего прочего наблюдаются снижения механических характеристик.
Виды поставляющиеся на рынок и государственные стандарты
Небольшая цена, твердость и плотность Ст35 высоко ценятся в промышленности. Благодаря свойствам стали 35 производится: фасонный прокат испытанного временем качества, произведенный согласно стандартам ГОСТов 2590-2006 (горячекатаный конструкционный Ст35), 2591-2006, 2879-2006, 8509-93, 8240-97, 8510-86, 8239-89, 10702-78.
Параметры механических свойств металлического круга сталь 35
| Регламент ГОСТ | Виды поставок | Диаметр круга, мм | σв(МПа) | δ5 (δ4 ) (%) | ψ % | НВ, не более |
| не менее | ||||||
| 1050-88 | Сталь круглого сечения, круг горячекатаный, кованый, калиброванный и серебрянка второй категории после нормализации | 25 | 530 | 20 | 45 | --- |
| Стальной круг калиброванный пятой категории | ||||||
| после нагартовки | --- | 590 | 6 | 35 | --- | |
| после отжига или высокого отпуска | --- | 470 | 15 | 45 | --- | |
| Стальной круг калиброванный и калиброванный со спецотделкой | ||||||
| 10702-78 | Металлический круг после сфероидизирующего отжига | --- | До 540 | --- | 45 | 187 |
| Круг нагартованный без термообработки | --- | 590 | 5 | 40 | 207 | |
Параметры механических свойств металлического круга стали 35 в соответствии с температурой отпуска
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU | HB |
| Заготовка металлического круга диаметром 60 мм при закалке при температуре 850 °С в воде | ||||||
| 200 | 600 | 760 | 13 | 60 | 29 | 226 |
| 300 | 560 | 735 | 14 | 63 | 29 | 212 |
| 400 | 520 | 690 | 15 | 64 | 98 | 200 |
| 500 | 470 | 660 | 17 | 67 | 137 | 189 |
| 600 | 410 | 620 | 18 | 71 | 176 | 175 |
| 700 | 340 | 580 | 19 | 73 | 186 | 162 |
Параметры механических свойств металлического круга стали 35 в зависимости от повышенных температур
| Температурный режим, °С | Вид поставки стали, условия режима | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
| 200 | Горячекатаный круг | 300 | 580 | 9 | 39 | 78 |
| 300 | 205 | 580 | 21 | 52 | 69 | |
| 400 | 185 | 500 | 23 | 64 | 59 | |
| 500 | 145 | 350 | 24 | 70 | 39 | |
| 600 | 78 | 195 | 35 | 83 | 69 | |
| 700 | Стальной круг диаметром 6 мм, длиной 35 мм прокатанный. Деформация 16 мм/минуту или 0,009 1/с | 100 | 150 | 34 | 75 | --- |
| 800 | 69 | 110 | 56 | 100 | --- | |
| 900 | 55 | 74 | 54 | 100 | --- | |
| 1000 | 30 | 51 | 69 | 100 | --- | |
| 1100 | 21 | 39 | 74 | 100 | --- | |
| 1200 | 15 | 27 | 85 | 100 | --- | |
| 1300 | 18 | 23 | 58 | 100 | --- |
Параметры физических свойств металлического круга стали 35
| Температура | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 2,06 | 7826 | ||||
| 100 | 1,97 | 12,00 | 49 | 7804 | 469 | 251 |
| 200 | 1,87 | 12,90 | 49 | 7771 | 490 | 321 |
| 300 | 1,56 | 13,60 | 47 | 7737 | 511 | 408 |
| 400 | 1,68 | 14,20 | 44 | 7700 | 532 | 511 |
| 500 | 14,60 | 41 | 7662 | 553 | 629 | |
| 600 | 15,00 | 38 | 7623 | 578 | 759 | |
| 700 | 15,20 | 35 | 7583 | 611 | 922 | |
| 800 | 12,70 | 29 | 7600 | 708 | 1112 | |
| 900 | 13,90 | 28 | 7549 | 699 | 1156 |
Свойства ударной вязкости сплава стали марки 35
| Температура +20 °С | Температура -20 °С | Температура -30 °С | Температура -40 °С | Т= -60 °С | Термическая обработка |
| 63 | 47 | 45 | 14 | 12 | Нормализация |
Параметры предела выносливости справа стали 35
| σ-1, МПА | J-1, МПА | Состояние стали и термическая обработка |
| 265 | --- | Нормализация при температуре 850 °C, σв=570 МПа |
| 245 | 147 | Нормализация при температуре 850-890 °C. Отпуск в температурном диапазоне 650-680 °C |
| 402 | --- | Закалка при температуре 850 °C. Отпуск при температуре 650 °C, σв=710 МПа |
Параметры температур критических точек сплава стали 35
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 730 |
| Ac3 | 810 |
| Ar3 | 796 |
| Ar1 | 680 |
| Mn | 360 |
Обозначения применяемые в таблицах
Механические свойства:
- sв - Предел прочности крвтковременного характера, [МПа]
- sТ - Предел текучести стали, [МПа]
- s0,2 - Предел пропорциональности при остаточной деформации на 0,2%, [МПа]
- d5 - Относительные показатели удлинения на разрыв, [ % ]
- y - Относительные показатели сужения, [ % ]
- KCU - Ударная вязкость стали, [ кДж / м2]
- HB - Твердость по шкале Бринелля, [МПа]
- HV - Твердость по шкале Виккерса, [МПа]
- HSh - Твердость по шкале Шору, [МПа]
Физические свойства:
- T - Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
- E - Модуль упругости первого рода, [МПа]
- a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]
- l - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
- r - Плотность материала , [кг/м3]
- C - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
- R - Удельное электросопротивление, [Ом·м]
Аналог стали 35 зарубежных производителей
| США | 1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380, G10400 |
| Германия | C35, C35E, C35R, C38D, 1.0501, 1.1181, 1.1183, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35 |
| Япония | SWRCH35K, SWRCH38K, S35, S35C, S38C |
| Франция | 1C35, 2C35, AF55, C30E, C35, C35E, C35RR, CC35, RF36, XC32, XC35, XC38, XC38H1, XC38H1TS, XC38H2FF, XC38TS |
| Англия | 060A35, 080A32, 080A35, 080A5, 080M36, 1449-40CS, 40HS, C35, C35E |
| Евросоюз | 1.1181, C35, C35E, C35EC, C36 |
| Италия | 1C35, 1CD35, C35, C35E, C35R, C36, C38 |
| Бельгия | C35-1, C35-2, C35, C36 |
| Испания | C35, C35E, C35k, F.113, F.1130 |
| Китай | 35, ML35, ZG270-500 |
| Швеция | 1550, 1572 |
| Болгария | 35, C35, C35E |
| Венгрия | MC, C35E |
| Польша | 35, D35 |
| Румыния | OLC35, OLC35AS, OLC35q, OLC35X |
| Чехия | 12040 |
| Австрия | C35, C35SW, Ck35S |
| Австралия | 1035 |
| Швейцария | C35, Ck35 |
| Юж.Корея | SM35C, SM38C |
