ГОСТ 19281-2014. Прокат повышенной прочности. Общие технические условия

Раздел 5.1 «Характеристики базового исполнения» нормирует прокат по классу прочности, а не по марке. Таблица 1 задаёт химический состав по классам с ограничением сверху, чтобы прокат не перескочил свой класс по прочности, а таблицы 2 и 3 нормируют механические свойства тоже по классам. Марку стали в базовом исполнении выбирает изготовитель; перечень рекомендуемых марок для каждого класса вынесен в приложение А, и оно рекомендуемое, то есть необязательное.

Раздел 5.2 «Характеристики исполнения, устанавливаемые по требованию заказчика» вводит второй режим: продукцию из стали с химическим составом, заданным по конкретной марке и композиции. Здесь работают таблица 7 с составом 74 марок и таблицы 9 и 10 с механическими свойствами, где марки названы поимённо. Заказ «класс 345» и заказ «марка 09Г2С класса 345» это два разных по объёму требования: первый даёт гарантию по σт, σв и δ5 без привязки к марке, второй добавляет к ней точный химический состав.

Класс прочности это гарантированный минимум предела текучести σт в Н/мм², заданный для наименьшего размера проката в ряду данного класса. Число в обозначении, 265, 295, 345 и так далее, не марка стали и не точное значение свойства, а нижняя граница, которую обязан обеспечить каждый лист, профиль или пруток этого класса, независимо от того, какая марка использована.

Одна и та же марка попадает в несколько классов сразу: 09Г2С встречается в классах 265, 295, 315, 325, 345, 355 и 375, потому что фактический предел текучести зависит не только от состава, но и от толщины проката и состояния поставки. Ещё нагляднее выглядит класс 295: у марок 09Г2, 09Г2-1, 09Г2Д и 09Г2Д-1 предел текучести там 305 Н/мм², то есть выше номинала класса. Это прямое подтверждение того, что класс прочности задаёт минимум, а не равенство.

Пункт 4.1 классификации называет шестнадцать нумерованных классов прочности: девять отечественных 265, 295, 315, 325, 345, 355, 375, 390 и 440 и ещё семь 460, 500, 550, 600, 620, 650 и 700. Отдельным перечислением того же пункта идут три группы S235, S275 и S355 по стандарту [2], где буква S означает конструкционную сталь, а число минимальный предел текучести для проката диаметром до 16 мм включительно.

При этом в самом теле стандарта таблиц с графой «Класс прочности» девять, это 1, 2, 3, 5, 6, 9, 10, 11 и 12, и все они знают только девять классов, от 265 до 440. Такая же графа стоит в таблицах приложений А и Б, и в приложении Б она как раз держит высокие классы, от 460 до 700. Классы 460, 500, 550, 600, 620, 650 и 700 и группы S235, S275 и S355 вынесены в приложение Б «Дополнительные требования к продукции», а оно справочное. Больше того, по пункту Б.4 для сортового и фасонного проката классов 460 и 500 нормы механических свойств вообще не заданы таблицей: их согласовывают между изготовителем и заказчиком.

Таблица 7 в этот счёт не входит вовсе: она задаёт химический состав по маркам и класса прочности не называет, а на классы качества делит не графой, а подзаголовочными строками «Стали нелегированные качественные» и «Стали легированные». В нашей таблице выше это деление вынесено в колонку «Класс стали», чтобы оно было видно при поиске по строке.

Цифра 1 через тире в конце обозначения марки, как в 09Г2-1, 12Г2С-1 или 17Г1С-1, означает композицию 1: у неё марганец, а часто и кремний, заданы только верхним пределом, тогда как у базовой марки указан диапазон. У 09Г2 марганец нормируют в пределах 1,40-1,80 %, у 09Г2-1 «не более 1,80 %». Примечание 7 к таблице 7 предупреждает отдельно: сталь марок композиции 1 не рекомендуется для изделий, которые заказчик подвергает термической обработке.

Буква Д в конце обозначения, как в 09Г2Д или 12Г2СД, означает нормируемую медь. У 09Г2 медь ограничена значением «не более 0,30 %», а у 09Г2Д для неё задан диапазон 0,15-0,30 %: медь в этом случае легирующий элемент, а не случайная примесь, и её долю контролируют так же, как марганец или кремний. Обе пометки могут стоять вместе, как в 09Г2Д-1.

Категории поставки от 1 до 20 задают, при какой температуре и по какому образцу проверяют ударную вязкость проката: KCU при минус 20, минус 30, минус 40, минус 50, минус 60 или минус 70 °C, KCV при 0, минус 20 или минус 40 °C, а также ударную вязкость после механического старения. Ещё две температуры KCV, минус 5 и минус 60 °C, сноска таблицы 4 разрешает только для толстолистового, широкополосного универсального проката и гнутых профилей. До Изменения № 1 категорий было пятнадцать, редакция расширила таблицу 4 до двадцати.

Категорию указывают в заказе не для проформы: от неё зависит, какой набор испытаний проведёт завод и на какую температуру эксплуатации рассчитан металл. Прокат без указанной категории поставлять можно, но тогда испытание на ударный изгиб при отрицательной температуре не гарантируется и в документе о качестве может не появиться вовсе.

Нормы ударной вязкости дают таблицы 5 и 6 для базового исполнения и таблицы 11 и 12 для исполнения по маркам. Ряд идёт от 24 до 49 Дж/см², чаще всего встречаются 29, 34 и 39. Нижнее значение 24 живёт только в таблице 12 и только в графе KCU при минус 70 °C, у классов 265, 295, 315 и 325. Верхние 44 и 49 стоят у высоких классов: 44 у 390 и 440 при толщине до 10 мм и у 345 для марок 17ГС и 17ГС-1, 49 у 10ХСНД класса 390 в таблицах 11 и 12.

