Квадрат стальной Ст3: сортамент, механические свойства и применение
Квадрат стальной Ст3 представляет собой горячекатаный профиль сплошного сечения квадратной формы, изготовленный из углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст3. Данный материал относится к категории конструкционных сталей и поставляется в прутках мерной или немерной длины. Основное отличие квадрата Ст3 от аналогов из других марок стабильный химический состав с содержанием углерода от 0,14 до 0,22 %, что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности без дополнительной термообработки.
Сортамент и геометрические параметры
Горячекатаный квадрат Ст3 выпускается со стороной квадрата от 6 до 200 мм. Наиболее востребованные размеры от 10 до 50 мм. Предельные отклонения по размерам регламентируются ГОСТ 2591-2006 и составляют от 0,3 мм для малых сечений до 2,0 мм для крупных профилей. Кривизна прутка не превышает 0,5 % от длины. По точности прокатки квадрат Ст3 изготавливается обычной (В) и повышенной (А) точности.
| Сторона квадрата, мм | Предельное отклонение, мм | Масса 1 м, кг | Площадь сечения, см | Длина прутка, м |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 0,4 | 0,785 | 1,00 | от 4 до 12 |
| 20 | 0,5 | 3,14 | 4,00 | от 4 до 12 |
| 50 | 1,0 | 19,63 | 25,00 | от 4 до 12 |
Химический состав и механические свойства стали Ст3
Сталь Ст3 относится к группе спокойных (Ст3сп) и полуспокойных (Ст3пс) марок. Химический состав регламентируется ГОСТ 380-2005: углерод от 0,14 до 0,22 %, марганец от 0,40 до 0,65 %, кремний от 0,05 до 0,17 % (для полуспокойной) или от 0,15 до 0,30 % (для спокойной). Содержание серы и фосфора не превышает 0,050 % и 0,040 % соответственно.
Механические характеристики квадрата Ст3 в горячекатаном состоянии:
- временное сопротивление разрыву от 370 до 490 МПа;
- предел текучести не менее 235 МПа (для толщин до 20 мм);
- относительное удлинение не менее 26 %;
- ударная вязкость KCU не менее 30 Дж/см при температуре +20 C.
Сталь Ст3 сваривается без ограничений всеми видами сварки: ручной дуговой, автоматической под флюсом, газовой. Предварительный подогрев не требуется при толщине до 30 мм.
Применение квадрата Ст3
Квадрат стальной Ст3 используется в строительстве и машиностроении для изготовления несущих и вспомогательных элементов, работающих при статических и умеренных динамических нагрузках. Основные области применения:
- производство закладных деталей и анкерных болтов для железобетонных конструкций;
- изготовление кованых изделий ограждений, решеток, ворот, лестничных перил;
- создание рамных конструкций для промышленного оборудования и конвейерных линий;
- выпуск крепежных элементов шпилек, болтов, гаек, шайб (после механической обработки);
- изготовление деталей для сельскохозяйственной техники стоек, осей, рычагов.
Квадрат Ст3 также применяется в качестве заготовки для последующей ковки и штамповки. Благодаря хорошей обрабатываемости резанием, профиль легко поддается токарной, фрезерной и сверлильной обработке.
Вопросы и ответы
Чем отличается квадрат Ст3 от квадрата Ст45?
Основное отличие химический состав и механические свойства. Ст3 содержит от 0,14 до 0,22 % углерода, Ст45 от 0,42 до 0,50 %. Квадрат Ст3 обладает более высокой пластичностью и свариваемостью, но меньшей прочностью и износостойкостью. Ст45 требует термообработки для достижения высоких прочностных характеристик.
Какие размеры квадрата Ст3 наиболее востребованы?
Наибольшим спросом пользуются размеры от 10 до 50 мм. Квадрат 1020 мм применяется для изготовления крепежа и мелких деталей, 2550 мм для строительных конструкций и кованых изделий. Крупные сечения от 60 до 200 мм используются реже, в основном для тяжелого машиностроения.
Можно ли использовать квадрат Ст3 для сварных конструкций?
Да, сталь Ст3 относится к хорошо свариваемым материалам. Сварка выполняется без ограничений при толщине до 30 мм. Для толстых профилей рекомендуется предварительный подогрев до 100150 C. Рекомендуемые сварочные материалы электроды типа Э42 или Э46.
Какой ГОСТ регламентирует квадрат стальной Ст3?
Сортамент и размеры квадрата регламентируются ГОСТ 2591-2006. Технические условия на сталь Ст3 ГОСТ 380-2005. Допускается изготовление по ТУ предприятия с дополнительными требованиями по точности или механическим свойствам.