Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 19281-89
(ИСО 4950-2-81,
ИСО 4950-3-81,
ИСО 4951-79,
ИСО 4995-78,
ИСО 4996-78,
ИСО 5952-83)

Группа В20

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ПРОКАТ ИЗ СТАЛИ ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ

Общие технические условия

Rolled steel with increased strength. General specifications

МКС 77.140.50
ОКП 09 2500, 09 3000, 09 7000, 11 2000

Дата введения 1991-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.09.89 N 2972

3. Стандарт в части сопоставимых классов прочности соответствует МС ИСО 4950-2 для классов прочности Е 355, Е 390 и Е 420, за исключением требований к относительному удлинению для классов Е 355 и Е 390; соответствует МС ИСО 4950-3 для класса прочности Е 420, за исключением требований по ударной вязкости KCV при минус 50°; соответствует МС ИСО 4951, за исключением требований к относительному удлинению для класса прочности Е 355; соответствует МС ИСО 4995 для классов прочности НР 275 и НР 355; МС ИСО 4996 для классов прочности HS 355, HS 390 и HS 420; соответствует МС ИСО 5952 для класса прочности Н 355

4. ВЗАМЕН ГОСТ 19281-73 и ГОСТ 19282-73

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)

7. ИЗДАНИЕ (сентябрь 2009 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1990 г. (ИУС 5-91), Поправкой (ИУС 8-2004).


Настоящий стандарт распространяется на толстолистовой, широкополосный универсальный, фасонный, сортовой прокат и гнутые профили из стали повышенной прочности, применяемые для сварных, клепаных или болтовых конструкций и используемые в изделиях, в основном, без дополнительной термической обработки.

В части норм химического состава стандарт распространяется также на тонкий лист, слитки, слябы, блюмсы, поковки и штамповки.

1. СОРТАМЕНТ

1. СОРТАМЕНТ

1.1. Прокат изготовляют классов прочности 265, 295, 315, 325, 345, 355, 375, 390 и 440.

1.2. По форме, размерам и предельным отклонениям прокат должен соответствовать требованиям ГОСТ 8509 - для углового равнополочного, ГОСТ 8510 - углового неравнополочного, ГОСТ 8239 - балок двутавровых, ГОСТ 19425 - для балок двутавровых и швеллеров специальных, ГОСТ 26020 - для двутавров с параллельными гранями полок, ГОСТ 8240 - для швеллеров, ГОСТ 19903 - для листового, ГОСТ 103 - для полосового и ГОСТ 82 - для широкополосного универсального проката, ГОСТ 7511, ГОСТ 8278, ГОСТ 8281, ГОСТ 8282, ГОСТ 8283, ГОСТ 9234, ГОСТ 10551, ГОСТ 13229, ГОСТ 14635, ГОСТ 19771, ГОСТ 19772, ГОСТ 25577 - для профилей гнутых, ГОСТ 2590 - для круглого, ГОСТ 2591 - для квадратного проката; ГОСТ 21026 - для швеллеров с отогнутой полкой.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3. Степени точности проката по размерам, плоскостности, кривизне в пределах, предусмотренных в стандартах на сортамент, указываются потребителем в заказе. При отсутствии в заказе требований точность изготовления определяет предприятие-изготовитель.

1.4. Примеры условных обозначений приведены в приложении 1.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Характеристики базового исполнения

2.1.1. Базовый химический состав для каждого класса прочности приведен в приложении 2.

Массовая доля фосфора в стали должна быть не более 0,035%, серы - не более 0,040%.

Массовые доли азота в стали - не более 0,012%, мышьяка - не более 0,08%. При выплавке стали из керченских руд массовая доля мышьяка - не более 0,15%, при этом массовая доля фосфора - не более 0,030%.

Перечень марок сталей, рекомендуемых для различных классов прочности и толщин фасонного и сортового проката, приведен в приложении 3, листового проката - в приложении 4.

2.1.2. Прокат изготовляют в горячекатаном, термообработанном состоянии или после контролируемой прокатки в соответствии с заказом. При отсутствии указания способ изготовления определяет предприятие-изготовитель.

2.1.3. Поверхность, требования к кромкам и концам проката должны соответствовать: листового - ГОСТ 14637, сортового и фасонного - ГОСТ 535.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.1.4. Расслоения в листах не допускаются.

