Сталь 10пс: состав, свойства и применение материала

10пс представляет собой конструкционную углеродистую качественную сталь. Материал применяют для деталей, работающих при температуре до 450 °С, когда требуется высокая пластичность. После химико-термической обработки сталь используют для втулок, ушек, шайб, винтов и других деталей, которым нужна твердая износостойкая поверхность при невысокой прочности сердцевины.

Назначение и особенности стали

Материал относится к низкоуглеродистым сталям и отличается сочетанием пластичности, технологичности и способности принимать химико-термическую обработку. В справочных данных для него указаны заменители 08кп, 15кп и 10.

Для стали приведены сведения о применении в деталях, которые работают при нагреве до 450 °С. Отдельно обозначено использование после ХТО, когда поверхностный слой должен обладать повышенной твердостью и износостойкостью, а сердцевина сохраняет невысокую прочность.

Состав, классификация и нормативные требования

Химический состав задается диапазонами массовой доли элементов. Углерода содержится 0,07–0,14 %, кремния 0,05–0,17 %, марганца 0,35–0,65 %. Для никеля и меди установлено содержание до 0,3 %, серы до 0,04 %, фосфора до 0,035 %, хрома до 0,15 %, мышьяка до 0,08 %.

Критические точки материала составляют Ac1 = 732 °С, Ac3 (Acm) = 870 °С, Ar3 (Arcm) = 854 °С и Ar1 = 680 °С. Свариваемость указана как неограниченная. Флокеночувствительность отсутствует, склонность к отпускной хрупкости не отмечена.

• Класс материала: конструкционная углеродистая качественная сталь.
• Температура эксплуатации деталей, указанная в справочных данных: до 450 °С.
• Заменители: 08кп, 15кп и 10.
• Свариваемость: без ограничений.
• Флокеночувствительность: материал не чувствителен.
• Склонность к отпускной хрупкости: не склонен.
• Зарубежные аналоги приведены для США, Болгарии, Польши и Чехии.

Механические и физические свойства

Механические показатели зависят от вида продукции, размера и состояния материала. Для термообработанного листа по ГОСТ 4041-71 при толщине 4–14 мм указаны предел кратковременной прочности 290–420 МПа и относительное сужение 32 %. Для калиброванного прутка по ГОСТ 10702-78 приведен предел прочности 310–410 МПа.

Для полосы по ГОСТ 1577-93 при размере 6–60 мм указаны предел прочности 310 МПа, предел текучести 185 МПа, относительное удлинение 33 % и относительное сужение 55 %. Твердость листа после термической обработки составляет HB 10-1 = 117 МПа, калиброванного горячекатаного прутка HB 10-1 = 115 МПа, толстого отожженного листа HB 10-1 = 137 МПа.

В таблице приведены отдельные физические показатели из справочных данных. При повышении температуры от 100 до 700 °С теплопроводность снижается с 58 до 32 Вт/(м·град), а плотность изменяется с 7832 до 7613 кг/м³. Коэффициент линейного расширения в диапазоне 100–700 °С составляет от 12,4 до 15,3 10^-6 1/град, удельная теплоемкость возрастает от 190 до 905 Дж/(кг·град).

Практическое использование и выбор проката

При выборе продукции необходимо сопоставлять требуемый вид проката, нормативный документ, размер и состояние поставки с задачами детали. В справочнике отдельно выделены сортовой и фасонный прокат, листы и полосы, ленты, стальные трубы и соединительные части, а также низкоуглеродистая и средне- или высокоуглеродистая проволока.

Нормативная база зависит от категории продукции. Для сортового и фасонного проката указаны ГОСТ 8282-83, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006 и другие документы. Для листов и полос приведены ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70, ГОСТ 14918-80, ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 16523-97. Для труб указаны, в частности, ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 3262-75 и ГОСТ 13663-86.

Для лент в перечне присутствуют ГОСТ 3560-73, ГОСТ 10234-77, ГОСТ 503-81 и ГОСТ 19851-74. Проволочная продукция связана с ГОСТ 1526-81, ГОСТ 792-67, ГОСТ 5663-79, ГОСТ 9850-72, ГОСТ 3920-70, ГОСТ 7372-79, ГОСТ 9389-75, ГОСТ 17305-91 и ГОСТ 26366-84. Эти обозначения помогают соотнести форму поставки с соответствующими требованиями документа.

Прокат и изделия из стали 10пс в ассортименте

В каталоге материал встречается в нескольких категориях продукции. Пользователь может найти ВГП трубу, ВГП трубу оцинкованную, лист оцинкованный, рулон оцинкованный, квадрат оцинкованный и прутки квадратные оцинкованные. Также представлены вязальная и углеродистая проволока.

Для каждой категории форма изделия и назначение определяются ее наименованием и нормативными требованиями. При подборе позиции удобно сначала выбрать вид проката, затем сопоставить его с нужным материалом и документом на поставку.