Сталь 35 – расшифровка, химический состав, характеристики и сферы применения

Сталь 35 популярная марка углеродистой конструкционной стали, применяемой при производстве деталей и конструкций. Сталь 35 - спокойный по степени раскисления, качественный по показателям содержания серы и фосфора, нелегированный и ограниченно свариваемый сплав. Отличается невысокой ценой и сравнительно широким диапазоном рабочих температур. Калькулятор цен и подробная информация о доставке - на сайте нашей компании.

Расшифровка и характеристики стали стали 35

Число 35 указывает на содержание углерода, который составляет 0.35% от сплава. Состояние стали по степени раскисления - спокойное. Количество добавок незначительное (не отражается в маркировке). По содержанию углерода сталь 35 относится к среднеуглеродистым сплавам, что характеризует ее как среднепрочную, текучую и пластичную. Повышение содержания углерода в стали приводит к изменению структуры, повышению твердости и прочности, но сопровождается снижением показателей пластичности и текучести.

Спокойная сталь это сплав с наименьшей концентрацией газов (кислорода, углекислого газа и азота) на момент затвердевания. Процедуру раскисления проводят на заключительных этапах производства стали с помощью раскислителей никеля и марганца. Раскислители вступают в реакцию и выводят растворенные газы, благодаря чему не образуются небольшие пузырьки и газовые раковины, металл получается однородным и прочным. Нераскисленная сталь называется кипящей, в маркировке кп. Частично раскисленная сталь называется полуспокойной, в маркировке пс.

Если никаких дополнительных обозначений в маркировке нет, значит, сталь по степени раскисления относится к спокойным.

Назначение и применение

Сталь 35 конструкционная сталь, это значит, что ее основное назначение изготовление конструкций, деталей и механизмов. Наибольшей популярностью она пользуется в строительстве и машиностроении. Применяется в основном для изготовления цельных изделий, эта особенность объясняется ограниченной свариваемостью стали 35. Практически не используется в качестве основного материала для крупногабаритных механизмов. Не применяется для изготовления деталей высокой прочности, испытывающих сильные напряжения. Из нее производят толстый и тонкий лист, крепежи, оси, коленчатые валы, шпиндели, диски, цилиндры, шатуны, тяги, червячные пары, траверсы, подушки, звездочки, втулки, уголки, толкатели, балки, пальцы, кулачки, вентили, ободы, бандажи и множество других деталей. Детали марки 35 используются в машиностроении, в качестве арматуры на АЭС, крепежных изделий на трубопроводах и котлах ТЭС, газовых/ паровых/ гидравлических турбинах.

Сталь 35 применяется при производстве ванн, раковин, трубопроводов и железобетонных плит хорошо поддается обработке резанием и ковкой.

Применение стали 35 для крепежа (ГОСТ 32569-2013)

Условия применения проката, поковок (штамповок) из стали 35 для изготовления корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора (ГОСТ 33260-2015)

Материал	НД на поставку	Температура рабочей среды (стенки), °С	Дополнительные указания по применению
35 ГОСТ 1050	Сортовой прокат ГОСТ 1050. Поковки ГОСТ 8479	От -40 до 425	Для несварных узлов арматуры с обязательным проведением термообработки (закалка и высокий отпуск) при температуре рабочей среды (стенки) ниже минус 30°С до минус 40°С

Применение стали 35 для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка материала, класс или группа по ГОСТ 1759.0	Стандарт или технические условия на материал	Параметры применения
		Болты, шпильки, винты		Гайки		Плоские шайбы
		Температура среды, °С	Давление номинальное Pn, МПа(кгс/см2)	Температура среды, °С	Давление номинальное Pn, МПа(кгс/см2)	Температура среды, °С	Давление номинальное Pn, МПа(кгс/см2)
35	ГОСТ 1050	От -40 до 425	10 (100)	От -40 до 425	20 (200)	От -40 до 425	Не регламен- тируется

 

Применение стали 35 для шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)

