3. Низколегированные стали, применяемые в СССР


Сталь марки 09Г2 является одной из широко распространенных марок низколегированной стали, применяемой в современном вагоно-и мостостроении. Вариант этой марки с медью, известный под маркой 09Г2ДТ (или М), используется также в машинострое­нии и котлостроении. Суммарный выпуск стали марки 09Г2 в ли­стах, сортовом и фасонном прокате в 1961 г. составил свыше 100 тыс. тонн.
Гарантируемые механические свойства листовой стали при ис­пытании образцов, вырезанных поперек направления прокатки, согласно техническим условиям № ЧМТУ 10183—56, следующие: σT>30 кГ/мм2; σB>45 кГ/мм2; δ10>18% ; ψ>45%; ударная вязкость при темпе­ратуре испытания - 40° > 3,0 кГм/см2. Загиб широкой пробы на оправке с1=2а на угол до 120° не должен давать надрывов и тре­щин, а загиб на угол до 180° — поломок. Ширина проб должка быть 100 мм для листов толщиной 4—15 мм и 150 мм для листов толщиной 16—32 мм. В изломе образцов с надрезом, испытанных при 20°, должно быть не менее 65% волокна (для листов толщиной 10 мм и выше).
По данным С. С. Канфора, опыт производства и поставки стали марки 09Г2 для судостроения показал, что в листах толщиной 20 мм и выше эта сталь нуждается в термической обработке, по­скольку испытание ударной вязкости при температуре -40° часто дает неудовлетворительные результаты. Он отмечает также, что поверхность листов стали 09Г2 гораздо легче очищается от окали­ны, чем листы хромо- медесодержащей стали [25]. Однако это преимущество стали марки 09Г2 превращается в недостаток, если рассматривать его как косвенное свидетельство меньшей корро­зионной стойкости в сравнении с отмеченными марками стали.
Стали марок 09Г2ДТ (она же М) и МК являются улучшенными вариантами стали 09Г2. Сталь марки М успешно применялась для изготовления аппаратуры и сосудов, работающих под давле­нием при температуре от -70 до +450°, элементов паровых котлов, нефтяного оборудования, а в последние годы также в качестве кор­пусной стали с пределом текучести >30 кГ/мм2. Такое же приме­нение имеет сталь марки МК, отличающаяся от марки М более высоким содержанием кремния: 0,8—1,1% в марке МК (10Г2СД) и 0,4—0,7% в марке М.
Всесторонние испытания стали марки МК, проведенные в 1956 г., позволили рекомендовать ее для применения в судостроении с σT>35,0 кГ/мм2 взамен стали марки СХЛ-1. Хорошая оценка стали марки М была дана также в работе ВНИИ железнодорожного тран­спорта и, в частности, Н. П. Щаповым, отметившим, что из иссле­дованных низколегированных сталей лучшие результаты были по­лучены для стали заводской марки М*, которая обладает более высокими значениями ударной вязкости, низкой температурой пе­рехода в хрупкое состояние, меньшей склонностью к старению и меньшей чувствительностью к концентрации напряжений [177]. Хорошая оценка свариваемости стали марок М и МК дана в заклю­чениях ряда специализированных институтов и организаций. При этом, согласно исследованиям М. М. Крайчика, сталь марки М в соединениях, выполненных автоматической сваркой на обычных режимах проволокой из стали Св-08, обладает большей надеж­ностью против хрупкого разрушения, чем сталь марки МК и 15ГС [115], что объясняется более высоким содержанием в двух послед­них кремния.
Для судостроения сталь марок М и МК поставляется согласно техническим условиям, приводимым в табл. 24. Согласно техниче­ским условиям ЧМТУ 157—59, сталь марки 09Г2ДТ(М), выплав­ленная с применением улучшенной технологии раскисления стали алюминием и титаном, должна в состоянии поставки обеспечивать в листах следующие минимальные значения механических свойств (табл. 25).