2.1.5. Механические свойства при растяжении, а также условия испытания на изгиб должны соответствовать для фасонного и сортового проката требованиям табл.1, листового и широкополосного универсального проката и гнутых профилей - табл.2.

Допускается испытание на изгиб фасонного и листового проката толщиной до 22 мм у изготовителя не проводить. При этом соблюдение установленных норм изготовителем должно гарантироваться.

Таблица 1

Механические свойства сортового и фасонного проката

Примечание. При заказе проката класса прочности 295 из стали марок 09Г2, 09Г2Д, толщиной до 20 мм предел текучести должен быть не менее 305 H/мм(31 кгс/мм), а временное сопротивление - не менее 440 H/мм(45 кгс/мм).

Таблица 2

Механические свойства листового, полосового, широкополосного универсального проката
и гнутых профилей

Примечание. При заказе проката класса прочности 265 из стали марки 16ГС временное сопротивление должно быть не менее 450 H/мм(46 кгс/мм); при заказе проката класса прочности 295 из стали марок стали 09Г2, 09Г2Д, толщиной до 20 мм предел текучести должен быть не менее 305 H/мм(31 кгс/мм), а временное сопротивление не менее 440 H/мм(45 кгс/мм); при заказе проката класса прочности 315 из стали марки 12ГС относительное удлинение должно быть не менее 26%; при заказе проката класса прочности 325 из стали марки 09Г2С толщиной св. 10 до 20 мм временное сопротивление должно быть не менее 470 H/мм(48 кгс/мм); при заказе проката класса прочности 345 из стали марок 17ГС и 17Г1С относительное удлинение должно быть не менее 23%.

При заказе проката класса прочности 345 из стали марки 10ХНДП временное сопротивление должно быть не менее 470 H/мм(48 кгс/мм), а относительное удлинение - не менее 20%.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2. Характеристики исполнения, устанавливаемые по требованию потребителя

2.2.1. Прокат с регламентированным химическим составом.

Химический состав по плавочному анализу ковшевой пробы должен соответствовать нормам, приведенным в табл.3. В готовом прокате допускаемые отклонения по массовой доле элементов от норм, приведенных в табл.3, должны соответствовать табл.4.

Примечание. Для проката, предназначенного для сварных конструкций и конструкций ответственного назначения, в заказе устанавливают марку стали и требования к свариваемости.

Таблица 3

Химический состав низколегированных марок сталей

Примечания:

1. Массовая доля азота в сталях, не легированных азотом, не должна превышать 0,008%. Допускается массовая доля азота до 0,012%, при этом прокат независимо от категории должен удовлетворять требованиям табл.6 и 7 в части норм ударной вязкости после механического старения.

2. Допускается добавка алюминия и титана из расчета получения массовой доли в прокате алюминия - не более 0,05%, титана - не более 0,03%.

3. Массовые доли фосфора, серы и мышьяка в стали должны соответствовать п.2.1.1.

Таблица 4

Примечание. В прокате из стали марки 10ХНДП допускаются отклонения по массовой доле фосфора +0,03%, алюминия %.


(Измененная редакция, Изм. N 1, Поправка).

2.2.2. Прокат с ограничением массовой доли фосфора не более 0,030%, серы - не более 0,035%.

2.2.3. Прокат с гарантией свариваемости.

Свариваемость стали обеспечивается технологией ее изготовления и химическим составом.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.4. Прокат с нормированным углеродным эквивалентом должен быть: не более 0,49 - для стали класса прочности 390, не более 0,51 - для стали класса прочности 440.

2.2.5. Прокат классов прочности 265, 295, 315 (толщиной свыше 20 мм), 325 (толщиной свыше 10 мм), 345, 355, 375, 390 и 440 с повышенной стойкостью против атмосферной коррозии. При этом массовая доля меди в стали должна составлять 0,15% - 0,30%, к обозначению класса прочности добавляется буква Д (например, 265Д, 295Д).

Примечание. Прокат из стали марки 09Г2Д класса прочности 295 может изготовляться толщиной до 20 мм.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.6. Прокат классов прочности 315 и 345 с применением нормализации или контролируемой прокатки, классов прочности 390, 440 с применением термического упрочнения или контролируемой прокатки.

2.2.7. Прокат для изделий в исполнении ХЛ с применением термической обработки или контролируемой прокатки, указываемых в заказе.

