Сталь 15
Характеристика стали 15
Нелегированная сталь качественная, низкоуглеродистая. Производится в виде горяче- и холоднокатаного листа, полосы и ленты, проволоки и поковок, круглой и квадратной стали, сварных и бесшовных труб, полуфабрикатов и штамповок. Используется в различных секторах промышленности, подходит для изготовления сварных металлоконструкций, а в термообработанном виде используется в сельскохозяйственной и спецтехнике.
Химические свойства
Малоуглеродистая марка стали. По степени раскисления может быть спокойной, полуспокойной (к маркировке стали добавляется буквенное обозначение «пс») и кипящей (в этом случае обозначение дополняется буквами «кп»). Кроме кремния (Si) и марганца (Mn) – традиционных для углеродистых марок стали раскислителей, может в незначительных количествах содержать примеси меди, хрома и никеля. Присутствующие в ее составе азот, мышьяк, сера и фосфор – остаточные технологические примеси, количество которых строго контролируется, так как эти компоненты негативно влияют на качество и свойства сплава.
Химический состав стали 15 в соответствии с ДСТУ 7809/ ГОСТ 1050, %
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
As |
0,12…0,19 |
0,17…0,37 |
0,35…0,65 |
≤ 0,30 |
≤ 0,040 |
≤ 0,035 |
≤ 0,25 |
≤ 0,30 |
≤ 0,08 |
Приблизительный состав стали 15
Физико-механические свойства стали 15
Сталь 15 обладает повышенной вязкостью и пластичностью, хорошей тепло- и электропроводностью. Хорошо обрабатывается резанием и давлением. Проявляет неплохие свойства прокаливаемости и также поддается кузнечной обработке.
Сохраняет свои механические свойства в течение длительного срока. Как и другие низкоуглеродистые марки, сталь 15 целесообразно подвергать термической (ТО) и химико-термической (ХТО) обработке, вид которой определяется конкретными условиями работы. Посредством термообработки можно существенно улучшить механические свойства и понизить порог хладноломкости, но даже после ТО данную марку не рекомендуется использовать для изготовления высоконагруженных элементов сооружений и техники. В то же время, после ХТО и соответствующего упрочнения из стали 15 производят детали с высокой поверхностной твердостью и износостойкостью, от которых при этом требуется наличие пластичной сердцевины для эффективного сопротивления развитию трещин.
Термически необработанная сталь 15 сваривается без ограничения, при этом для нее нехарактерна склонность к образованию флокенов и отпускная хрупкость. После цементации и цианирования сталь 15, как и другие материалы после ХТО, не подвергают наплавке и сварке во избежание растрескивания, частичной или полной потери эксплуатационных свойств.
Механические свойства нормализованной стали 15 по ДСТУ 7809/ ГОСТ 1050
Предел текучести σт, Н/мм2 |
Временное сопротивление σв, Н/мм2 |
Относительное удлинение δ5, % |
Относительное сужение Ψ, % |
≥ 225 |
≥ 370 |
≥ 27 |
≥ 55 |
Применение
Сталь 15 широко востребована для производства деталей, не требующих термообработки и работающих с малой нагрузкой: патрубков, вилок, болтов, штуцеров, фланцев, опор подшипниковых узлов, змеевиков и пр. Также из нее изготавливают трубные пучки теплообменников и штампованные корпусы аппаратов и механизмов.
Довольно часто сталь 15 используется в нормализованном состоянии. После цементации и цианирования она отлично работает в качестве конструкционного материала:
- торсионных валов;
- крепежных элементов;
- шатунов, рычагов, штоков и осей;
- пальцев, шпилек, толкателей клапанов;
- траверс, крюков и штанг;
- вилок и кулачков.
Аналоги стали 15 в международной практике
ЕС |
1.1141, C15D, C15E, C15R, C16E, C16R |
КНР |
H15A, ZG200-400 |
США |
1013, 1015, 1016, 1017, G10150, M1015 |
Япония |
S15C, S17C |