Skip to main content
Standar·12 menit baca·

GOST 19281: Baja Struktural Kekuatan Tinggi-Paduan Rendah — Mutu, Komposisi dan Sifat-Sifat

Jawaban Cepat

Quick Answer

GOST 19281 mencakup baja struktural kekuatan tinggi-paduan rendah (HSLA) untuk pelat, bentuk, dan batang yang digunakan dalam jembatan, bejana tekan, derek, dan layanan suhu rendah. Mutu yang dominan adalah 09G2S, setara dengan S355J2 atau A572 Gr.50, banyak digunakan dalam pembangunan dan industri pemrosesan CIS. Standar ini menggunakan sistem penunjukan huruf-angka di mana angka menunjukkan kandungan karbon dan huruf mengidentifikasi elemen paduan menggunakan karakter Rusia.

GOST 19281 (Прокат из стали повышенной прочности — Produk rol dari baja kekuatan tinggi) menggantikan GOST 19281-73 sebelumnya dan dipertahankan sebagai Standar Antar-negara CIS. Ini mengatasi kesenjangan antara mutu karbon sederhana St dari GOST 380 dan baja paduan penuh dari GOST 4543. Standar mencakup produk datar rol-panas, bagian struktural, dan batang dengan kekuatan luluh tinggi yang dijamin, dicapai melalui paduan terkontrol dan pemrosesan termomekanis.

Bahan GOST 19281 umumnya ditentukan untuk:

  • Struktur jembatan dan balok derek
  • Bejana tekan dan boiler (layanan tekanan lebih rendah)
  • Infrastruktur Arktik dan sub-nol (persyaratan dampak −40 °C hingga −70 °C)
  • Platform lepas pantai dan pembangunan kapal di galangan yang dibangun CIS
  • Peralatan industri dengan beban dinamis atau kelelahan

Cakupan dan Penerapan

Standar berlaku untuk produk rol yang dipasok sebagai:

  • Pelat dan lembaran (листы и полосы)
  • Bentuk struktural: balok-I (двутавры), saluran (швеллеры), sudut (уголки)
  • Batang bundar, bujur sangkar, dan heksagonal

Rentang ketebalan: 4 mm hingga 160 mm untuk pelat; hingga 200 mm bagian setara untuk bentuk.

Produk disampaikan dalam salah satu dari empat kondisi pasokan:

  • Rol-panas (горячекатаный): sebagai dirol, tanpa perlakuan panas
  • Dinormalisasi (нормализованный): dinormalisasi tungku setelah penggilingan
  • Rol termomekanis (термомеханически прокатанный): penggulungan terkontrol dengan pendinginan dipercepat
  • Pengerasan dan pelepasan (закаленный + отпущенный): untuk mutu kekuatan tertinggi

Sistem Penunjukan Mutu

Penunjukan GOST untuk baja paduan dan paduan rendah mengkode komposisi langsung dalam nama. Ini sangat berbeda dari nomor mutu ASTM atau penunjukan EN.

Awalan Angka — Kandungan Karbon

Angka utama menunjukkan kandungan karbon dalam perseratus persen:

AwalanKandungan Karbon
09≈ 0.09 wt% C (09G2S: C ≤ 0.12)
10≈ 0.10 wt% C
14≈ 0.14 wt% C
15≈ 0.15 wt% C
16≈ 0.16 wt% C

Akhiran Huruf — Elemen Paduan

Huruf setelah angka karbon mengidentifikasi elemen paduan menggunakan singkatan Rusia (Sirilik), bukan konvensi simbol kimia Barat:

Huruf RusiaElemenSimbol BaratSignifikansi dalam HSLA
Г (G)МарганецMnElemen penguatan utama; 1–2 wt% khas
С (S)КремнийSiDeoksidan, penguatan larutan padat
Х (Kh)ХромCrKemampuan hardening, ketahanan korosi atmosfer
Н (N)НикельNiKetangguhan, kinerja suhu rendah
Д (D)МедьCuKetahanan korosi atmosfer
Ф (F)ВанадийVPenyempurnaan butir, pengerasan presipitasi
А (A)АзотNPenyempurnaan butir (bila digabungkan dengan Al atau V)
Б (B)НиобийNbPenyempurnaan butir, respons TMCP
Т (T)ТитанTiKontrol butir, kontrol bentuk sulfida
М (M)МолибденMoKemampuan hardening, ketahanan merangkak

