Новости
02 марта 2021
Марки стали для изготовления фланцев и других деталей трубопроводов

Сталь — это сплав углерода, железа, примесей для придания стали необходимых характеристик. В зависимости от добавок сталь может быть легированной и нелегированной (углеродистой). Легированная сталь может содержать разное количество легирующих добавок, поэтому такие стали бывают низколегированными, среднелегированными и высоколегированными. Нелегированные стали делятся на низкоуглеродистые, среднеуглеродистые и высокоуглеродистые. 

Сталь

Сталь применяется в разных производствах. Есть конструкционные, инструментальные стали, а также сталь с особыми свойствами. К последнему типу относятся жаростойкая и жаропрочная сталь, кислотостойкая и износостойкая сталь, другие сплавы. 

Так как изделия из стали получаются прочными, могут работать при очень низких и очень высоких температурах и подходят для использования в экстремальных условиях работы, из стали делают трубы, детали трубопроводов, фланцы и другую арматуру для трубопроводов.  

Для производства фланцев используются разные марки стали. Это сталь 09г2с, 10х17н13мт, 12х18н10т, ст20, ст3 и другие.  Рассмотрим основные стали для производства фланцев. 

Конструкционная качественная углеродистая сталь 20 (Ст20)

Из стали этой марки делают детали и трубы, другие изделия, для которых важна высокая твердость поверхности. Детали и трубы из стали 20 подходят для работы при температуре от -40 до +450 градусов по Цельсию. Детали из ст20 делают разными способами. У данной марки стали есть аналоги, это сталь 15 и сталь 25.  

Свойства стали 20

Удельный вес: 7,85 г/см3

Температура ковки ( в градусах по Цельсию): начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе

Способы сварки стали: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС. 

Не склонна к отпускной хрупкости. 

Химический состав стали Ст20 (по ГОСТ 1050-58)

  • Железо 95%;

  • Углерод 0,17-0,24%%;

  • Никель и медь — не более 0,3%;

  • Мышьяк — до 0,08%;

  • Марганец от 0,35% до 0,65%;

  • Хром – не более 0,25%;

  • Кремний от 0,17% до 0,37%;

  • Сера — не более 0,040%;

  • Фосфор не более 0,035%.

Сталь Ст20 не образует внутренний разрывов при изготовлении, изделия из стали хорошо свариваются, сталь пластична и хорошо поддается штамповке. 

Из стали Ст20 делают трубный прокат и арматуру для трубопроводов, тонкие запчасти, которые подвергаются истиранию, сварной профиль. 

Конструкционная углеродистая сталь ст3

Сталь очень распространена, из нее делают фланцы, арматуру, строительные конструкции, разный металлопрокат (листы, профиль, трубы). Ст3 пластичная, а в ее составе небольшое количество легирующих добавок. 

Химический состав Ст3

  • Железо — 97%;

  • Углерод — 0,14-0,22%. Данный элемент делает сталь прочной, пластичной и определяет твердость сплава. 

  • Легирующие примеси СТ3 — это марганец (от 0,4 до 0,65%), никель (не более 0,3% в составе), медь (не более 0,3% в составе), хром (не более 0,3% в составе);

  • Кремний — 0,05-0,17%;

  • Мышьяк — менее 0,08%;

  • В состав Ст3 входит сера (до 0,05%) и фосфор (менее 0,04%). Это вредные примеси, поэтому их количество стараются уменьшить. 

Сталь Ст3 различается по степени раскисления. Есть сталь с маркировкой «сп», она относится к спокойным сплавам, полуспокойная Ст3 имеет маркировку «пс», кипящая – «кп».

Спокойная сталь используется для производства листов, арматуры. Металлопрокат из Ст3 идет на изготовление трубопроводной арматуры, фасонных изделий, на производство несущих строительных конструкций, для изготовления цистерн и железнодорожных вагонов. 

Изделия из полуспокойной стали используются при температуре ниже -10 градусов по Цельсию. Из сплава делают металлопрокат, несущие строительные конструкции, арматуру. 

Кипящая сталь используется не во всех сферах промышленности. Сплав подходит для изготовления железной обшивки, заборов, кронштейнов. 

Низколегированная конструкционная сталь 09г2с 

Данный сплав стали содержит 0,09% углерода, «г2» в названии указывает на 2% марганца в составе (на самом деле этот показатель колеблется от 1,3 до 2%), «с» означает кремний в составе, которого не более 1%. 

Другие элементы в составе

  • Никель 0,3%

  • Хром 0,3%

  • Сера не более 0,04%

  • Азот 0,12%

  • Медь 0,3%. 

Сталь 09г2с обладает высокой механической прочностью, изделия из нее долговечны. Изделия из стали могут работать при температуре от -70 до +425 градусов по Цельсию. 

Изделия из стали 09г2с — это сложные сварные конструкции, также отопительные и паровые котлы. Данный сплав используется в машиностроении и нефтяной промышленности. 

| Читайте также: Мировые стандарты производства фланцев: ГОСТ, DIN, ASME/ANSI

Высоколегированная коррозионностойкая, жаростойкая и жаропрочная сталь аустенитного класса 12х18н10т

Сталь широко используется для сортового проката и изготовления горячетканного листа. Изделия из стали устойчивы к коррозии, они применяются в самых разных сферах промышленности. Рабочая температура изделий из стали 12х18н10т колеблется от -196 до +800 градусов по Цельсию. Их срок службы длительный. 

Химический состав стали 12х18н10т

  • Железо 70%;

  • Хром 17-19%;

  • Никель 9-11%;

  • Углерод 0,12 %;

  • Кремний 0,8%;

  • Титан 0,8%;

  • Молибден 0,5%;

  • Сера 0,02%;

  • Фофор 0,035%;

  • Медь 0,30%.

Сталь используется для изготовления труб, проволоки, прутков, лент, кованых заготовок. Из металлопроката, изготовленного из стали 12х18н10т, делают фланцы, пружины, тросы, сетки, емкости и контейнеры. 

Нержавеющая сталь 10х17н13мт

Изделия из стали 10х17н13мт выдерживают агрессивную рабочую среду и могут работать при температуре до +600 градусов по Цельсию. Изделия имеют длительный срок службы и высокие показатели прочности, хорошо поддаются сварке и механической обработке. Так как сталь устойчива к коррозии, после сварки швы можно не обрабатывать термически. 

Химический состав стали 10х17н13мт 

  • Хром (16-18%) и никель (12-14%) делают сталь устойчивой к коррозии и способной выдерживать высокие температуры. 

  • Молибден (2-3%) и титан (не более 0,7%) делают изделия из стали очень прочными. 

  • Марганец не более 2%

  • Углерод — не более 0,10%

  • Кремний — не более 0,8%

Изделия из стали 10х17н13мт используются в энергетической промышленности, также для работы при высоких температурах и с агрессивными рабочими средами. В основном сталь используется для производства частей трубопроводов для энергетической, пищевой, химической промышленности. Из стали делают разный металлопрокат: круги для производства техники, листы, трубы, бесшовные листы.

| Читайте также: Современные технологические нефтепроводы