Сталь 30хгса: характеристики, расшифровка, химический состав

Механические характеристики

Сечение, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % y, % кДж/м2, кДж/м2 Твердость по Бринеллю, МПа HRC HRB
Сталь горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
≤217
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности
440-640
≤229
Поковки. Закалка + Отпуск
≤100 ≥395 ≥615 ≥17 ≥45 ≥481 187-229
≤100 ≥440 ≥635 ≥14 ≥40 ≥530 197-235
≤100 ≥490 ≥655 ≥16 ≥45 ≥579 212-248
Трубы бесшовные горячедеформированные в состоянии поставки термообработанные
≥392 ≥588 ≥13
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Закалка в масло (или воду) от 860-880 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤120 620-640 ≥540 ≥813 ≥16 ≥40 ≥392 223-262
Сортовой прокат. Закалка в воду с 880 °С + Отпуск при 500 °С (указано место вырезки образца)
100 ≥700 ≥830 ≥17 ≥65 ≥1344 ≥27
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск
200 ≥1320 ≥1520 ≥12 ≥50 ≥690 ≥49
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, прессованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
≥80 ≥130 ≥69 ≥67
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Закалка в масло (или воду) от 860-880 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤200 640-660 ≥395 ≥590 ≥15 ≥40 ≥392 187-229
Сортовой прокат. Закалка в воду с 880 °С + Отпуск при 500 °С (указано место вырезки образца)
80 ≥760 ≥890 ≥14 ≥64 ≥1060 ≥30
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск
300 ≥1330 ≥1450 ≥11 ≥51 ≥490 ≥45
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, прессованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
≥41 ≥56 ≥64 ≥100
Заготовки деталей трубопроводной арматуры. Закалка в масло (или воду) от 860-880 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск, охлаждение на воздухе
≤80 540-600 640-785 ≥880 ≥13 ≥42 ≥588 229-286
Сортовой прокат. Закалка в воду с 880 °С + Отпуск при 500 °С (указано место вырезки образца)
120 ≥690 ≥840 ≥18 ≥63 ≥1158 ≥25
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск
400 ≥1220 ≥1370 ≥12 ≥55 ≥690 ≥42
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, прессованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
≥14 ≥26 ≥55 ≥100
Сортовой прокат. Закалка в воду с 880 °С + Отпуск при 500 °С (указано место вырезки образца)
40 ≥790 ≥930 ≥13 ≥61 ≥1158 ≥30
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск
500 ≥1080 ≥1130 ≥16 ≥60 ≥1270 ≥36
Муфты для обсадных труб сероводородостойкие и хладостойкие из стали марки 30ХМА, термически и термомеханически обработанные в состоянии поставки по ТУ 14-161-149-94. В графе состояние поставки указан вид продукции и группа прочности Кс или Ес. В графе KCU приведены значения KCV при различных температурах испытания KCV+20°С/KCV-40°С<</th>
549-657 ≥657 ≥16 ≥785/589 ≤98
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск при 650 °С
≥590 ≥730 ≥20 ≥70
Сортовой прокат. Закалка в воду с 880 °С + Отпуск при 500 °С (указано место вырезки образца)
60 ≥740 ≥870 ≥16 ≥64 ≥1246 ≥31
Муфты для обсадных труб сероводородостойкие и хладостойкие из стали марки 30ХМА, термически и термомеханически обработанные в состоянии поставки по ТУ 14-161-149-94. В графе состояние поставки указан вид продукции и группа прочности Кс или Ес. В графе KCU приведены значения KCV при различных температурах испытания KCV+20°С/KCV-40°С<</th>
519-617 ≥647 ≥18 ≥1177/589 ≤95
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск при 650 °С
≥490 ≥660 ≥21 ≥70
Проволока по ТУ 14-4-385-73 в состоянии поставки. Слабонагартованная с предварительным отжигом на зернистый перлит
441-638 ≥10
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск при 650 °С
≥520 ≥710 ≥21 ≥69
Сортовой прокат (пруток). Закалка в масло с 880 °C + Отпуск при 540 °C, охлаждение в воде
15 ≥735 ≥930 ≥12 ≥55 ≥780
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск при 650 °С
≥480 ≥630 ≥22 ≥75
≥430 ≥500 ≥22 ≥80
Трубы бесшовные горячедеформированные для установок высокого давления по ТУ 14-3-433-75 в состоянии поставки термообработанные (образцы продольные)
≥373 ≥588 ≥10 ≥981
Сортовой прокат. Закалка в масло с 880 °С + Отпуск при 650 °С
≥340 ≥330 ≥29 ≥89
Трубы бесшовные горячедеформированные для установок высокого давления по ТУ 14-3-433-75 в состоянии поставки термообработанные (образцы продольные)
≥255 ≥490
Трубы бесшовные холоднодеформированные для химических и нефтехимических производств в состоянии поставки (указано направление вырезки образца)
≥392 ≥588 ≥13 ≥686 169-217
≥392 ≥588 ≥15 ≥780 169-217