Материал	НД на поставку	Температура рабочей среды, °С	Дополнительные указания по применению
Сталь 35 ГОСТ 1050	Сортовой прокат ГОСТ 1050	От -40 до 425	Применяется после термообработки (закалка и высокий отпуск) при температуре ниже минус 31°С до минус 40°С

Рекомендации по применению стали 35 для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали	Закалка+отпуск при температуре, °С	Примерный уровень прочности, Н/мм2 (кгс/мм2)	Температура применения не ниже, °С	Использование в толщине не более, мм
35	500	700 (70)	-60	15

Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали 35 для фланцев для давления свыше 10 МПа (100 кгс/см²) (ГОСТ 32569-2013)

Марка стали, стандарт или ТУ		35 ГОСТ 1050
Технические требования		ГОСТ 9399
Наименование детали		Фланцы
Предельные параметры	Температура стенки, °С, не более	От -40 до +200
	Давление номинальное, МПа (кгс/см2) не более	32 (320)
Обязательные испытания	Предел текучести σ0,2	+
	Предел прочности σв	+
	σ	+
	f	+
	KCU	+
	HB	+
Контроль	Дефектоскопия	+
	Неметаллические включения

Химический состав

На 97% сталь состоит из железа, остальное примеси и добавки. Самым важным компонентом является углерод, его концентрация определяет свойства стали. К легирующим добавкам относятся никель, марганец, кремний. Если их доля в составе существенна и может влиять на свойства металла, их указывают в марке, а стали с высоким содержанием данных элементов называют легированными. Стали с незначительным количеством легирующих добавок называют углеродистыми, это инструментальные или конструкционные стали без дополнительных обозначений в маркировке. В состав стали 30 кроме железа и углерода входят:

• кремний (до 0.37%) легирующая добавка, повышает прочность, упругость, окалиностойкость, устойчивость к воздействию кислот, магнитопроницаемость и электоросопротивление;
• марганец (до 0.8%) раскислитель, в значимых количествах способствует повышению прочности и твердости стали, негативно влияет на ее пластичность. В незначительных количествах не влияет на свойства стали;
• никель (до 0.25%) легирующий элемент, отвечает за устойчивость к коррозии, широко применяется в нержавеющих сталях, положительно влияет на характеристики металла пластичность, прочность, прокаливаемость;
• сера (до 0.04%) примесь, снижающая механические, физико-химические и другие показатели металла;
• фосфор (до 0.035%) примесь, снижающая пластичность стали, из-за фосфора металл становится красноломким и хладноломким (склонным к хрупкости при высоких и низких температурах);
• хром (до 0.25%) свойства хрома аналогично свойствам никеля это антикоррозионная легирующая добавка, увеличивающая показатели прочности, твердости и снижающая пластичность;
• медь (до 0.25%) повышает прочность и антикоррозионные свойства сплава;
• мышьяк (до 0.08%) примесь, по свойствам близкая к фосфору, но с меньшим негативным эффектом.

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний	Марганец	Медь	Мышьяк	Никель	Сера	Углерод	Фосфор	Хром
0,17 0,37	0,5 0,8	0,3	0,08	0,3	0,04	0,32 0,4	0,035	0,25

Плюсы и минусы

Достоинства и недостатки стали определяются ее механическими и технологическими характеристиками, ценой, сложностью производства. К главным достоинствам стали 35 относятся:

1. способность переносить высокие ударные нагрузки, что позволяет использовать сталь 35 в производстве крепежей;
2. сочетание невысокой пластичности с твердостью может быть недостатком в некоторых сферах применения стальных деталей, но в строительстве это качество с успехом применяется в жестких несущих конструкциях;
3. отсутствие склонности к образованию трещин;
4. доступная цена, обусловленная простотой производственного процесса и отсутствием дорогих легирующих добавок в составе;
5. достаточно широкий температурный диапазон применения от -40 до +425С.