Angka setelah grup huruf menunjukkan kandungan dalam sepersepuluh persen ketika ≥ 1 wt% (misalnya, G2 = ~2 wt% Mn); tanpa angka berarti < 1 wt%।

Contoh dekode: 09G2S = 0.09% C, ~2% Mn (Г2), < 1% Si (С)।


Cakupan Mutu

Mutu kunci yang dicakup oleh GOST 19281:

MutuC maksPaduan UtamaKekuatan Luluh Min Khas (MPa)Aplikasi Kunci
09G2S0.12Mn 1.3–1.7, Si 0.5–0.8345HSLA umum, bejana tekan, jembatan
10G2B0.12Mn 1.2–1.6, Nb 0.02–0.05345Bagian struktural, produk TMCP
14G2AF0.17Mn 1.2–1.6, V 0.07–0.12, N 0.015–0.025390Komponen jembatan, struktur beban tinggi
16G2AF0.20Mn 1.3–1.7, V 0.08–0.13, N 0.015–0.025440Derek, bagian struktural berat
10XSND0.12Cr 0.6–0.9, Si 0.8–1.1, Ni 0.5–0.8, Cu 0.4–0.6390Baja tahan cuaca, struktur laut
15XSND0.18Cr 0.6–0.9, Si 0.4–0.7, Ni 0.5–0.8, Cu 0.2–0.4345Bagian struktural, ketahanan korosi sedang

Persyaratan Komposisi Kimia

Semua nilai dalam wt%. Analisis ladle mengatur; toleransi analisis produk menurut Tabel 3 GOST 19281.

09G2S

ElemenBatas
C≤ 0.12
Mn1.30–1.70
Si0.50–0.80
Cr≤ 0.30
Ni≤ 0.30
Cu≤ 0.30
P≤ 0.035
S≤ 0.040
As≤ 0.08

10G2B

ElemenBatas
C≤ 0.12
Mn1.20–1.60
Si0.17–0.37
Nb0.020–0.050
Cr≤ 0.30
Ni≤ 0.30
Cu≤ 0.30
P≤ 0.035
S≤ 0.040

14G2AF

ElemenBatas
C≤ 0.17
Mn1.20–1.60
Si0.30–0.60
V0.07–0.12
N0.015–0.025
Cr≤ 0.30
Ni≤ 0.30
Cu≤ 0.30
P≤ 0.035
S≤ 0.040

16G2AF

ElemenBatas
C≤ 0.20
Mn1.30–1.70
Si0.30–0.60
V0.08–0.13
N0.015–0.025
P≤ 0.035
S≤ 0.040

10XSND

ElemenBatas
C≤ 0.12
Si0.80–1.10
Mn0.50–0.80
Cr0.60–0.90
Ni0.50–0.80
Cu0.40–0.60
P≤ 0.035
S≤ 0.040

15XSND

ElemenBatas
C≤ 0.18
Si0.40–0.70
Mn0.40–0.70
Cr0.60–0.90
Ni0.50–0.80
Cu0.20–0.40
P≤ 0.035
S≤ 0.040

Sifat-Sifat Mekanis

Kekuatan Luluh Minimum (MPa) menurut Ketebalan Bagian

Mutu≤ 10 mm10–20 mm20–32 mm32–60 mm60–80 mm80–160 mm
09G2S365355345335325305
10G2B365355345335
14G2AF420410390380370360
16G2AF460450440430
10XSND420410390380
15XSND365355345335

Kekuatan Tarik dan Perpanjangan

MutuUTS min (MPa)Perpanjangan δ₅ min %δ₄ min % (untuk pelat tebal)
09G2S4902119
10G2B4902119
14G2AF5401917
16G2AF5901816
10XSND5401917
15XSND4902119

Energi Dampak Charpy (KCU, J/cm²)

GOST 19281 menentukan pengujian dampak pada berbagai suhu. Standar menggunakan KCU (energi dampak batang berlekuk per unit luas, J/cm²) daripada format Charpy KV (J) yang digunakan dalam EN dan ASTM. Konversi perkiraan: KCU ≈ KV × 1.2 hingga 1.5 (bergantung pada geometri; bukan substitusi langsung).