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V Ti Mo W
TУ 14-1-1885-85 0.28-0.34 ≤0.015 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.25
TУ 14-1-2765-79 0.28-0.34 ≤0.015 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.25 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-4-385-73 0.28-0.34 ≤0.025 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.25 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-1-4118-2004 0.28-0.34 ≤0.025 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.3 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
ГОСТ 19277-73 0.28-0.34 ≤0.011 ≤0.015 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.2
ГОСТ 21729-76 0.28-0.34 ≤0.011 ≤0.015 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток ≤0.2 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-3-674-78 0.28-0.34 ≤0.005 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 ≤0.3 Остаток

Fe — основа.
По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
По ТУ 14-1-2765-79 химический состав приведен для стали 30ХГСА-Ш.
По ТУ 14-1-3238-81 для стали марки 30ХГСА-СШ содержание S≤0,015%. Для стали марки 30ХГСА (селект) устанавливается содержание углерода на уровне С=0,27-0,32%.
По ТУ 14-3-674-78 химический состав приведен для стали 30ХГСА-ВД.
По ГОСТ 19277-73 химический состав приведен для стали 30ХГСА-ВД; сталь марки 30ХГСА должна иметь химсостав в соответствии с ГОСТ 4543. При выплавке стали скаппроцессом массовая доля меди должна быть ≤ 0,25 % в сталях марок 30ХГСА и 30ХГСА-ВД. Предельные отклонения по химическому составу — в соответствии с ГОСТ 4543. Для стали марки 30ХГСА-ВД суммарная массовая доля серы и фосфора не должна превышать 0,25 %, допускается отклонение по марганцу плюс 0,1 и минус 0,2 %.
По ГОСТ 21729-76 химический состав приведен для стали 30ХГСА-ВД; сталь марки 30ХГСА должна иметь химсостав в соответствии с ГОСТ 4543. При выплавке стали скаппроцессом массовая доля меди должна быть ≤ 0,25 % в сталях марок 30ХГСА и 30ХГСА-ВД. Предельные отклонения по химическому составу — в соответствии с ГОСТ 4543. Для стали марки 30ХГСА-ВД суммарная массовая доля серы и фосфора не должна превышать 0,22 %.
По ТУ 14-1-1885-85 химический состав приведен для стали марки 30ХГСА-ВД. Для обеспечения требуемой величины зерна разрешается при выплавке стали вводить ванадий из расчета содержания его в стали не более 0,10 %, содержание которого в стали не определяется. Наличие вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 %, титана до 0,030 % не является браковочным признаком. Допустимое отклонение по содержанию марганца в стали +0,010/-0,020 %.

Сталь 30 – отечественные аналоги

Марка металлопроката Заменитель
30 25
35
Марка ГОСТ Зарубежные аналоги Классификация
30 1050–88 есть Сталь конструкционная качественная углеродистая
4041–71
2284–79
Флокеночувствительность Свариваемость Способы сварки Склонность к отпускной хрупкости
не чувствительна сварка с ограничениями КТС, РДС, ЭШС, АДС (флюс + защитный газ) не склонна

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний Марганец Медь Мышьяк Никель Сера Углерод Фосфор Хром
0,17–0,37 0,5–0,8 0,3 0,08 0,3 0,04 0,27–0,35 0,035 0,25
Сортамент ГОСТ Размеры – толщина, диаметр Термообработка KCU y d5 sT
мм кДж/м2 % % МПа МПа
Лист 4041–71 4–14 есть 24 430–590
Прокат 1050–88 до 80 Нормализация 50 21 295 490
нагартован. 35 7 560
отожжен. 45 17 440
Лента отожжен. 2284–79 390–640
нагартован. 640–930

Характеристика материала детали Сталь 45Х( ГОСТ 4543-71)