Недостатки стали 35 следующие:

1. сфера применения сплава ограничена свариваемостью;
2. сталь 35 неустойчива к коррозии, требует нанесения защитного покрытия для эксплуатации в агрессивных средах;
3. при длительных механических нагрузках проявляется склонность к усталости.

Виды поставки

Сталь 35 поставляется в виде листового, сортового и фасонного проката, круга шлифованного, прутков, серебрянки, проволоки, лент и полос, листовой стали, поковок, труб. Точные данные приведены в таблице.

Виды поставки материала 35

B03 - Обработка металлов давлением. Поковки	ГОСТ 8479-70;
В22 - Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 9234-74; ГОСТ 1133-71; ГОСТ 11474-76; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 2590-2006;
В23 - Листы и полосы	ГОСТ 82-70; ГОСТ 14918-80; ГОСТ 19903-74; ГОСТ 16523-97; ГОСТ 103-2006;
В24 - Ленты	ГОСТ 3560-73;
В32 - Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 8559-75; ГОСТ 1051-73; ГОСТ 14955-77; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 8560-78; ГОСТ 1050-88; ГОСТ 10702-78;
В33 - Листы и полосы	ГОСТ 4041-71; ГОСТ 1577-93; ГОСТ 4405-75;
В34 - Ленты	ГОСТ 2284-79;
В62 - Трубы стальные и соединительные части к ним	ГОСТ 12132-66; ГОСТ 8638-57; ГОСТ 8645-68; ГОСТ 24950-81; ГОСТ 8646-68; ГОСТ 53383-2009; ГОСТ 8642-68; ГОСТ 20295-85; ГОСТ 6856-54; ГОСТ 8644-68; ГОСТ 23270-89; ГОСТ 13663-86; ГОСТ 3262-75; ГОСТ 8639-82; ГОСТ 8731-87; ГОСТ 8732-78; ГОСТ 8733-74; ГОСТ 8734-75; ГОСТ 9567-75;
В71 - Проволока стальная низкоуглеродистая	ГОСТ 792-67; ГОСТ 1526-81; ГОСТ 5663-79;
В72 - Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая	ГОСТ 9389-75; ГОСТ 17305-91; ГОСТ 26366-84; ГОСТ 3110-74; ГОСТ 3920-70; ГОСТ 7372-79; ГОСТ 9850-72;

Физические свойства

К основным физическим свойствам металла относятся теплопроводность, теплоемкость, модуль упругости, модуль сдвига, коэффициенты линейного и объемного расширения. Подробнее о физических свойствах стали 35 в таблицах ниже.

Физические свойства стали 35
T (Град)	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	49	7804	469	251
200	1.87	12.9	49	7771	490	321
300	1.56	13.6	47	7737	511	408
400	1.68	14.2	44	7700	532	511
500		14.6	41	7662	553	629
600		15	38	7623	578	759
700		15.2	35	7583	611	922
800		12.7	29	7600	708	1112
900		13.9	28	7549	699	1156

 

Модуль нормальной упругости Е, ГПа, при температуре испытаний, °С

Сталь	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Ст.35	206	197	187	156	168

Плотность ρ кг/см³ при температуре испытаний, °С

Сталь	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Ст.35	7826	7804	7771	7737	7700	7662	7623	7583	7600	7549

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К) при температуре испытаний, °С

Сталь	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Ст.35		49	49	47	44	41	38	35	29	28

Удельное электросопротивление ρ нОм*м, при температуре испытаний °С

Сталь	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Ст.35		251	321	408	511	629	759	922	1112	1156

Коэффициент линейного расширения α*10⁶, К^-1, при температуре испытаний, °С

20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
12,0	12,9	13,6	14,2	14,6	15,0	15,2	12,7	13,9

Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С

20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
469	490	511	532	553	578	611	708	699

Предел выносливости

Термообработка	σ-1, МПа	τ-1, МПа
Нормализация при 850°С, σв = 570 МПа	265
Нормализация при 850-890°С; отпуск при 650-680 °С	245	147
Закалка с 850°С, отпуск при 650 °С, σв = 710 МПа	402