2.2.8. Прокат классов прочности 390 и 440 с ограничением верхнего предела временного сопротивления величинами, не более чем на 180 Н/м(18 кгс/мм) превышающими указанные в табл.1 и 2.

2.2.9. Прокат с нормируемой ударной вязкостью.

В зависимости от требований к испытаниям на ударный изгиб прокат изготовляют по категориям, указанным в табл.5. Нормы ударной вязкости приведены в табл.6 и 7.

Таблица 5

Примечания:

1. При заказе проката категории, предусматривающей испытание на образцах с концентратором напряжения вида V, потребитель может одновременно указать дополнительное требование к прокату в соответствии с одной из категорий, предусматривающей испытание на образцах с концентратором напряжения вида U.

2. Сортовой прокат по категориям 5-7 и 13-15 не изготовляют. Фасонные профили по категориям 5-7 и 13-15 изготовляют толщиной до 11 мм включительно.

Таблица 6

Ударная вязкость толстолистового и широкополосного универсального проката

Примечания:

1. При отсутствии норм KCV определение ударной вязкости проводят для набора данных, после чего устанавливаются нормы. Результаты испытаний заносятся в документ о качестве.

2. Значения ударной вязкости KCU для категории заказа 3 должны быть не менее норм, установленных для категории заказа 4. Значения ударной вязкости KCU для категории заказа 5 и 6 должны быть не ниже норм, установленных для категории заказа 7.

3. Для проката класса прочности 265 из стали марки 09Г2С ударная вязкость KCU при температуре испытания минус 40 °С должна быть не менее 34 Дж/см (3,5 кгс·м/см), при температуре испытания минус 70 °С - не менее 29 Дж/см(3,0 кгс·м/см).

4. Для проката класса прочности 295 из стали марок 09Г2, 09Г2Д для толщин от 20 до 32 мм включ. значение ударной вязкости KCU должно быть не менее 39 Дж/см (4,0 кгс·м/см) при температуре испытания минус 40 °С.

5. Для проката класса прочности 325 из стали марки 14Г2 для толщин от 5 до 20 мм значение ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 40 °С уменьшается на 5 Дж/см (0,5 кгс·м/см).

6. Для проката класса прочности 345 толщиной от 5 до 10 мм включ. из марки стали 17ГС значение ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 40 °С должно быть не менее 44 Дж/см(4,5 кгс·м/см), из стали марки 09Г2С при температуре испытания минус 70 °С не менее 34 Дж/см (3,5 кгс·м/см).

7. Для проката всех классов прочности с регламентированным химическим составом из стали марок 09Г2, 14Г2, 12ГС, 17ГС, 17Г1С, 15ГФ, 15Г2СФ, 10Г2Б, 12Г2Б, 14ХГС и 10ХНДП нормы ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 70 °С до 01.01.93 браковочным признаком не являлись и определялись для набора статистических данных.

8. Для проката класса прочности 390 толщиной от 15 до 40 мм включительно из стали марки 10ХСНД значение ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 40 °С должно быть не менее 49 Дж/см(5,0 кгс·м/см).

Таблица 7

Ударная вязкость сортового, полосового и фасонного проката

Примечания:

1. При отсутствии норм KCV определение ударной вязкости проводят для набора данных, после чего устанавливают нормы. Результаты испытаний заносили в документ о качестве.

2. Значения ударной вязкости KCU для категории заказа 3 должны быть не ниже установленных для категории заказа 4. Значения ударной вязкости KCU для категорий заказа 5 и 6 должны быть не ниже норм, установленных для категории заказа 7.

3. Для проката класса прочности 325 из стали марки 09Г2С толщиной от 5 до 32 мм включ. значения ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 40 °С увеличиваются на 5 Дж/см (0,5 кгс·м/см).

4. Для проката класса прочности 345 из стали марки 09Г2С толщиной от 5 до 10 мм включ. ударная вязкость KCU при температуре испытания минус 70 °С должна быть не менее 34 Дж/см (3,5 кгс·м/см).

5. Для проката класса прочности 390 из стали марки 10ХСНД толщиной от 5 до 10 мм включ. значения ударной вязкости KCU при температуре испытания минус 40 °С должны быть не менее 49 Дж/см(5,0 кгс·м/см), толщиной свыше 10 до 15 мм включ. - не менее 39 Дж/см(4,0 кгс·м/см).


