Сталь S235J2G3 (EN 10250-2): тонколистовая конструкционная для сварных конструкций
Общие сведения
Сталь S235J2G3 по стандарту EN 10250-2 — тонколистовая конструкционная сталь тонкозернистая для сварных конструкций, работающих под динамической нагрузкой. Обозначает: S — конструкционная, 235 — предел текучести (МПа) для толщины ≤ 16 мм, J2 — ударная вязкость 27 Дж при -20 °C, G3 — особенности поставки (обычно нормализованное состояние +N). Применяется в строительстве металлоконструкций, мостостроении, крановостроении, судостроении для элементов, воспринимающих динамические нагрузки.
Химический состав
| Элемент |
Содержание, % |
| Алюминий (Al) | 0,02 |
| Углерод (C) | 0,17 |
| Хром (Cr) | 0,30 |
| Марганец (Mn) | 1,40 |
| Молибден (Mo) | 0,08 |
| Никель (Ni) | 0,30 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,04 |
| Кремний (Si) | 0,55 |
| Сера (S) | ≤ 0,035 |
Физические и механические свойства
Общие физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Плотность | 20 °C | 7,85 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости (E) | -100 °C | 217 ГПа | |
| 20 °C | 212 ГПа | |
| 100 °C | 207 ГПа | |
| 200 °C | 199 ГПа | |
| 300 °C | 192 ГПа | |
| 400 °C | 184 ГПа | |
| 500 °C | 175 ГПа | |
| 600 °C | 164 ГПа | |
| Коэффициент Пуассона (ν) | 20 °C | 0,28 | |
| Сдвиговый модуль (G) | 23 °C | 82 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Предел текучести (ReH) | 100 °C | 159 – 187 МПа | |
| 200 °C | 137 – 161 МПа | |
| 250 °C | 115 – 143 МПа | |
| 300 °C | 102 – 122 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | -100 °C | 1,08·10⁻⁵ 1/К | |
| 20 °C | 1,19·10⁻⁵ 1/К | |
| 100 °C | 1,25·10⁻⁵ 1/К | |
| 200 °C | 1,30·10⁻⁵ 1/К | |
| 300 °C | 1,36·10⁻⁵ 1/К | |
| 400 °C | 1,41·10⁻⁵ 1/К | |
| 500 °C | 1,45·10⁻⁵ 1/К | |
| 600 °C | 1,49·10⁻⁵ 1/К | |
| Макс. рабочая температура (кратковременная) | — | 500 °C | Типично для углеродистых сталей |
| Температура плавления | — | 1480 – 1526 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Удельная теплоемкость (c) | -100 °C | 423 Дж/(кг·К) | |
| 20 °C | 461 Дж/(кг·К) | |
| 100 °C | 479 Дж/(кг·К) | |
| 200 °C | 499 Дж/(кг·К) | |
| 300 °C | 517 Дж/(кг·К) | |
| 400 °C | 536 Дж/(кг·К) | |
| 500 °C | 558 Дж/(кг·К) | |
| 600 °C | 587 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность (λ) | 20 °C | 56,9 Вт/(м·К) | |
| 100 °C | 56,4 Вт/(м·К) | |
| 200 °C | 53,5 Вт/(м·К) | |
| 300 °C | 49,4 Вт/(м·К) | |
| 400 °C | 45,2 Вт/(м·К) | |
| 500 °C | 41,3 Вт/(м·К) | |
| 600 °C | 37,6 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность (a) | 20 °C | 15,7 мм²/с | |
| 100 °C | 14,5 мм²/с | |
| 200 °C | 12,9 мм²/с | |
| 300 °C | 11,2 мм²/с | |
| 400 °C | 9,6 мм²/с | |
| 500 °C | 7,9 мм²/с | |
| 600 °C | 6,3 мм²/с | |
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Электрическое сопротивление (ρ) | 20 °C | 1,83·10⁻⁷ Ом·м |
| 100 °C | 2,27·10⁻⁷ Ом·м |
| 200 °C | 2,95·10⁻⁷ Ом·м |
| 300 °C | 3,80·10⁻⁷ Ом·м |
| 400 °C | 4,81·10⁻⁷ Ом·м |
| 500 °C | 5,99·10⁻⁷ Ом·м |
| 600 °C | 7,38·10⁻⁷ Ом·м |
Магнитные свойства
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Температура Кюри | 770 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Сварка и применение
Сталь S235J2G3 отлично сварливается всеми известными методами (ручная дуговая, полуавтоматическая в защитных газах, автоматическая под флюсом) без предварительного прогрева для толщин до 30 мм. Тонкозернистая структура обеспечивает высокую ударную вязкость при низких температурах (гарантированные 27 Дж при -20 °C), что критично для динамически нагруженных конструкций в холодном климате. Нормализованное состояние (+N) гарантирует однородную структуру и стабильные механические свойства. Соответствует требованиям Еврокодов (EN 1993) для сталей класса S235.
