Сталь Ст3сп: характеристики, хим состав и свойства

Страна	Стандарт	Описание
Россия	ГОСТ 380-2005	Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
Россия	ГОСТ 535-2005	Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия
Россия	ГОСТ 4781-85	Профили стальные горячекатаные для шпунтовых свай. Технические условия
Россия	ГОСТ 5781-82	Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия
Россия	ГОСТ 8696-74	Трубы стальные электросварные со спиральным швом общего назначения. Технические условия
Россия	ГОСТ 10705-80	Трубы стальные электросварные. Технические условия
Россия	ГОСТ 10706-76	Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования
Россия	ГОСТ 10707-80	Трубы стальные электросварные холоднодеформированные. Технические условия
Россия	ГОСТ 10884-94	Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия
Россия	ГОСТ 10885-85	Сталь листовая горячекатаная двухслойная коррозионно-стойкая. Технические условия
Россия	ГОСТ 14637-89	Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
Россия	ГОСТ 14918-80	Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия
Россия	ГОСТ 16523-97	Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
Россия	ГОСТ 30136-95	Катанка из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
Россия	ГОСТ 32678-2014	Трубы стальные бесшовные и сварные холоднодеформированные общего назначения. Технические условия

Характеристики стали Ст3сп

Классификация

Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

Применение

Несущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат (5-й категории) - для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках: при толщине проката до 25 мм в интервале температур от -40 до +425 °С; при толщине проката свыше 25 мм в интервале от -20 до +425 °С при условии поставки с гарантируемой свариваемостью.

Сталь Ст3сп расшифровка маркировки:

«Ст» – сталь.
«3» – марка по химическому составу.
«сп» – степень раскисления - спокойная.

Химический состав

Механические свойства

Технологические свойства

Дополнительные свойства

Ближайшие аналоги

Химический состав Ст3сп

Массовая доля элементов стали Ст3сп по ГОСТ 380-2005

C (Углерод)	Si (Кремний)	Mn (Марганец)	P (Фосфор)	S (Сера)	Cr (Хром)	Ni (Никель)	Cu (Медь)	As (Мышьяк)	Fe (Железо)
0,14 - 0,22	0,15 - 0,3	0,4 - 0,65	< 0,05	< 0,05	< 0,3	< 0,3	< 0,3	< 0,08	остальное

При мартеновской и конвертерной выплавке доля азота составляет 0,01%. Допускается увеличение N < 0,013% при условии снижения массовой доли P не менее, чем на 0,005% при каждом повышении массовой доли азота на 0,001%. ТУ 14-1-5283-94: по требованию потребителя P < 0,035, S < 0,04.

Механические свойства Ст3сп

Механические свойства по стандарту ГОСТ 380-2005

Предел текучести, σ_0,2, МПа	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
205 - 255	370 - 490	23 - 26

Механические свойства по стандарту ГОСТ 535-2005

Толщина, мм	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %	Изгиб до параллельности сторон*
до 10	> 255	380 - 490	> 26	d=a
11 - 20	> 245	370 - 480	> 26	d=a
21 - 40	> 235	370 - 480	> 25	d=2a
41 - 100	> 225	370 - 480	> 23	d=2a
более 100	> 205	370 - 480	> 23	d=2a

По согласованию с потребителем для фасонного проката толщиной более 20 мм допускается снижение предела текучести на 10 МПа
Допускается снижение относительного удлинения на 1% (по согласованию с потребителем)
Допускается превышение верхнего предела временного сопротивления на 49 МПа, а по согласованию с потребителем - без ограничения верхнего предела временного сопротивления при условии выполнения остальных норм. По требованию потребителя превышение верхнего предела временного сопротивления не допускается.

