ГОСТ 380-2005 — это межгосударственный стандарт, определяющий требования к углеродистой стали обыкновенного качества. Этот стандарт был официально принят 9 декабря 2005 года и введен в действие в Российской Федерации с 1 июля 2008 года. Документ распространяется на сталь, предназначенную для изготовления различных типов проката и металлопродукции в странах СНГ и Евразийского таможенного союза.

скачать PDF файл

Углеродистая сталь обыкновенного качества применяется в производстве горячекатаного и холоднокатаного проката, слитков, слябов, заготовок, труб, поковок, штамповок, лент, проволоки и метизов. Основное назначение таких сталей — изготовление конструкционных элементов, где не требуются специальные механические или технологические свойства.

Стандарт заменил предыдущую версию ГОСТ 380-94 и периодически дополняется (последнее изменение вступило в действие 1 апреля 2016 года). На странице можно скачать полный текст PDF файла для детального ознакомления.

Классификация марок стали по ГОСТ 380-2005

Согласно стандарту, углеродистая сталь обыкновенного качества выпускается в следующих марках: СтО, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп, СтЗГпс, СтЗГсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.

Обозначение марок содержит несколько ключевых элементов:

• Буквы «Ст» — означают слово «Сталь»

• Цифры — указывают условный номер марки в зависимости от химического состава (от 0 до 6)

• Буква «Г» — обозначает повышенное содержание марганца (не менее 0,80%)

• Буквы степени раскисления: «кп» (кипящая), «пс» (полуспокойная), «сп» (спокойная)

Степень раскисления определяет количество кислорода в стали и влияет на её внутреннее строение и свойства. Если степень раскисления не указана в заказе, её устанавливает производитель.

Требования к химическому составу

Основное отличие между марками стали — это содержание углерода и легирующих элементов. Для каждой марки ГОСТ 380-2005 устанавливает минимальные и максимальные концентрации химических элементов.

Содержание углерода варьируется от 0,06% (Ст1) до 0,49% (Ст6). Углерод является основным элементом, определяющим прочность и твёрдость стали. Чем выше содержание углерода, тем прочнее материал, но тем ниже его пластичность.

Марганец присутствует во всех марках кроме СтО и обычно составляет 0,25-0,80% от массы. При повышенном содержании марганца (0,80-1,20% в марках с буквой «Г») сталь приобретает повышенную прочность и твёрдость.

Кремний добавляется в полуспокойную и спокойную сталь (0,05-0,30%), где он используется в качестве раскислителя для удаления кислорода из расплава.

Примеси и вредные элементы, нормируемые стандартом:

• Фосфор (P) — не более 0,04-0,07% (в зависимости от марки)

• Сера (S) — не более 0,05-0,06% (в зависимости от марки)

• Азот (N) — не более 0,010-0,013% в зависимости от метода выплавки

• Мышьяк (As) — не более 0,08%

• Хром, никель, медь — не более 0,30% каждого

Предельные отклонения по химическому составу отличаются для кипящей и спокойной стали. Для кипящей стали допуски на углерод составляют ±0,03%, для других элементов допуски также более широкие.

Степень раскисления и её влияние на свойства

Раскисление — это процесс удаления кислорода из расплавленного металла. ГОСТ 380-2005 определяет три степени раскисления:

Кипящая сталь (кп) — получается при минимальном раскислении. В таких сталях сохраняется значительное количество кислорода, который при охлаждении вызывает реакцию угля с кислородом, создавая видимое «кипение». Кипящая сталь имеет низкую стоимость, но более неоднородна по структуре и хуже сварится. Содержание кремния не должно превышать 0,05%.

Полуспокойная сталь (пс) — занимает промежуточное положение. Раскисляется частично, содержание кремния 0,05-0,15%. Такая сталь лучше кипящей по качеству, но дешевле спокойной.

Спокойная сталь (сп) — полностью раскисляется ферросилицием или алюминием. Содержание кремния 0,15-0,30%. Обеспечивает наиболее однородную структуру, лучшие механические свойства, хорошую свариваемость, но имеет наиболее высокую стоимость.

При раскислении алюминием, титаном или другими раскислителями, не содержащими кремний, содержание кремния может быть менее 0,05%.

Особые требования и допуски

Стандарт предусматривает ряд специальных условий:

Для различных типов проката: В тонколистовом и толстолистовом прокате толщиной до 10 мм допускается снижение нижнего предела марганца на 0,10% при условии обеспечения требуемых механических свойств.

Для проката специального назначения: В стали марок СтЗкп, СтЗпс и СтЗсп, предназначенной для сортового и фасонного проката (кроме судостроения и вагоностроения), допускается снижение нижнего предела марганца до 0,25%, а нижний предел углерода не нормируется.

Для скрап-процесса: При производстве из металлолома допускается повышение содержания меди до 0,40%, хрома и никеля — до 0,35% каждого. При этом содержание углерода в сталях СтЗ должно быть не более 0,20%.

Предельные отклонения: Готовый прокат, слитки и заготовки должны соответствовать установленным допускам. Для кипящей стали допуск на углерод ±0,03%, для марганца +0,05/-0,04%.

Методы контроля качества

Контроль качества стали по ГОСТ 380-2005 включает несколько этапов:

Отбор проб проводится в соответствии с ГОСТ 7565-81. Пробы отбираются из расплава стали в ковше для определения её химического состава.

Химический анализ может проводиться следующими методами:

• ГОСТ 18895 — фотоэлектрический спектральный анализ

• ГОСТ 22536 (серия) — различные методы анализа отдельных элементов (углерода, кремния, марганца, фосфора, серы, азота)

• ГОСТ 27809 — спектрографический анализ

• ГОСТ 28033 — рентгенофлюоресцентный анализ

Допускается не проводить определение содержания хрома, никеля, меди, мышьяка, азота при условии гарантии производителя по соблюдению норм.

При разногласиях между производителем и потребителем оценку проводят только методами контроля, предусмотренными стандартом.

Маркировка стали

Маркировку стали проводят согласно нормативным документам на конкретный вид металлопродукции с учетом требований ГОСТ 7566.

По требованию потребителя применяется цветная маркировка несмываемой краской:

Цветная маркировка помогает быстро идентифицировать марку стали без необходимости проведения анализа, что особенно важно на производстве.

Соответствие международным стандартам

ГОСТ 380-2005 согласован с международными стандартами ISO 630:1995 и ISO 1052:1982. Сопоставление марок показано в приложениях стандарта:

• СтО соответствует E 185 (Fe 310) по ISO 630

• Ст1-Ст3 соответствуют E 235 (Fe 360) по ISO 630

• Ст4-Ст5 соответствуют E 275-E 355 (Fe 430-Fe 510) по ISO 630

• Ст6 соответствует Fe 590 и Fe 690 по ISO 1052

Это позволяет использовать отечественные стали при выполнении международных проектов и контрактов.

Практическое применение и рекомендации

Выбор марки стали зависит от конкретного применения:

• СтО, Ст1, Ст2 — для изделий, работающих при комнатной температуре без повышенных требований к прочности

• СтЗ — универсальная марка, наиболее распространённая в строительстве и машиностроении

• СтЗГ — для конструкций, требующих повышенной прочности благодаря повышенному содержанию марганца

• Ст4, Ст5, Ст6 — для деталей и конструкций, требующих повышенной прочности и износостойкости

Степень раскисления выбирается в зависимости от требуемых свойств и способа применения: кипящая сталь дешевле, полуспокойная и спокойная лучше по качеству и свариваемости.