MutuKCU pada +20 °C minKCU pada −40 °C minKCU pada −60 °C min
09G2S (Kat. 12)5934
09G2S (Kat. 14)593429
10G2B5934
14G2AF5934
16G2AF5934
10XSND5934

GOST 19281 mendefinisikan 15 kategori pengiriman (категории) yang menentukan suhu pengujian yang berlaku, kondisi perlakuan panas, dan frekuensi pengujian. Untuk proyek infrastruktur Arktik, kategori 12–15 ditentukan.


Pengujian Tambahan

Di luar pengujian tarik dan dampak standar:

  • Uji tarik arah Z (melalui ketebalan): diperlukan untuk pelat berat (> 40 mm) dalam aplikasi lepas pantai dan bejana tekan menurut GOST 28870
  • Pemeriksaan ultrasonik: menurut GOST 22727 untuk pelat mutu bejana tekan
  • Uji bending: bending dingin 180° pada mandrel d = 1.5t hingga 2t tergantung mutu dan ketebalan
  • Kesetaraan karbon (CE): tidak secara formal didefinisikan dalam GOST 19281 tetapi secara rutin dilaporkan pada sertifikat untuk kualifikasi prosedur pengelasan. Biasanya dihitung sebagai CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15 menurut formula IIW. Untuk 09G2S, CE ≈ 0.35–0.42.

Persyaratan Sertifikat GOST

Selain kolom sertifikat umum yang dijelaskan dalam referensi GOST 380, sertifikat GOST 19281 juga harus menyatakan:

KolomIsi
Категория (Kategori)Kategori pengiriman 1–15 menentukan suhu pengujian dan perlakuan
Состояние поставкиKondisi pasokan: rol-panas / dinormalisasi / TMCP / Q+T
Ударная вязкость KCUNilai pengujian dampak pada suhu yang berlaku
Толщина прокатаKetebalan bagian (menentukan baris KL mana yang berlaku)
Номер плавкиNomor peleburan

Kesetaraan Standar Silang

Kesetaraan hanya perkiraan komposisi. Bahan bersertifikat ganda memerlukan sertifikasi pabrik eksplisit untuk kedua standar.

Mutu GOST 19281EN 10025ASTMCatatan
09G2SS355J2 / S355K2A572 Gr.50 (perkiraan)KL pada 20 mm: 355 MPa — kecocokan dekat. CE sedikit lebih tinggi dari S355J2
09G2S (kat. suhu rendah)S355NLA537 Cl.1Untuk layanan −40 °C; A537 Cl.1 memiliki selubung UTS/KL/ketangguhan serupa
10G2BS355MLA572 Gr.50 TMCPKeduanya adalah produk rol termomekanis microalloyed Nb
14G2AFS420NA572 Gr.60Microalloying V+N di keduanya
16G2AFS460NA572 Gr.65Kandungan V lebih tinggi; rentang UTS serupa
10XSNDS355J2W (tahan cuaca)A588 Gr.AKombinasi Cr+Ni+Cu memberikan ketahanan korosi atmosfer yang sebanding
15XSNDS355J0WA588 Gr.BNi/Cu lebih rendah dari 10XSND; kinerja cuaca sedang

09G2S tidak identik dengan S355J2. Perbedaan utama: GOST menggunakan dampak KCU vs. EN Charpy KV; kondisi perlakuan panas harus diperiksa; Si lebih tinggi dalam 09G2S (0.5–0.8) vs. S355 (≤ 0.55 maks). Terima sebagai setara hanya setelah mengkonfirmasi kategori pengiriman dan kondisi pasokan.