* a - толщина образца, d - диаметр оправки

Нормы ударной вязкости KCU, Дж/см²

Толщина, мм	При температуре +20 °C	При температуре -20 °C	После механического старения
Категория стали 3 (Ст3сп3)**
3 - 9,9	> 108	-	-
10 - 25	> 98	-	-
26 - 40	> 88	-	-
Категория стали 4 (Ст3сп4)
3 - 9,9	-	> 49	-
10 - 25	-	> 29	-
Категория стали 5 (Ст3сп5)
3 - 9,9	-	> 49	> 49
10 - 25	-	> 29	> 29

** Категории стали:
3 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение на образцах, изготовленных из нормализованных заготовок указанного в заказе размера, но не более 100 мм
4 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение и ударную вязкость на образцах, изготовленных из термически обработанных (закалка + отпуск) заготовок указанного в заказе размера, но не более 100мм
5 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение на образцах, изготовленных из сталей в нагартованном или термически обработанном состоянии (отожженной или высокоотпущенной)

Механические свойства по стандарту ГОСТ 5781-82

Сортамент	Класс прочности	Диаметр, мм	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа**	Предел текучести, σ_0,2, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %	Испытание на изгиб в холодном состоянии*
Арматура	А-I (А240)	6 - 40	> 373	> 235	> 25	180 °C; c=d**

* c - толщина оправки, d - диаметр стержня
** Для арматурной стали диаметром от 20 до 40 мм испытание на изгиб в холодном состоянии при 180 °C: c=2d

Механические свойства по стандарту ГОСТ 8696-74

Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа (кгс/мм²)	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа (кгс/мм²)	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
> 245 (25)	> 372 (38)	> 23

Нормы ударной вязкости KCV, Дж/см² (кгс⋅м/см²)

Категория стали*	При температуре +20 °C	При температуре -20 °C	После механического старения
3 (Ст3сп3)	> 59 (6)
4 (Ст3сп4)	-	> 29,4 (3)	-
5 (Ст3сп5)	-	> 29,4 (3)	> 29,4 (3)

Механические свойства по стандарту ГОСТ 10705-80

Сортамент	Диаметр, мм	Толщина, мм	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Предел текучести, σ_0,2, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
Термически обработанная продукция
Трубы	все	все	> 372	> 225	> 22
Без термической обработки
Трубы	от 10 до 19	не более 0,06*D	> 441	> 216	> 13
Трубы	от 19 до 60	не более 0,06*D	> 392	> 216	> 13
Трубы	от 10 до 19	более 0,06*D	> 441	> 216	> 5
Трубы	от 19 до 60	более 0,06*D	> 392	> 216	> 5
Трубы	от 60 до 152	все	> 372	> 216	> 20
Трубы	от 152 до 377	не более 6	> 353	> 216	> 17
Трубы	от 152 до 377	более 6	> 353	> 216	> 14
Трубы	более 377	не более 6	> 353	> 216	> 19

Температура испытания, °C	Ударная вязкость KCU, Дж/см² (кгс⋅м/см²)
+20	78,4 (8)
-20	39,2 (4)
+20 (после механического старения)	39,2 (4)

Механические свойства по стандарту ГОСТ 10706-76

Сортамент	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
Трубы	> 372	> 245	> 20

Толщина, мм	Температура испытания, °C	Ударная вязкость KCU, Дж/см²
Категория стали 3 (Ст3сп3)*
5 - 9	+20	> 59
9 - 25	+20	> 49
более 25	+20	> 29
Категория стали 4 (Ст3сп4)*
5 - 9	-20	> 20
9 - 25	-20	> 15

Для магистральных тепловых сетей

Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %	Условия испытаний	Ударная вязкость KCU, Дж/см²
Категория стали 4 (Ст3сп4)*
> 372	> 245	> 23	-20 °C	-
Категория стали 5 (Ст3сп5)*
> 372	> 245	> 23	-20 °C	> 30
> 372	> 245	> 23	механическое старение	> 29

* Категории стали в зависимости от нормируемых характеристик:
3 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение на образцах, изготовленных из нормализованных заготовок указанного в заказе размера, но не более 100 мм
4 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение и ударную вязкость на образцах, изготовленных из термически обработанных (закалка + отпуск) заготовок указанного в заказе размера, но не более 100мм
5 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение на образцах, изготовленных из сталей в нагартованном или термически обработанном состоянии (отожженной или высокоотпущенной)

