Сталь 10ХСНД – конструкционная низколегированная сталь для сварных конструкций.
Применение: 10ХСНД применяется для производства изделий и сварных металлических конструкций, которые должны обладать высокой прочностью и износостойкостью при работе при температуре от –70 до +450 °С.
Классификация: низколегированная конструкционная сталь
Тип выпуска и вид поставки стали 10ХСНД
- Сортовой прокат, в том числе фасонный ГОСТ 19282-73, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 6713-91, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86.
- Лист толстый ГОСТ 19282 -73, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 5521-93, ГОСТ 6713-91.
- Лист тонкий ГОСТ 17066-94 , ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-90, ГОСТ 5521-93.
- Полоса ГОСТ 19281-89 , ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 6713-91, ГОСТ 14637-89, ГОСТ 5521-93.
- Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.
- Трубы ОСТ 14-21-77.
Расшифровка обозначения в марке 10ХСНД
Как читать маркировку стали 10ХСНД?
- 12 – содержание углерода в сотых долях процента. Массовая доля углерода в сплаве 10ХСНД – не больше 0,12%.
- Х – наличие хрома. Хром стали устойчивость к коррозии, влияет на механические свойства, увеличивая твёрдость и прочность и незначительно снижая пластичность.
- С – кремний. Для повышения устойчивости к кислотным средам, окалиностойкости и показателя упругости.
- Н – никель. Придаёт стали антикоррозионные свойства, повышает прочность и пластичность.
-
Д – медь, которая также повышает устойчивость к коррозии.
Отсутствие цифр после букв Х, С, Н и Д означает, что содержание соответствующих элементов в сплаве – около одного процента или ниже.
Химический состав стали 10ХСНД согласно ГОСТ 19281-2014
Таблица химического состава
|
Элемент |
Углерод |
Кремний |
Марганец |
Никель |
Сера |
Хром |
Медь |
Мышьяк |
| Массовая доля, % | < 0,12 | 0,8 - 1,1 | 0,5 - 0,8 | 0,5 - 0,8 | < 0,04 | 0,6 - 0,9 | 0,4 - 0,6 | < 0,08 |
.
Заметим, что характеристики стали 10ХСНД могут регулироваться различными ГОСТами и ТУ:
- ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия
- ГОСТ Р 55374-2012 Прокат из стали конструкционной легированной для мостостроения. Общие технические условия
- Россия ТУ 14-1-5120-92 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности.
- Россия ТУ 14-1-5241-93 Прокат толстолистовой высококачественный из углеродистой, низколегированной и легированной стали. Технические условия.
Поэтому регламентированный ими химический состав может незначительно отличаться.
Физические свойства стали 10ХСНД
| Температура, °С | Модуль упругости, E 10 -5,МПа | Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) |
|
20 |
- |
- |
|
100 |
1,97 |
40 |
|
200 |
2,01 |
39 |
|
300 |
1,95 |
38 |
|
400 |
1,88 |
36 |
|
500 |
1,8 |
34 |
|
600 |
1,69 |
31 |
|
700 |
1,56 |
29 |
|
800 |
1,35 |
|
|
900 |
1,25 |
Механические свойства стали 10ХСНД
| Состояние поставки, режим термообработки | Предел текучести, σ0,2, МПа | Временное сопротивление разрыву, σв, МПа | Относительное удлинение при разрыве, δ5, % |
| Сортовой и фасонный прокат |
390 |
530 |
19 |
| Листы и полосы в состоянии поставки (образцы поперечные) |
390 |
530 |
19 |
| Листы горячекатаные |
- |
530 |
15 |
Технологические свойства
| Температура ковки | начала 1200 °С, конца 850 °С |
| Свариваемость материала | без ограничений. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС |
Где применяется сталь 10ХСНД
- в строительстве – в сварных и в несварных конструкциях, крупногабаритных конструкциях, несущих элементах сооружений и зданий, в мостостроении в виде арок, пролётов, опор.
- в машиностроении – изготовление деталей для тяжелой строительной и дорожной техники, в производстве лесозаготовительных машин и машин для горнодобывающей промышленности.
- в производстве ковшей и их деталей, так как сталь 10ХСНД обеспечивает класс прочности сортового, полосового и фасонного проката КП 390 при толщине до 15 мм.
- в производстве отходоперерабатывающей техники – шредерные ножи.
- для гидравлических деталей.
Преимущества стали 10ХСНД
- Высокая коррозионная устойчивость, в основном обусловленная легированием медью.
- Свариваемость всеми способами.
- Отсутствие в составе стали 10ХСНД легирующих добавок высокой стоимости обеспечивает сравнительную доступность изделий из этой стали.
Недостатки стали 10ХСНД
- Легирующие добавки в составе сплава влияют на качество свариваемости, а термическая обработка металла понижает прочность и ударную вязкость. Чтобы избежать негативных последствий, рекомендуется строго соблюдать технологии сварки 10ХСНД.
- Мышьяк, сера, азот и фосфор ухудшают качество сплава, но в количестве, регламентируемом ГОСТами на сталь, особого вреда не представляют.
Аналоги и заменители стали 10ХСНД
Российские аналоги стали 10ХСНД – сталь конструкционная низколегированная 16Г2АФ.
Зарубежный аналог 10ХСНД – сталь 10ChSND (Болгария).
Термообработка стали 10ХСНД
В случае, если проводится сварка, нужно следовать техническим указаниям по сварке и контролю качества сварных соединений: может потребоваться термообработка после сварки – нормализация плюс отпуск.