Характеристика материала детали

Сталь 45Х( ГОСТ 4543-71)

  1. Сталь 45Х относится к группе легированных конструкционных сталей , с содержанием углерода -0, 45 %, определенным легирующим элементом хромом (Сr).
    • Сталь Хромистая
  1. Даную марку стали применяют для крупных деталей работающих на средних скоростях пр небольших давлениях(зубчатые колеса, шпиндели, валы в подшипниках качения, червячные и шлицевые валы) обладают высокой прочностью и вязкостью
  2. Химический состав:
  • С-0, 41- 0, 49% Si- 0,17 -0,37%
  • Cr- 0,8 -1,1% S –до 0,035%
  • Mn- 0,5 -0,8% P –до 0,035%
  • Cu –до 0,3% Ni –до 0,3%
  1. Физические свойства :
  1. Твердость материала после отжига (НВ ) =229
  1. При Т 20 град., модуль упругости первого рода Е 10-5 =2,06 МПа, (r) плотность = 7820 кг/м2
  2. При Т-100 град. Коэффициент температурного расширения( диапазон-20 град) (а*106) =12,8 ( 1/Град.)
  3. При Т-200 , а*106- 13 (1/Град)
  4. При Т-300, а * 106 -13,7(1/Град)

Механические свойства при Т=20oС материала 45Х .

Сортамент Размер Напр. sв sT d5 y KCU Термообр.
мм МПа МПа % % кДж / м2
Поковки до 100 570 315 17 38 390 Нормализация
Поковки 300 — 500 570 315 12 30 290 Нормализация
Поковки 500 — 800 570 315 11 30 290 Нормализация
Пруток Æ 25 1030 835 9 45 490 Закалка 840oC, масло, Отпуск 520oC, вода,

sв –предел кратковременных прочностей

sT— предел пропорциональности

d5-относительное удлинение при разрывеy-относительное сужение

KCU- ударная вязкость

НВ- твердость по Бринепю

  1. Технологические свойства
  1. Свариваемость –трудно свариваемое(для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции : подогрев 200-300 Град. при сварке, термообработка после сварки –отжиг).
  1. Флокеночувствительность –чувствительна.
  2. Склонность к отпускной хрупкости –склонна.
  1. Маркировка материала
  • Хромистая –зеленый и желтый
  • Выбор заготовки по литературным данным. Технологическая характеристика некоторых современных методов получения заготовки.
  • Штампование.
  • Горячая объемная штамповка. Способ применяется при масовом
  • Расчет заготовки по выбранному методу:
  • Заготовка –штамповочная поковка получается на КПШП. Для установления величины допусков и припусков на размеры штамповочной поковки необходимо установить следующие параметры:
    • Точность изготовлении –характеризуется классом точности поковки устанавливаемых в зависимости от технологического процесса и оборудования для ее изготовления.
    • При открытой штамповке на КПШП –класс точности Т4- Т5. (Принимаем класс точности- Т5). Группа сталей условно обозначается М1,М2, М3.
    • М2 –с содержанием углерода от 0,35% до 0,65% так как сталь 45 (,45%)
    • Масса паковки: Gп.р = Gд Кр
    • Gд=8.1 – масса заготовки
    • Для валов оси, шатунов – 1 группа – Кр — 1.3 – 1.6
    • Среднее арифметическое (1,3 – 1,6)/ 2= 1,45
    • Принято Кр= 1,45
    • Gп.р=8,1*1,45=11,745
    • Степень сложности поковки определяется отношением массы поковки массе фигуры, в которую вписывается поковка. В расчет должна приниматся та из фигур , объем которой меньше С=G поковки / G фигуры
    • –масса цилиндра , куда вписывается деталь.

L -40,8 см(длина)

d -8 см(диаметр)

–плотность = 0,00785 см2/кг

  1. Степень сложности поковки рассматриваемой детали –С1(свыше 0,63 до 1.00). Конфигурацию разъема штампаприем «плоской» -для упрощения его конструкции.
  2. В зависимости от расчетной массы поковки , группы стали, степени сложности, класса точности поковки устанавливаем исходный индекс -15. Основные припуски на номинальные размеры детали определяем с учетом исходного индекса и шероховатости поверхностей деталей (по табл.3). Дополнительные припуски , учитывающие смещение по поверхности разъема штампа -0,5 мм( по табл. 4). Отклонения от прямолинейности -1мм( по табл. 5)
  • dз80= d+2общ.d =80 +(1,9+0,5+1)*2=86,8(мм), принимаем – 87 мм
  • dз60= d-2общ.d =60 – 2*(2,3+0,5+1)= 55,2(мм), принимаем – 55 мм

Lз408= L+2общ.L= 408 +2*(2,4+0,5+1)=415(мм)

Lз60= L+2общ.L=60+2*(1.9+0.5+1)= 64,4(мм), принимаем 64 мм

  1. Предельное отклонения размеров заготовки определяем по таблице8.
  • Размеры заготовки с допускаемыми отклонениями :

; ;; .

