Что такое сталь 17Г1С
Это низколегированная конструкционная сталь по ГОСТ 19281. Расшифровка марки простая: около 0,17 % углерода, марганец («Г») до 1,6 %, кремний («С»). Типичный химсостав: углерод 0,15–0,20 %, марганец 1,15–1,60 %, кремний 0,40–0,60 %. Марганец и кремний повышают прочность и, что важнее для севера, сохраняют вязкость металла на морозе.Есть вариант 17Г1С-У — с улучшенными характеристиками и более жёсткими требованиями по ударной вязкости. Его закладывают в проекты магистральных газо- и нефтепроводов.
Чем она лучше Ст3
Ст3 — углеродистая сталь обыкновенного качества. Предел текучести у неё около 245 МПа. У 17Г1С он примерно 345–355 МПа, то есть почти в полтора раза выше. Для трубы это значит одно: при том же рабочем давлении можно взять стенку тоньше. На диаметре 1020 мм разница в 2 мм стенки — это около 50 кг на каждом метре.Вторая причина — холод. Ст3 на морозе теряет вязкость: при −20…−40 °C металл становится хрупким, и трещина от удара или дефекта сварки может пойти по трубе мгновенно. Для 17Г1С ударную вязкость нормируют при отрицательных температурах, поэтому её ставят в трубопроводы под давлением, которые идут по улице или в грунте с промерзанием.
При этом Ст3 никто не списывает. Для футляров под дорогами, свай, безнапорных коллекторов, опор и металлоконструкций её прочности хватает, а давления в таких трубах нет. Там переплачивать за низколегированную сталь нет смысла.
А почему не сталь 20
Сталь 20 — качественная углеродистая сталь по ГОСТ 1050. Из неё делают в основном бесшовные трубы по ГОСТ 8732 и котельные трубы: она хорошо держит температуру и давление в паропроводах и теплообменниках.Но по прочности «двадцатка» близка к Ст3: предел текучести тоже порядка 245 МПа. Значит, магистраль из неё при том же давлении потребует более толстой стенки. Плюс бесшовные трубы большого диаметра — редкость и дорогое удовольствие. Электросварная прямошовная труба из 17Г1С закрывает задачу магистрали дешевле и с запасом по прочности.
Как она сваривается
Для монтажников важный момент: 17Г1С сваривается без ограничений, как и Ст3. Подогрев в обычных условиях не нужен, при сильном морозе кромки подогревают, как и для любой стали. Для ручной дуговой сварки берут электроды Э50А (например, типа УОНИ-13/55), прочность шва тогда соответствует основному металлу.Какие размеры бывают
Электросварные трубы большого диаметра выпускают по ГОСТ 10704-91 (сортамент), ГОСТ 10705 и ГОСТ 20295 для магистральных трубопроводов. На складах металлобаз чаще всего встречаются диаметры 530, 630, 720, 820, 920, 1020, 1220 и 1420 мм со стенкой от 6 до 14 мм. Теоретический вес метра считают по формуле (D − s) × s × 0,02466 кг/м:- 530х8 — около 102,98 кг/м;
- 720х10 — около 175,09 кг/м;
- 1020х10 — около 249,07 кг/м;
- 1420х14 — около 485,41 кг/м.
Для 820–1020 мм на рынке обычно есть обе марки, Ст3 и 17Г1С, а 1220 и 1420 мм — уже почти только 17Г1С: на таких диаметрах труба идёт в магистрали, и низколегированная сталь становится стандартом.
Как выбрать: короткая схема
- Есть давление и прокладка на улице или в грунте (водоводы, газо- и нефтепроводы, теплосети) — 17Г1С.
- Давления нет (футляры, сваи, ограждения, коллекторы самотёком) — Ст3.
- Высокая температура и пар — бесшовная труба из стали 20 или специальных марок, это уже другой класс задач.
Перед закупкой проверьте, что в сертификате указаны марка стали, ГОСТ, класс прочности и результаты испытаний на ударную вязкость, если она нормируется проектом.
