Stal konstrukcyjna S275Jr 1.0044
S275JR jest niestopową stalą konstrukcyjną ogólnego przeznaczenia, stosowaną do wykonywania konstrukcji stalowych, ram, wsporników, podstaw maszyn, konstrukcji spawanych oraz elementów wykonywanych z blach, prętów i profili. W porównaniu z S235JR / 1.0038 charakteryzuje się wyższą minimalną granicą plastyczności, wynoszącą 275 MPa dla wyrobów o grubości do 16 mm. Stal łączy dobrą wytrzymałość z dobrą spawalnością, podatnością na obróbkę plastyczną i stosunkowo łatwą obróbką mechaniczną.
Oznaczenia
Ten sam materiał pod nazwami, których używa się w różnych normach i krajach. Wpisanie dowolnej z nich w wyszukiwarce prowadzi na tę stronę.
| System | Oznaczenie |
|---|---|
| Werkstoff-NrNumer materiałowy — tak gatunki opisują huty i dostawcy w Europie. | 1.0044 |
| ENOznaczenie normy europejskiej, budowane ze składu chemicznego. | S275Jr |
| DINStarsze oznaczenie niemieckie, wciąż spotykane w dokumentacji. | St 44-2 |
| PNOznaczenie polskie — to zwykle jest na rysunku i w rozmowie na hali. | St3S |
| Nazwa handlowaJak materiał nazywa się w praktyce warsztatowej i w sklepie. | S275Jr |
Właściwości
| Właściwość | Symbol | Wartość | Źródło |
|---|---|---|---|
| Gęstość | ρ | 7850 kg/m³ | 10025 |
| Granica plastyczności | Re | 275 MPa | 10025 |
| Wytrzymałość na rozciąganie | Rm | 495 MPa | 10025 |
| Moduł Younga | E | 210 GPa | 10025 |
| Liczba Poissona | ν | 0,3 | 10025 |
| Twardość Brinella | HB | 140 HB | 10025 |
| Rozszerzalność cieplna | α | 12 10⁻⁶/K | EN 1993-1-1 |
| Przewodność cieplna | λ | 50 W/(m·K) | 10025 |
| Ciepło właściwe | c | 475 J/(kg·K) | 10025 |
| Temperatura topnienia | Tm | 1400 °C | 10025 |
Granica plastyczności zależy od grubości wyrobu:
| Grubość | Wartość | Źródło |
|---|---|---|
| 0–16 mm | 275 MPa | 10025 |
| 16–40 mm | 265 MPa | 10025 |
| 40–63 mm | 255 MPa | 10025 |
| 63–80 mm | 245 MPa | 10025 |
| 80–100 mm | 235 MPa | 10025 |
| 100–150 mm | 225 MPa | 10025 |
| 150–200 mm | 215 MPa | 10025 |
| 200–250 mm | 205 MPa | 10025 |
Wartości nominalne z podanych norm. Do obliczeń wytrzymałościowych używaj atestu materiałowego od dostawcy.
Skład chemiczny
Zakresy dopuszczone przez normę, w procentach masowych. Rzeczywisty skład wytopu podaje atest hutniczy.
- Pierwiastek — Zawartość
- C
- maks. 0,21 %
- Mn
- maks. 1,50 %
- P
- maks. 0,035 %
- S
- maks. 0,035 %
- N
- maks. 0,012 %
- Si
- maks. 0,40 %
- Fe
- 97,50–98,50 %
- Cu
- maks. 0,55 %
Kalkulatory dla tego materiału
Gęstość tego materiału zostanie wczytana automatycznie po przejściu do kalkulatora.
Zastosowania
Budownictwo
Ramy budynków, hale magazynowe, hale przemysłowe, proste podpory oraz elementy konstrukcyjne.
Inżynieria lądowa
Elementy mostów, wieże, maszty oraz barierki.
Transport i logistyka
Elementy wyposażenia do obsługi ładunków, przyczepy oraz części pojazdów
Spawalność
S275JR ma dobrą spawalność.
Możliwe jest stosowanie typowych metod:
MIG/MAG, TIG, MMA, spawania łukiem krytym, spawania automatycznego.
Ze względu na stosunkowo niską zawartość węgla i brak dużej ilości pierwiastków stopowych ryzyko powstawania twardych struktur w strefie wpływu ciepła jest stosunkowo niewielkie.
Przy dużych grubościach, niskiej temperaturze otoczenia lub konstrukcjach o wysokich wymaganiach mogą być jednak wymagane odpowiednie temperatury podgrzewania i procedury spawania.
Obróbka skrawaniem
S275JR ma dobrą skrawalność.
Możliwe jest:
toczenie, frezowanie, wiercenie, rozwiercanie, gwintowanie, rowkowanie, cięcie.
Ze względu na stosunkowo niską twardość materiał można obrabiać konwencjonalnymi obrabiarkami oraz maszynami CNC.
Podczas obróbki należy uwzględnić stosunkowo dużą ciągliwość materiału, która może sprzyjać powstawaniu długich wiórów.
Obróbka plastyczna
S275JR dobrze nadaje się do obróbki plastycznej.
Możliwe są:
gięcie, walcowanie, profilowanie, tłoczenie, prostowanie, kucie, formowanie na zimno, formowanie na gorąco.
W porównaniu ze stalami wysokowęglowymi i stopowymi materiał jest stosunkowo łatwy do kształtowania.
Obróbka cieplna
S275JR nie jest typową stalą do ulepszania cieplnego.
Nie wykorzystuje się jej standardowo do uzyskiwania wysokiej twardości poprzez hartowanie.
Normalizowanie
Może być stosowane w celu:
ujednorodnienia struktury, uzyskania bardziej równomiernych właściwości, zmniejszenia wpływu wcześniejszej obróbki cieplnej lub plastycznej. Wyżarzanie odprężające
Może być stosowane po:
spawaniu, intensywnej obróbce plastycznej, niektórych operacjach mechanicznych,
jeżeli wymagane jest ograniczenie naprężeń własnych.
Hartowanie
Nie jest typową metodą obróbki S275JR.
Niska zawartość węgla powoduje, że hartowanie nie daje wysokiej twardości jak w przypadku np. C45.
Hartowanie indukcyjne
S275JR nie jest odpowiednim gatunkiem do typowego hartowania indukcyjnego.
Ze względu na niską zawartość węgla nie można uzyskać wysokiej twardości martenzytycznej.
Do hartowania indukcyjnego lepiej stosować np.:
C45, 41Cr4, 42CrMo4.
Nawęglanie
S275JR nie jest standardową stalą do nawęglania.
W przypadku elementów wymagających:
twardej powierzchni + ciągliwego rdzenia
należy zastosować stal przeznaczoną do cementowania, np.:
16MnCr5, 20MnCr5, 18CrNiMo7-6.
Azotowanie
S275JR nie jest stalą przeznaczoną do azotowania.
Brak odpowiedniej zawartości pierwiastków tworzących stabilne azotki powoduje, że nie jest odpowiednim materiałem do uzyskiwania typowych, wysokiej jakości warstw azotowanych.
Do azotowania stosuje się np.:
31CrMoV9, 34CrAl6, 34CrAlNi7.
Odporność na korozję
S275JR nie jest stalą nierdzewną ani odporną na korozję atmosferyczną.
Bez zabezpieczenia może korodować.
Stosuje się m.in.:
malowanie, cynkowanie ogniowe, cynkowanie galwaniczne, systemy powłokowe, zabezpieczenia antykorozyjne dobrane do środowiska pracy.