(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.10. Прокат с очисткой от окалины.

2.2.11. Прокат с зачисткой заусенцев и без смятия концов.

2.2.12. Прокат с ультразвуковым контролем сплошности.

Класс сплошности листов устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем в соответствии с ГОСТ 22727. Контроль прикромочных зон производят по требованию потребителя.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.13. Прокат с регламентированным верхним пределом текучести.

2.3. Маркировка и упаковка проката - по ГОСТ 7566.

3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3.1. Правила приемки проката по ГОСТ 7566 с дополнениями. Прокат принимают партиями. Партия должна состоять из проката одного класса прочности, одного размера по толщине, одного режима термической обработки стали, одного базового химического состава. Масса партии не должна превышать 350 т.

Партия проката из стали с регламентируемым химическим составом и разливаемой в слитки должна состоять, кроме того, из одной плавки-ковша; в партии проката из стали, разливаемой на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), разница по массовой доле углерода в стали не должна превышать 0,04%, а по массовой доле марганца - 0,15% по ковшевому анализу.

Каждая партия проката сопровождается документом о качестве, содержащим:

товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;

наименование потребителя;

номер заказа;

дату выписки документа о качестве;

номер вагона или транспортного средства;

наименование продукции, размеры, количество мест, их общую массу и, в случае поставки по сдаточной (теоретической) массе, - знак ТМ;

класс прочности;

фактический химический состав;

точность прокатки;

механические свойства;

вид плоскостности для листа;

характер кромки для листа;

группу качества поверхности для сортового проката;

вид термической обработки (при поставке проката в термически обработанном состоянии);

номер НТД;

штамп отдела технического контроля.

Для проката, принимаемого с характеристиками, устанавливаемыми потребителем в соответствии с п.2.2, в документе о качестве дополнительно указывают результаты испытаний по заказываемым показателям.

Для проката, принимаемого с регламентированным химическим составом, в документе о качестве указывают марку стали, химический состав и номер плавки, номер партии, если плавка делится на партии. Для проката с гарантией свариваемости дополнительно указывается обозначение - св.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.2. Для проверки качества проката от каждой партии отбирают две штанги или два листа, две полосы, один рулон.

3.3. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю проводят повторные испытания в соответствии с ГОСТ 7566.

4. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

4.1. Отбор проб для определения химического состава проводят по ГОСТ 7565.

4.2. Химический анализ стали проводят по ГОСТ 22536.0 - ГОСТ 22536.12, ГОСТ 27809, ГОСТ 12344 - ГОСТ 12352, ГОСТ 12355 - ГОСТ 12359, ГОСТ 12361, ГОСТ 12364, ГОСТ 18895, ГОСТ 28473 или другими методами, обеспечивающими необходимую точность анализа.

При разногласиях в оценке качества оценку проводят методами, установленными в стандарте.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.3. Углеродный эквивалент () вычисляют по формуле

, (1)

где , , , , , , , - массовые доли углерода, марганца, кремния, хрома, никеля, меди, ванадия и фосфор

4.4. Контроль качества поверхности и размеров листового проката - по ГОСТ 14637, сортового - по ГОСТ 535.

4.5. Расслоение проката при резке контролируют осмотром кромок и торцов без применения увеличительных приборов.

При необходимости качество металла на кромках листов и универсальных полос проверяют снятием стружки: при этом раздвоение стружки служит признаком несплошности металла.

4.5.1. Ультразвуковой контроль сплошности листового проката проводят в соответствии с ГОСТ 22727.

4.6. Отбор проб и изготовление образцов для механических и технологических испытаний проводят по ГОСТ 7564. Из фасонного проката и универсальной полосы образцы вырезают вдоль, из листового - поперек направления прокатки. При испытании на ударный изгиб на образцах с острым надрезом образцы отбирают вдоль направления прокатки.

Для проката диаметром или стороной квадрата более указанных в табл.1 и 7 допускается механические свойства определять на образцах, вырезанных из заготовок, прокованных или прокатанных на размеры, регламентируемые табл.1 и 7. Нормы механических свойств в этом случае должны соответствовать табл.1 и 7.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.7. От каждой отобранной для контроля штанги, листа, универсальной полосы, рулона отбирают для испытания на растяжение и изгиб по одному образцу, для определения ударной вязкости - по два образца для каждой температуры. Качество гнутых профилей контролируют по заготовке.

