Сталь С345 – достоинства и недостатки, химический состав, расшифровка, применение

Строительная низколегированная сталь С345 – популярный материал, широко применяемый для возведения сварных строительных конструкций. Строительство является основной областью применения стали С345, она идеально сбалансирована для возведения металлоконструкций. Низкая стоимость, высокая твердость, неограниченная свариваемость и возможность эксплуатации в широком температурном диапазоне обеспечили сплаву популярность и широкое распространение. Такие недостатки стали С345, как неустойчивость к коррозии и невозможность улучшения характеристик с помощью термообработки нисколько не умаляют ее ценности, как универсального строительного сплава.

В этой статье мы рассмотрим уникальные характеристики и свойства стали С345, ее химический состав, значение маркировки, плюсы и минусы, а также аналоги, доступные на зарубежных рынках.

Расшифровка

Буква С означает, что сталь относится к категории строительных. Число 345 указывает на предел текучести - 345 Н/мм2. Основными элементами, определяющими свойства и эксплуатационные характеристики стали С345 согласно ГОСТ 27772 от 1988 года являются:

• Углерод. В стали С345 содержится в количестве до 0.15%. Углерод является базовым компонентом стали наряду с железом, составляющим до 98% материала. От содержания углерода напрямую зависят такие характеристики стали, как прочность, твердость, ударная вязкость, текучесть, ломкость, отпускная хрупкость, свариваемость. Стали с высоким содержанием углерода считаются жесткими, они идеально подходят для постоянных нагрузок и часто используются в строительстве в качестве материала для жестких несущих конструкций и каркасов. К недостаткам таких сталей относится невысокая устойчивость против динамических нагрузок – ударов и вибраций, а также невысокие показатели обрабатываемости. Малоуглеродистые стали считаются мягкими, они не используются в жестких конструкциях. Их достоинством является высокая устойчивость к ударным и вибрационным нагрузкам, а также легкость обработки. Такие стали используются для изготовления деталей методом холодной штамповки или вытяжки. Детали из малоуглеродистых сталей работают в условиях постоянных динамических нагрузок, не трескаются и не ломаются. Они не имеют ограничений по свариваемости, а недостающие прочность и твердость можно восполнить с помощью термической обработки. Умеренное содержание углерода обеспечивает металлу баланс прочности и вязкости. Такие стали считаются универсальными и широко применяются в большинстве отраслей промышленности.
• Кремний. В стали С345 содержится в количестве до 0.8%. Кремний является популярным раскислителем. Раскислители – это элементы, которые вводятся в состав сталей для нейтрализации образования газов в процессе затвердевания. Нераскисленные стали становятся пористыми из-за газов – кислорода и азота, активно выделяющихся в процессе затвердевания. Раскислитель связывает эти элементы, в результате чего структура стали становится однородной, без пор и раковин. Раскисленная сталь называется спокойной (сп), умеренно раскисленная – полуспокойной (пс), нераскисленная – кипящей (кп). Помимо функции раскислителя, кремний является легирующим элементов, он повышает такие свойства металла, как окалиностойкость, устойчивость к воздействию кислотных сред, прочность, упругость, свариваемость.
• Марганец. В стали С345 содержится в количестве от 1.3 до 1.7%. Марганец является раскислителем, как и кремний. Он нейтрализует вредное влияние фосфора и серы, повышая качество металла. Марганец увеличивает твердость и прочность, не снижая пластичности сплава.

Помимо перечисленных выше элементов, которые являются базовыми для стали С345, допускается наличие следующих добавок:

• Никель (до 0.3%). Никель – распространенный легирующий элемент, который используется для придания материалу антикоррозионных свойств, жаропрочности и лучшей прокаливаемости.
• Хром (до 0.3%). Самой популярной легирующей добавкой является хром. Он доступен и способен оказать существенное влияние на свойства стали. Хром применяется при производстве хромированных и хромистых сталей. Хромированные стали – это стали, на которые наносится защитный слой хрома. Они надежно защищены до тех пор, пока сохраняется целостность защитного покрытия. Хромистые стали содержат хром в составе, поэтому не зависят от целостности защитного слоя и не утрачивают своих свойств в результате механических повреждений. Высокое содержание хрома в составе стали делает ее нержавеющей.
• Медь (до 0.3%). Добавляется в строительные стали, придает металлу твердость, прочность, снижает восприимчивость к коррозии.

Применение

Прокатный профиль из стали С345 используется для возведения металлоконструкций. Это основное применение данной марки стали. Технологические свойства материала, такие как хорошая свариваемость и пластичность, а также невысокая стоимость производства обеспечили металлу широкую популярность в строительной сфере. Сталь С345 является аналогом знаменитой марки 09Г2С, что делает ее столь же востребованной. Доступность материала позволяет применять его в отраслях с высоким расходом стали, например, при строительстве трубопроводов большой протяженности.

Характеристика стали С345

Сталь С345 является строительной низколегированной сталью. Ее главные достоинства:

• прочность;
• пластичность;
• отличная свариваемость;
• возможность эксплуатации в широком температурном диапазоне;
• низкая стоимость.

К недостаткам можно отнести:

• неустойчивость к коррозии;
• термообработка не улучшает качества материала.

Несмотря на ряд недостатков, сталь С345 остается универсальным материалом, подходящим для широкого применения в строительстве.

Аналоги и заменители

Внимание!   Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.

Химический состав

Механические свойства

Испытания на ударную вязкость

Свойства по стандарту ГОСТ 27772-2015

Свойства по стандарту ГОСТ Р 54864-2016

Свойства по стандарту ГОСТ Р 55374-2012

Механические свойства при температуре 20°

Технологические свойства