Ударная вязкость KCU

Термообработка	КCU, Дж/см2, при температуре, °С
	+20	-20	-30	-50	-60
Нормализация	63	47	45	14	12

Твердость HB (по Бринелю)(ГОСТ 1050-2013)

Марка стали	Твердость HB, не более, для металлопродукции
	горячекатаной и кованой		калиброванной и со специальной отделкой поверхности
	без термической обработки	после отжига или высокого отпуска	нагартованной	после отжига или высокого отпуска
35	207		229	187

Механические свойства

Механические свойства стали 35 по ГОСТ 1050-2013

не менее
Предел текучести, Н/мм2	Временное сопротивление, Н/мм2	Относительное удлинение, %	Относительное сужение, %
35	315	530	20	45

Механические свойства проката

ГОСТ	Состояние поставки	Сечение, мм	σв, МПа	δ5 (δ4), %	ψ, %	Твердость НВ, не более
			не менее
ГОСТ 1050-74	Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации	25	530	20	45
	Сталь калиброванная 5-й категории:
	после нагартовки		590	6	35
	после отжига или высокого отпуска		470	15	45
ГОСТ 10702-78	Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой:
	после сфероидизирующего отжига		До 540		45	187
	нагартованная без термообработки		590	5	40	207
ГОСТ 1577-93	Лист отожженный или высокоотпущенный	80	480	22
	Полоса нормализованная или горячекатаная	6-25	530	20	45
ГОСТ 16523-89 (образцы поперечные)	Лист горячекатаный	До 2	490-640	(17)
	Лист холоднокатаный	2-3,9	490-640	(19)
ГОСТ 4041-71 (образцы поперечные)	Лист термообработанный 1 и 2-й категорий	4-14	480-630	22		163
ГОСТ 2284-88	Лента холоднокатаная:
	отожженная	0,1-4	400-650	(16)
	нагартованная, класс прочности Н2	0,1-4	800-950
ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8733-74	Труба горяче-, холодно- и теплодеформированная, термообработанная		510	17		187

Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)

Термообработка	Сечение, мм	КП	σ0,2, МПа	σв, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/см2	Твердость НВ, не более
			не менее
Нормализация	300-500	195	195	390	20	45	49	111-156
	500-800				18	38	44
	100-300	215	215	430	20	48	49	123-167
	300-500				18	40	44
	500-800				16	35	39
Нормализация	До 100	245	245	470	22	48	49	143-179
	100-300				19	42	39
	300-500				17	35	34
Закалка + отпуск	До 100	275	275	530	20	40	44	156-197
	100-300				17	38	34
	До 100	315	315	570	17	38	39	167-207

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп, °С	σ0,2, МПа	σв, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/см2	Твердость НВ
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

Примечание. Заготовка диаметром 60 мм, закалка с 850 °С в воде.

Механические свойства при повышенных температурах

tотп, °С	Условия испытаний	σ0,2, МПа	σв, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/см2
200	После горячей прокатки	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	После прокатки. Образец диа- метром 6 мм, длиной 30 мм. Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформа- ции 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

Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)

Механические свойства, не менее
	Предел текучести σ0,2, Н/мм2	Предел прочности σв, Н/мм2	Относительное удлинение δ5, %	Относительное сужение ψ, %
	315	530	20	45

ПРИМЕЧАНИЕ. По согласованию изготовителя с заказчиком для металлопродукции из стали марки 35 допускается снижение временного сопротивления на 20 Н/мм², по сравнению с нормами, указанными в таблице, при одновременном повышении норм относительного удлинения на 2% (абс.).