Пункт 5.1.4 в редакции Изменения № 1 определяет три состояния поставки. Горячекатаное (ГК) это прокат без какой-либо термической обработки. Термически обработанное (ТО) это прокат после отжига (ОТ), высокого отпуска (ВО), нормализации (Н) или термического упрочнения (ТУ). Термомеханически обработанное (ТМО) это прокат после нормализующей прокатки (НП) либо контролируемой прокатки, в том числе с ускоренным охлаждением (КП) или с высоким отпуском (КПО).

Контролируемая прокатка это не отдельная термообработка, а режим самой прокатки: температуру и обжатия на последних проходах регулируют так, чтобы измельчить зерно и поднять прочность без дополнительного нагрева после стана. Если состояние поставки в заказе не оговорено, его выбирает изготовитель и указывает в документе о качестве. Сортовой и фасонный прокат допускается подвергать противофлокенной обработке.

Подпункт 5.2.1.2 в редакции Изменения № 1 вводит продукцию с гарантией свариваемости (ГС) через углеродный эквивалент Cэкв: не более 0,43 % для классов 265, 295, 315 и 325, не более 0,46 % для классов 345, 355 и 375, не более 0,48 % для класса 390 и не более 0,51 % для класса 440.

Для проката классов 345, 375 и 390 из стали 10ХСНД без микролегирования титаном и бором допускается эквивалент до 0,51 %, а при микролегировании (Ti+B) вместо эквивалента нормируют другой показатель, параметр стойкости против растрескивания при сварке Pcm (латиницей, как в стандарте), не более 0,30 %. Свариваемость по тому же подпункту обеспечивают ещё и технологией изготовления и соблюдением состава с учётом предельных отклонений в готовой продукции, то есть эквивалент это не единственное условие, а измеримая его часть.

У ГОСТ 19281-2014 нет ни одной собственной таблицы размеров: пункт 4.2 отсылает каждую форму проката к отдельному стандарту. Круглый прокат нормирует ГОСТ 2590-2006, квадратный ГОСТ 2591-2006, шестигранный ГОСТ 2879-2006, полосовой ГОСТ 103-2006, толстолистовой ГОСТ 19903-2015, широкополосный универсальный ГОСТ 82.

Из фасонного проката уголок равнополочный идёт по ГОСТ 8509-93, неравнополочный по ГОСТ 8510, швеллеры по ГОСТ 8240-97, ГОСТ 19425 и ГОСТ 21026, двутавры по ГОСТ 8239 и ГОСТ 19425, двутавры с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020, причём Изменение № 1 добавило сноску: в Российской Федерации в части сортамента двутавров действует ГОСТ Р 57837-2017. В заказе оба номера идут вместе, например «Лист 12 ГОСТ 19903-2015 / 09Г2С ГОСТ 19281-2014».

Изменение № 1 принято Межгосударственным советом по стандартизации 20 декабря 2019 года, протокол № 125-П, зарегистрировано Бюро по стандартам МГС под номером 15010 и действует в России с 1 июня 2020 года. Оно расширило категории поставки с пятнадцати до двадцати, переписало заново графы размеров и толщин в таблицах 2, 3, 9 и 10, изложило в новой редакции подпункт 5.2.1.2 об углеродном эквиваленте и дополнило раздел 3 шестью новыми терминами.

Точечных правок тоже много: у марки 17Г1С-У-1 в таблице 7 углерод «0,15-0,20» заменён на «не более 0,20»; у класса прочности 390 в таблице 9 после 10ХСНД добавлены марки 12Г2Ф, 12Г2Ф-1, 12Г2ФД и 12Г2ФД-1, а относительное удлинение изменено с 18 на 19 %; у класса 375 в таблице 10 в графу марок добавлена 17Г1С-У. Из перечня раздела 1 марка 17Г1С-У при этом исключена, хотя в таблицах 7 и 10 она осталась. Все числа на этой странице приведены с учётом изменения: по первоначальному тексту 2014 года они не совпали бы с действующей нормой.

Пункт 5.1.9 требует, чтобы продукция выдерживала испытание на изгиб на 180° на оправке диаметром, равным двум толщинам образца, без образования разрывов и трещин. И норма, и угол стоят в тексте 2014 года; Изменение № 1 лишь повторило угол во втором абзаце, где раньше было просто «на изгиб». Испытание допускается не проводить при гарантии изготовителем удовлетворительных результатов у потребителя, так что обязательным его назвать нельзя. Испытание на ударный изгиб по пункту 5.1.10 тоже проводят не всегда, а только если в заказе указана категория.

Ударную вязкость измеряют в джоулях на квадратный сантиметр, Дж/см², как во всех стандартах на конструкционные стали, а не в кДж/м², принятых, например, для титановых сплавов: 1 Дж/см² равен 10 кДж/м². Примечания к таблицам разрешают снижение норм на одном образце, KCU на 15 % и KCV на 30 %, при условии, что среднее по испытаниям не ниже нормы таблицы.

ГОСТ 19281-2014 действует: карточка стандарта в реестре показывает статус «Действует» с датой введения 1 января 2015 года. Одновременно у документа обозначен ограниченный срок действия, до 1 декабря 2026 года, а заменяющим документом указан ГОСТ 19281-2025.

ГОСТ 19281-2025 уже принят и войдёт в силу 1 декабря 2026 года: до этой даты применяют действующую редакцию 2014 года со всеми изменениями, включая Изменение № 1. Полный текст новой редакции у нас отсутствует, поэтому в сравнении ниже названы только те параметры, которые известны точно по карточке реестра: обозначение, название, статус и дата введения. Числовых сопоставлений двух редакций страница не проводит и не будет проводить, пока текст не станет доступен.