4.8. Испытание проката на растяжение проводят на образцах пятикратной длины по ГОСТ 1497.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.9. Испытание на изгиб проводят по ГОСТ 14019.

4.10. Определение ударной вязкости проката с номинальной толщиной до 10 мм включительно проводят на образцах типа 1, 2 или 3, а для категорий 8 и 9 - типа 11, 12, 13 по ГОСТ 9454. Для проката толщиной более 10 мм ударную вязкость определяют на образцах типа 1, а для категорий 8 и 9 - типа 11 по ГОСТ 9454.

Ударную вязкость фасонного и полосового проката толщиной 3-4 мм, листового проката толщиной менее 5 мм допускается определять на образцах шириной, равной толщине проката.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.11. Ударную вязкость после механического старения определяют по ГОСТ 7268 на образцах с концентратором вида U. Толщина образцов должна соответствовать принятым в п.4.10.

4.12. При испытании образцов с концентратором вида U допускается снижение ударной вязкости на одном образце на 15%, при испытании образцов с концентратором вида V допускается снижение ударной вязкости на одном образце на 30%; при этом среднее значение результатов испытаний должно быть не ниже норм табл.6 и 7.

4.13. При использовании заводом-изготовителем статистических и других неразрушающих методов контроля механических свойств в соответствии с нормативно-технической документацией, контроль механических свойств изготовителем по методике, предусмотренной настоящим стандартом, допускается не проводить. Изготовитель гарантирует при этом соответствие выпускаемой продукции требованиям настоящего стандарта. При разногласиях в оценке качества и при периодических проверках качества продукции применяют методы контроля, предусмотренные настоящим стандартом.

5. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

5.1. Транспортирование и хранение - по ГОСТ 7566, гнутых профилей - по ГОСТ 11474.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (обязательное). ПРИМЕРЫ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

Прокат фасонный горячекатаный, обычной точности прокатки (В), балка двутавровая номер 30 по ГОСТ 8239-89, класса прочности 345:

.

Прокат фасонный горячекатаный, швеллер номер 20 с параллельными гранями полок (П) по ГОСТ 8240-97, класса прочности 315:

.

Прокат фасонный горячекатаный, обычной точности прокатки (В) угловой неравнополочный размерами 63х40х4 мм по ГОСТ 8510-86, класса прочности 345:

.

Прокат сортовой горячекатаный, квадратный, обычной точности прокатки (В1) со стороной квадрата 50 мм по ГОСТ 2591-2006, класса прочности 315:

.

Прокат сортовой горячекатаный, круглый, обычной точности прокатки (В1) диаметром 40 мм по ГОСТ 2590-2006, первой группы, девятой категории, класса прочности 345:

.

Прокат листовой, нормализованный, повышенной точности прокатки (А), высокой плоскостности (ПВ), с обрезной кромкой (О) размерами 8х1100х5000 мм по ГОСТ 19903-74, класса прочности 390 из стали марки 10ХСНД:

.

Прокат листовой горячекатаный, нормальной точности прокатки (Б), нормальной плоскостности (ПН) с необрезной кромкой (НО) размером 16х1200х6000 мм по ГОСТ 19903-74, класса прочности 325 из стали марки 16ГС, с гарантией свариваемости (св), 12 категории:

.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (справочное). БАЗОВЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СТАЛИ

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

Таблица 8

Примечание. Для обеспечения требуемого уровня свойств применяется обработка стали жидкими синтетическими шлаками, вакуумирование, продувка аргоном, модифицирование стали кальцием и редкоземельными элементами из расчета введения в металл не более 0,02% кальция и 0,05% редкоземельных элементов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 (справочное). МАРКИ СТАЛИ ДЛЯ СОРТОВОГО, ПОЛОСОВОГО И ФАСОННОГО ПРОКАТА

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

Таблица 9

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 (справочное). МАРКИ СТАЛИ ДЛЯ ЛИСТОВОГО, ШИРОКОПОЛОСНОГО УНИВЕРСАЛЬНОГО ПРОКАТА И ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

Таблица 10

ПРИЛОЖЕНИЯ 3, 4. (Измененная редакция, Изм. N 1).