Нормированные механические свойства калиброванной металлопродукции в нагартованном или термически обработанном состоянии (ГОСТ 1050-2013)

Марка стали	Механические свойства, не менее, для металлопродукции
	нагартованной			отожженной или высокоотпущенной
	Предел прочности σв, Н/мм2	Относительное удлинение δ5, %	Относительное сужение ψ, %	Предел прочности σв, Н/мм2	Относительное удлинение δ5, %	Относительное сужение ψ, %
35	590	6	35	470	15	45

Механические свойства металлопродукции из стали 35 в зависимости от размера (ГОСТ 105-2013)

Механические свойства металлопродукции размером
Предел текучести σ0,2, МПа не менее	Предел прочности σв, МПа	Относительное удлинение δ5, %	Работа удара KU, Дж
		не менее
до 16 мм включ.
430	630-780	17	25
св. 16 до 40 мм включ.
380	600-750	19	25
св. 40 до 100 мм включ.
315	550-700	20	25

ПРИМЕЧАНИЕ.

1. Механические свойства, определяются на образцах, вырезанных из термически обработанных (закалка с отпуском) заготовок.
2. Знак «+» означает, что испытания проводят для набора статистических данных, результаты испытаний заносят в документ о качестве.
3. Значения механических свойств приведены для металлопродукции круглого сечения.

Стойкость стали 35 и ее сварных соединений против щелевой эрозии (ГОСТ 33260-2015)

Группа стойкости	Балл	Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18H10T (принятой за 1)
Нестойкая	6	0,005-0,05

Технологические свойства

Технологические свойства материала 35 .

Свариваемость:	ограниченно свариваемая.
Флокеночувствительность:	не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:	не склонна.

Прокаливаемость (ГОСТ 1050-88)

Полоса прокаливаемости стали 35 после нормализации при 850 °С и закалки с 850 °С приведена на рис. 1.

Свариваемость

Сталь 35 является ограниченно свариваемой. Способы сварки: РДС (ручная дуговая сварка), АДО под флюсом и газовой защитой, ЭШС (электрошлаковая сварка). Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС (контактная сварка) без ограничений.

Термообработка

Сталь 35 подвергают нормализации с температуры 800-900 °С с остыванием на воздухе. Закалка производится в воде с температуры 860-880 °С и отпуск при 550-600 °С

Температура критических точек, °С

Ас1	Ас3	Аr3	Аr1	Мн
730	810	796	680	360

Сталь 35 отечественные и зарубежные аналоги

Марка металлопроката	Заменитель
35	30
	40
	35г

 

Зарубежные аналоги марки стали 35
США	1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380, G10400
Германия	1.0501, 1.1181, 1.1183, C35, C35E, C35R, C38D, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35
Япония	S35, S35C, S38C, SWRCH35K, SWRCH38K
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, C35-1, C35-2, C36
Испания	C35, C35E, C35k, F.113, F.1130
Китай	35, ML35, ZG270-500
Швеция	1550, 1572
Болгария	35, C35, C35E
Венгрия	C35E, MC
Польша	35, D35
Румыния	OLC35, OLC35AS, OLC35q, OLC35X
Чехия	12040
Австрия	C35, C35SW, Ck35S
Австралия	1035
Швейцария	C35, Ck35
Юж.Корея	SM35C, SM38C

Условные обозначения

HB	KCU	y		d5	sT		sв
МПа	кДж / м2	%		%	МПа		МПа
Твердость по Бринеллю	Ударная вязкость	Относительное сужение		Относительное удлинение при разрыве	Предел текучести		Предел кратковременной прочности
Механические свойства
Ku			t-1			s-1
Коэффициент относительной обрабатываемости			Предел выносливости при кручении (симметричный цикл)			Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл)

 

		Без ограничений		Ограниченная	Трудносвариваемая
Подогрев		нет		до 100 1200С	200 3000С
Термообработка		нет		есть	отжиг
Свариваемость
R	Ом·м		Удельное сопротивление
r	кг/м3		Плотность
C	Дж/(кг·град)		Удельная теплоемкость
l	Вт/(м·град)		Коэффициент теплопроводности
a	1/Град		Коэффициент линейного расширения
E	МПа		Модуль упругости
t	0С		Температура