Daftar Periksa Verifikasi MTC

  • Penunjukan mutu dengan benar menggunakan singkatan huruf Sirilik — perhatikan kesalahan transliterasi (misalnya "09G2C" bukan "09G2S" — С Sirilik = Si, bukan belerang)
  • Karbon ≤ 0.12 dikonfirmasi untuk 09G2S (C lebih tinggi menunjukkan mutu salah atau pelabelan salah)
  • Mn dalam rentang 1.30–1.70 untuk 09G2S (sumber umum hasil di luar spesifikasi)
  • Kategori pengiriman (категория) dinyatakan dan cocok dengan persyaratan suhu spesifikasi proyek
  • Kondisi pasokan (нормализованный / горячекатаный / ТМКП) dikonfirmasi
  • Nilai pengujian dampak (KCU J/cm²) hadir untuk suhu pengujian yang diperlukan
  • Ketebalan pada sertifikat sesuai dengan ketebalan yang dipesan (KL minimum tergantung pada pita ketebalan)
  • Nilai CE dilaporkan (periksa apakah dihitung dengan benar menurut formula IIW)
  • Nomor peleburan dapat dilacak ke penandaan bahan fisik

Pertanyaan yang Sering Diajukan

09G2S diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris biasa apa artinya?

Membaca penunjukan: 09 = sekitar 0.09% karbon (batas sebenarnya ≤ 0.12%); G = Mn (mangan), 2 = sekitar 2%; S = Si (silikon), tanpa angka = kurang dari 1%. Jadi 09G2S adalah baja struktural karbon rendah, 2% mangan, mengandung silikon — pada dasarnya baja paduan mikro Mn-Si. Akhiran deoksidasi dihilangkan, yang berarti sepenuhnya dibunuh (kelas sp).

Apakah 09G2S sama dengan S355?

Kira-kira, tetapi tidak persis. Pada ketebalan 20 mm, 09G2S memiliki kekuatan luluh minimum 355 MPa dan UTS minimum 490 MPa, cocok dengan S355J2. Namun, GOST 19281 menggunakan format dampak KCU (J/cm²) sementara EN 10025 menggunakan Charpy KV (J), sehingga nilai dampak tidak dapat dibandingkan secara langsung. Kondisi perlakuan panas (dinormalisasi vs. TMCP vs. sebagai dirol) juga mempengaruhi sifat-sifat secara signifikan. Untuk spesifikasi proyek Eropa atau AS yang memerlukan EN 10025, hanya terima bahan dengan sertifikasi ganda eksplisit.

Mengapa GOST menggunakan huruf Sirilik dalam penunjukan mutu?

Sistem penunjukan GOST dikembangkan dalam Uni Soviet dan menggunakan singkatan bahasa Rusia untuk elemen paduan. Huruf melakukan pengkodean komposisi langsung ke dalam nama — G untuk Г (Марганец/Mangan), S untuk С (Кремний/Silikon), Kh untuk Х (Хром/Chromium), dll. Ini adalah konvensi yang menggambarkan diri sendiri: seorang insinyur yang mengetahui kunci dapat membaca komposisi perkiraan dari nama mutu tanpa berkonsultasi dengan tabel. Sistem Barat menggunakan angka sewenang-wenang atau kode UNS terpisah untuk mengidentifikasi mutu.

Rentang suhu berapa yang dapat dilayani 09G2S dalam aplikasi struktural?

09G2S di bawah kategori pengiriman 12 memenuhi syarat untuk layanan dampak −40 °C (KCU ≥ 34 J/cm²). Di bawah kategori 14 meluas ke −60 °C. Kemampuan suhu rendah ini adalah salah satu alasan utama mengapa 09G2S menjadi mutu HSLA standar untuk konstruksi Siberia dan Arktik. Untuk layanan di bawah −60 °C, mutu paduan lebih tinggi atau baja suhu rendah khusus diperlukan.

Apa perbedaan antara 09G2S dan 10G2B?

Keduanya adalah mutu HSLA kelas 355 MPa dengan kandungan karbon dan mangan yang serupa. Perbedaan utama adalah microalloying: 09G2S menggunakan silikon sebagai deoksidan/penguatan sekunder, sementara 10G2B menggunakan niobium (Б = Nb dalam bahasa Rusia) untuk penyempurnaan butir dan respons TMCP. 10G2B umumnya digunakan untuk pelat yang diproses termomekanis dan bagian di mana kontrol butir yang lebih ketat dan kelasakan las yang sedikit lebih baik diperlukan. Untuk banyak aplikasi struktural, keduanya dapat dipertukarkan, tetapi periksa spesifikasi proyek.

Ready to automate your certificate workflow?

Try TestCert free