Механические свойства по стандарту ГОСТ 10707-80

Сортамент	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
Термически обработанная продукция
Трубы	> 372	> 225	> 22
Без термической обработки
Трубы	> 314	> 216	> 5

Механические свойства по стандарту ГОСТ 10884-94

Сортамент	Класс прочности	Диаметр, мм	Диаметр оправки*	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа**	Предел текучести, σ_0,2, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %	Испытание на изгиб в холодном состоянии
Арматура	Ат400	6 - 40	3d	> 550	> 440	> 16	90 °C

* d - номинальный диаметр стержня
** В стержнях временное сопротивление разрыву не должно превышать 750 МПа

Механические свойства по стандарту ГОСТ 14637-89

Толщина, мм	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %	Изгиб до параллельности сторон*
Категории 1, 2, 3, 4, 5 (Ст3сп, Ст3сп2, Ст3сп3, Ст3сп4, Ст3сп5)**
4 - 20	> 245	370 - 480	> 26	d=1,5a
20 - 40	> 235	360 - 460	> 25	d=2,5a
40 - 100	> 225	360 - 460	> 23	d=2,5a
100 - 160	> 205	360 - 460	> 23	d=2,5a
Категория 6 (Ст3сп6)**
не более 20	> 295	> 430	> 16	d=4a
более 20	> 295	> 430	> 16	d=5a

Допускается превышение верхнего предела временного сопротивления не более чем на 50 МПа при соблюдении остальных норм; по согласованию с потребителем - без ограничения верхнего предела.
По согласованию с потребителем для проката толщиной более 20 мм допускается значение предела текучести ниже на 10 МПа.
Допускается снижение относительного удлинения на 1% абс. для проката толщиной более 8 мм и на каждый миллиметр уменьшения толщины для проката толщиной 8 мм и менее.

* a - толщина образца, d - диаметр оправки

** Категории стали в зависимости от нормируемых характеристик:
1 - механические свойства при растяжении и изгибе
2 - химический состав и механические свойства при растяжении и изгибе
3 - химический состав, механические свойства при растяжении и изгибе, ударная вязкость при температуре +20°С
4 - химический состав, механические свойства при растяжении и изгибе, ударная вязкость при температуре –20°С
5 - химический состав, механические свойства при растяжении и изгибе, ударная вязкость: при температуре –20°С, после старения и КСV при температуре +20°С
6 - химический состав, механические свойства при растяжении и изгибе, ударная вязкость: при температуре –40°С, после старения и КСV при температуре 0°С

Нормы ударной вязкости KCU, Дж/см² (кгс⋅м/см²)***

Толщина, мм	При температуре +20 °C	При температуре -20 °C	При температуре -40 °C	После механического старения
Категория стали 3,4,5 (Ст3сп3, Ст3сп4, Ст3сп5)
5 - 9	> 78 (8)	> 39 (4)	-	> 39 (4)
10 - 25	> 69 (7)	> 29 (3)	-	> 29 (3)
26 - 40	> 49 (5)	-	-	-
Категория стали 6 (Ст3сп6)
все	-	-	> 39 (4)	> 29

*** Для проката категорий 1 (Ст3сп) и 2 (Ст3сп2) ударную вязкость не нормируют

Нормы ударной вязкости KCV, Дж/см² (кгс⋅м/см²)

Толщина, мм	При температуре -40 °C	При температуре 0 °C
Категория стали 5 (Ст3сп5)
5 - 20	34 (3,5)	-
более 20	-	-
Категория стали 6 (Ст3сп6)
8 - 9	-	34 (3,5)
10 - 20	-	30 (3,1)
более 20	-	-

Механические свойства по стандарту ГОСТ 14918-80

Сталь группы ХШ*

Толщина, мм	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₄, %
Категория вытяжки Н**
до 0,7	300 - 490	> 21
07 - 1,5	300 - 490	> 22
1,5 - 2	300 - 490	> 23
более 2	300 - 490	> 24
Категория вытяжки Г
до 0,7	275 - 430	> 23
07 - 1,5	275 - 430	> 24
1,5 - 2	275 - 430	> 25
более 2	275 - 430	> 26
Категория вытяжки ВГ
до 0,7	255 - 410	> 26
07 - 1,5	255 - 410	> 28
1,5 - 2	255 - 410	> 29
более 2	255 - 410	> 30

