Сталь DIN 17111 RSt 36 (1.0037): горячекатаная конструкционная сталь для крепежа и общих целей
Общие сведения
Сталь RSt 36 (материал № 1.0037) по стандарту DIN 17111 (соответствует EN 10025 S235JR, ISO 630 Fe 360 B, ГОСТ 380-2005 Ст3сп/пс) — это горячекатаная низкоуглеродистая конструкционная сталь общего назначения. Обозначение "RSt" означает "Rauhstahl" (неубитая/полуубитая сталь) с гарантированным пределом текучести 235 МПа (36 кгс/мм² в старой системе). Основное назначение — изготовление болтов, гаек, нитей, шпилек, втулок и подобных деталей холодной и горячей штамповки, а также несущих конструкций сооружений.
Основные свойства
Общие физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| 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 |
| Относительное удлинение |
20 °C |
30 % |
— |
| Коэффициент Пуассона |
23 °C |
0,29 |
Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Модуль сдвига (G) |
23 °C |
82 ГПа |
Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Предел прочности при растяжении (Rm) |
20 °C |
330 – 430 МПа |
Зависит от толщины/диаметра |
| Предел текучести (ReH) |
20 °C |
195 – 205 МПа |
Гарантированный минимум 235 МПа для толщины ≤16 мм |
Тепловые свойства (температурная зависимость)
| 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 |
| Максимальная рабочая температура |
— |
500 °C |
Типично для углеродистых сталей |
| Температура плавления |
— |
1480 – 1526 °C |
Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Удельная теплоемкость (cp) |
-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 (температурная зависимость)
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| 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 |
| Точка Кюри |
770 °C |
Типично для низкоуглеродистых сталей |
Химический состав (масс. %, DIN 17111)
| Элемент |
Содержание |
| Углерод (C) |
0,14 % (макс.) |
| Марганец (Mn) |
0,25 – 0,50 % |
| Фосфор (P) |
0,05 % (макс.) |
| Кремний (Si) |
0,30 % (макс.) |
| Сера (S) |
0,05 % (макс.) |
Технологические характеристики
Горячая и холодная формовка
- Горячая штамповка/ковка: 1150–850 °C, завершение не ниже 800 °C. Нормализация после ковки рекомендуется.
- Холодная штамповка/объемная формовка: Хорошая при удлинении 30%. Подходит для холодной экструзии нитей, шпилек, втулок.
- Гибка профилей/листа: Возможна на прессах и катящихся станках; минимальные радиусы зависят от толщины.
Сварка
Отличная сварная способность всеми методами дуговой сварки (ручная, MIG/MAG, TIG, под флюсом), газовой сварки и контактной сварки. Предварительный нагрев не требуется. При сварке толстостенных изделий (>30 мм) рекомендуется нагрев 100–150 °C. Сварные швы обеспечивают прочность не ниже базового металла при использовании соответствующих наплавников (например, ER70S-6, OK 48.00).
Станочность
Удовлетворительная. Для автоматной обработки предпочтительнее автоматные стали (11SMn30, 11SMnPb30). При обработке RSt 36 используются инструменты из быстродеющей стали или твердых сплавов с покрытием TiN/TiAlN. Резьбонарезание, сверление, фрезеровка выполняются без сложностей.
Поверхностное укрепление
- Цементация: 900–950 °C, закалка 780–820 °C → поверхностная твердость 55–62 HRC, глубина закалки 0,5–1,5 мм.
- Азотирование: 500–570 °C → повышение износостойкости и антикоррозийной стойкости.
- Высокочастотное закаливание: возможно, но малая глубина закаленного слоя из-за низкого углерода.
Соответствие международным стандартам
| Стандарт |
Обозначение |
Примечание |
| EN 10025-2 |
S235JR (1.0038) |
Ближайший современный аналог (убитая сталь) |
| DIN 17100 |
St 37-2 (1.0037) |
Предыдущий стандарт, технически эквивалентен |
| ISO 630 |
Fe 360 B |
Международный стандарт |
| ГОСТ 380-2005 |
Ст3сп / Ст3пс |
Сп/пс — убитая/полуубитая; аналогично RSt |
| ASTM / SAE |
A36, A283 Gr.C, SAE 1018 |
По механическим свойствам и составу |
| JIS G3101 |
SS400 |
Японский аналог |
| BS 4360 |
40A, 40B |
Британский стандарт (устарел) |
Применение
- Крепеж: болты, гайки, шпильки, нити, гвозди, заклепки классов прочности 4.6, 4.8, 5.6 (после закалки)
- Конструкции зданий и сооружений: балки, колонны, фермы, прогонные балок, опоры
- Механические детали малой ответственности: втулки, шайбы, распорки, пальцы, шпонки
- Трубопроводы низкого давления: водопровод, газопровод, отопление (трубы ВГП)
- Железобетон: арматура периодического профиля класса А240 (Ст3сп/пс)
- Автомобилестроение: рамы прицепов, кузовные элементы, несущие детали низкой ответственности
- Сельхозтехника: рамы, опоры, рабочие органы
Важные эксплуатационные замечания
- Не предназначена для закалки на прочность (низкий углерод) — только цементация/азотирование для поверхностного упрочнения
- В коррозионно-агрессивных средах требует защитных покрытий (цинкование, покраска, металлизация)
- При эксплуатации выше 400 °C прочность падает критически — не для высокотемпературных конструкций
- Хрупкость при низких температурах: переходная температура хрупкости ~ -20…-40 °C; для арктических условий выбирать стали категории JR(J0/J2) с гарантированной вязкостью при -20/-40 °C
