Российская углеродистая сталь по ГОСТ: какие типы взаимозаменяемы

[locolizator]

Российская углеродистая сталь по ГОСТ — это базовый материал для проката, конструкций и деталей. Мы разберём марки, группы и степени раскисления, чтобы понять, где можно заменить одну на другую без риска.

Это полезно на производстве или в ремонте: сэкономит время и деньги, избежит брака. Часто возникает вопрос, подойдёт ли Ст3 вместо Ст2 или сп вместо пс. Давайте разберём по полочкам.

Группы и категории: основа классификации

Углеродистую сталь обыкновенного качества по ГОСТ делят на группы А, Б и В. Группа А поставляют по механическим свойствам, Б — по химическому составу, В — тоже по составу, но с более строгими нормами. В каждой группе есть категории: для А — 1,2,3; для Б — 1,2; для В — 1-6. Это определяет прочность, пластичность и применение.

Например, в группе А марка Ст3 категории 3 идёт на сварные конструкции, а в группе В ВСт3 той же категории — на те же цели, но с гарантией свариваемости. Такие марки часто взаимозаменяемы в ненагруженных элементах. Но если нагрузки высокие, смотрим на свойства: Ст0 слабая, Ст6 — прочная.

• Ст0: минимальный углерод, для простых деталей вроде корпусов.
• Ст3: универсал для конструкций, заменяет Ст2 в большинстве случаев.
• Ст6: высокопрочная, но хрупкая, взаимозаменяема с Ст5 только после термообработки.

Марка	Группа	Основное применение
Ст1	А	Ненагруженные элементы
БСт3	Б	По химическому составу, сварка
ВСт2	В	С гарантированной свариваемостью

Степени раскисления: кипящая, полуспокойная, спокойная

Степень раскисления обозначают буквами: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная. Кипящая дешёвая, хорошо формуется, но хрупкая на холоде. Полуспокойная — баланс свойств, спокойная — однородная, для ответственных деталей.

В реальности Ст3кп ставят в ненесущие конструкции, а Ст3сп — в сварные с нагрузками до 425°C. Замена возможна: сп на пс в простых случаях, но не наоборот при сварке — трещины пойдут. Пример: для арматуры Ст5пс заменяют Ст5сп, если не критично качество рельефа.

• кп (кипящая): деформируется легко, но не для криогенных условий.
• пс (полуспокойная): универсал, взаимозаменяема с кп в 80% задач.
• сп (спокойная): стабильная, для валов и осей, заменяет пс без проблем.

Степень	Свойства	Взаимозаменяемость
кп	Высокая текучесть	На пс в ненагруженных
пс	Баланс	Полная с кп и сп
сп	Однородность	На пс с подогревом

Марки Ст и их аналоги: таблица замен

Марки типа Ст0-Ст6 зависят от углерода: Ст0 — до 0,23%, Ст6 — до 0,49%. С марганцем добавляют Г, как Ст3Гпс. По ГОСТ 380-2005 основные: Ст0, Ст1кп/пс/сп, до Ст6сп. Соседние номера часто заменяют: Ст2 на Ст3 в конструкциях средней нагрузки.

Реальный пример: в строительстве Ст3пс меняют на Ст3сп для листов до 25 мм — свойства близки. Но Ст4кп не ставят вместо Ст5 — прочность упадёт. Для крепежа 10-20 по другой классификации аналогичны Ст1-Ст2.

• Ст1-Ст2: низкоуглеродистые, взаимозаменяемы в корпусах.
• Ст3-Ст4: средние, для сварных рам, с подгонкой категории.
• Ст5-Ст6: высокие, только термообработанные, для осей.

Марка	Углерод %	Замена на
Ст2сп	0,20-0,29	Ст3кп
Ст3Гпс	0,20-0,32 + Mn	Ст3сп
Ст5сп	0,40-0,49	Ст6пс (ограниченно)

Особенности по ГОСТ-версиям: 380-71, 88, 94, 2005

ГОСТ эволюционировал: 380-71 ввёл группы А-Б-В, 88 уточнил марки с раскислением, 94-2005 унифицировали обозначения. Старые БСт/ВСт соответствуют новым Ст. Например, БСт3 — как Ст3 по составу.

В практике 71-й ГОСТ позволяют замены в категориях 1-3 без тестов. Новые стандарты строже к свариваемости: ВСт1-3 все свариваются. Проблема — маркировка: старый прокат с цветом (Ст3 — красный), новый без.

• 380-71: БСт0-6, широкие замены в группе Б.
• 380-88/94: Ст3Гпс, для переменных нагрузок.
• 380-2005: Ст6сп, строгие пределы Mn и Si.

ГОСТ	Ключевые марки	Замены
380-71	ВСт3	На Ст3 категории 3
380-88	Ст4пс	Ст4сп ограниченно
380-2005	Ст5Гпс	Ст5сп в арматуре

Когда замена рискованна: подведём тонкости

Не все типы взаимозаменяемы на 100%. Высокоуглеродистые Ст5-6 хрупкие без обработки, средние Ст3-4 универсальны. Думайте о нагрузке, сварке и толщине: ниже 4 мм категории не нормируют.

Осталось учесть конкретные ТУ или тесты на образцах — стандарты дают базу, но практика корректирует. Над марганцем и примесями стоит присмотреться: они меняют поведение в эксплуатации.