Сталь группы ХП, ПК

Толщина, мм	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
до 0,7	> 230	> 20
07 - 1,5	> 230	> 22
1,5 - 2	> 230	-
более 2	> 230	-

* Группы стали в зависимости от назначения:
ХШ - сталь для холодной штамповки
ХП - сталь для холодного профилирования
ПК - сталь под окраску

** Категории вытяжки (в зависимости от степени к вытяжке):
Н - сталь нормальной вытяжки
Г - сталь глубокой вытяжки
ВГ - весьма высокой вытяжки

Глубина сферической лунки стали группы ХШ

Толщина, мм	Категория вытяжки Н	Категория вытяжки Г	Категория вытяжки ВГ
0,5	> 6,9	> 8	> 8,5
0,6	> 7,2	> 8,5	> 8,9
0,7	> 7,5	> 8,9	> 9,2
0,8	> 7,8	> 9,3	> 9,5
0,9	> 8,2	> 9,6	> 9,9
1	> 8,6	> 9,9	> 10,1
1,1	> 8,7	> 10,1	> 10,3
1,2	> 8,8	> 10,3	> 10,5
1,3	> 8,9	> 10,5	> 10,7
1,4	> 9	> 10,6	> 10,8
1,5	> 9,1	> 10,8	> 11
1,6	> 9,5	> 11	> 11,3
1,7	> 9,6	> 11,1	> 11,4
1,8	> 9,7	> 11,2	> 11,5
1,9	> 9,8	> 11,3	> 11,6
2 и более	> 9,9	> 11,4	> 11,7

Механические свойства по стандарту ГОСТ 16523-97

Группа прочности ОК360В

Сортамент	Толщина, мм	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа*	Относительное удлинение при разрыве, δ₄, %**	Испытание на изгиб в холодном состоянии***
Категория стали 1 (Ст3сп)***
Труба	до 2	-	-	d=a
Труба	более 2	-	-	d=2a
Категория стали 4 (Ст3сп4)
Труба	до 2	360 - 530	> 20	-
Труба	более 2	360 - 530	> 22	-
Категория стали 5 (Ст3сп5)
Труба	до 2	360 - 530	> 20	d=a
Труба	более 2	360 - 530	> 22	d=2a

Группа прочности ОК370В

Сортамент	Толщина, мм	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа*	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %**	Испытание на изгиб в холодном состоянии***
Категория стали 1 (Ст3сп)****
Труба	до 2	-	-	d=a
Труба	более 2	-	-	d=2a
Категория стали 4 (Ст3сп4)
Труба	до 2	370 - 530	> 20	-
Труба	более 2	370 - 530	> 22	-
Категория стали 5 (Ст3сп5)
Труба	до 2	370 - 530	> 20	d=a
Труба	более 2	370 - 530	> 22	d=2a

* Допускается изготовление проката без ограничения верхнего предела временного сопротивления

** Для холоднокатаного проката относительное удлинение при разрыве +2%

*** a - толщина образца, d - диаметр оправки

**** Категории стали в зависимости от нормируемых характеристик:
1 - без испытания механических свойств на растяжение и ударную вязкость
4 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение и ударную вязкость на образцах, изготовленных из термически обработанных (закалка + отпуск) заготовок указанного в заказе размера, но не более 100мм
5 - сталь с испытанием механических свойств на растяжение на образцах, изготовленных из сталей в нагартованном или термически обработанном состоянии (отожженной или высокоотпущенной)

Механические свойства по стандарту ГОСТ 30136-95

Сортамент	Способ охлаждения*	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Относительное сужение, ψ, %
Катанка	УО1, ВО	< 490	< 60
Катанка	УО2	< 540	< 60

*Способы охлаждения катанки:

УО1 - одностадийное охлаждение
УО2 - двухстадийное охлаждение
ВО - охлаждение на воздухе

Механические свойства по стандарту ГОСТ 32678-2014

Сортамент	Временное сопротивление разрыву, σ_в, МПа	Предел текучести для остаточной деформации, σ_т, МПа	Относительное удлинение при разрыве, δ₅, %
Термически обработанная продукция
Трубы	> 372	> 225	> 22
Без термической обработки*
Трубы	> 315	> 216	> 5

* Механические свойства труб без термической обработки устанавливают по согласованию между изготовителем и потребителем. В случае отсутствия такого согласования производство сварных холоднодеформированных труб должно соответствовать нормам, указанным в таблице.

Технологические свойства Ст3сп

Данная сталь по своим качествам считается универсальной.

Не подвержена хрупкости после отпуска, не образует флокенов, характеризуется отличной свариваемостью по любым технологиям.

Дополнительные свойства Ст3сп

Сварка стали Ст3сп

Ст3сп характеризуется уникальной свариваемостью, что обеспечивает большой диапазон технических характеристик, которые можно улучшить при помощи легирующих добавок. Свойства стали дают возможность применять дуговую сварку – автоматическую и ручную, сварку по контактно-точечной и электрошлаковой технологии.

Важно для проведения всех сварочных работ, что сталь данной марки легко сваривается без подготовительных мероприятий – специальной подготовки, и изделия не требуют обработки после сварки. Хотя это касается только сварки изделий с толщиной менее 3,6 см. Стальные изделия с большей толщиной рекомендовано предварительно разогреть (100 °С) и выполнить термообработку после сварки.

Для сварки изделий из Ст3сп целесообразно использовать проволочные электроды (чаше всего, с большим сечением), плавящимися мундштуками.

Форма поставки стали Ст3сп

Поставляется данная сталь в различных формах - поковки и отливки, сортовая сталь – листы, трубы квадратные и круглые, прокат фасонный (двутавры, тавры, швеллеры, уголки), слитки, слябы и блюмы, сутунки, заготовки, метизы, проволока, ленты, штамповки и пр.

Область применения

Изготовление элементов несущих конструкций, сварных и не сварных деталей и изделий, эксплуатируемых при положительных температурных режимах. А также листовой и фасонный прокат, эксплуатация которого производится при условиях температур -40°С - +425°С, и/или нагрузок с переменными значениями (статических, динамических).

Применение стали Ст3сп с учётом характеристик и свойств

Сталь данного типа является одной из самых востребованных в строительстве и промышленности.

Отсутствие в сплаве кислорода, и однородная структура – это факторы, повышающие стойкость к образованию коррозии в агрессивных средах. Эти качества, а также большая пластичность делают данную сталь незаменимой при производстве конструкций, элементов, к которым предъявляются большие требования по жёсткости.

Это прокат – листовой и фасонный (швеллеры, двутавры и тавры, уголки), заготовки для арматуры, элементы трубопроводов (в частности, квадратные трубы), и пр.

Характеристики стали дают возможность возводить из неё опорные несущие конструкции, каркасы, эксплуатация которых ведётся в сложных условиях.

Из стали Ст3сп изготавливают элементы и детали без термообработки, что даёт возможность сохранить все характеристики сплава – фланцы, тройники, переходы.

Сталь используют также в качестве основного слоя при производстве горячекатаных 2-слойных листов, стойких к коррозии.

Аналоги Ст3сп

Марка ст3сп (аналоги - С255, ВСт3сп5-1 и 18сп, Е 235-C по ISO 630:1995)

Ближайшие эквиваленты (аналоги)

Страна	Стандарт	Стали
Евронормы	EN 10025-2:2004	S355JR
	EN 10216-1:2013	P235TR1
	EN 10217-1:2006	P235TR1
Россия	ГОСТ 10705-80	Ст3пс
	ГОСТ 14637-89	Ст3пс
	ГОСТ 30136-95	Ст3пс
	ГОСТ 380-2005	Ст3пс
	ГОСТ 535-2005	Ст3пс
	ГОСТ 5781-82	Ст3пс
	ГОСТ 8696-74	Ст3пс

Название