  1. Оставляем эскиз штампованной поковки для детали вал (рис.4) в соответствии с ГОСТ3, 1126-88 с указанием технических требований на ее изготовление по ГОСТ 7505 -89.
  • ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
  1. НВ=229(после отжига)
  2. Класс точности поковки –Т5 по ГОСТу
  3. Степень сложности поковки –С1
  4. Группа стали М2.
  5. Радиусы закругленнях внешних улов –R= 4,0мм.
  6. Допуски на радиусы закругленнях поковок R=3,0.
  7. Штамповочные уклоны Н.П -7˚, В.П -10˚.
  8. Допускаемое смещение по разъему штампа 1мм.
  9. Допускаемая висота заусенца по периметру среза 5мм.
  10. Допуск на радиальное биениеповерхности А,В,С относительно базовой оси заготовки не более 4мм.
  11. Остальные технические требования по ГОСТУ 8479-70

Прокаливаемость

Твердость HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э

 1.5

 4.5

 50.5-55

 49-54

 47.5-53

 46-52.5

 41.5-52

 38-51

 36-48.5

 35.5-46.5

 33-44.5

 30-43

Кол-во мартенсита, %

Крит.диам. в воде, мм

Крит.диам. в масле, мм

Крит. твердость, HRCэ

60-91 

34-60 

38-43 

40-68 

18-40 

43-48 

Сталь 30ХГСА. Физические свойства

Температура испытания, °С

100 

200 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

215 

211 

203 

196 

184 

173 

164 

143 

125 

Плотность, pn, кг/см3

7850 

7830 

7800 

7760 

7730 

7700 

7670 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)

210 

Температура испытания, °С

20- 100 

20- 200 

20- 300 

20- 400 

20- 500 

20- 600 

20- 700 

20- 800 

20- 900 

20- 1000 

Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)

11.7 

12.3 

12.9 

13.4 

13.7 

14.0 

14.3 

12.9 

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))

496 

504 

512 

533 

554 

584 

622 

693 

 

Области применения сплава

Конструкционные сплавы без легирующих элементов получили широкое применение в самых различных отраслях промышленности. Область применения стали 30 связана с тем, что она не обладает коррозионной стойкостью, но при этом имеет высокую прочность и твердость. Чаще всего применяется для изготовления качественного листового проката 1−2 категории, толщина которого находится в пределах от 4 до 14 мм.

Производство всех заготовок проводится по стандарту ГОСТ. На машиностроительные и иные заводы поставляются следующие типы заготовок:

  • Тонкие или толстые листы, предназначенные для штамповки или сваривания. Сегодня довольно часто производство основано на холодной штамповке. Относительно невысокая твердость материала позволяет снизить затраты при штамповке.
  • Калиброванный или шлифованный пруток. Пруток может обрабатываться на специальном токарном оборудовании.
  • Проволока различного диаметра.
  • Ленты и полосы различной толщины.

При применении технологии холодной штамповки зачастую из заготовок стали 30 получают валы, рычаги, тяги, серьги, цилиндры, звездочки и другие подобные детали. Несмотря на то, что показатель прочность уступает аналогичному показателю других металлов, металл применяется для получения различных ответственных деталей.

В заключение отметим, что распространенным примером использования рассматриваемого металла является изготовление спиц для колес велосипедов или мопедов. На завод заготовка поступает в виде проволоки.

Расшифровка марки

Химический составсплава задается ГОСТом 4543-71, который определяет содержание основных легирующих добавок, указанных в маркировке. Расшифровка марки стали 30ХГСАуказывает на то, что она принадлежит к классу среднелегированных сплавов. Первые две цифры слева направо обозначают концентрацию углерода, необходимого для придания твердостиметаллу. Одновременно углерод снижает пластичность стали, поэтому его содержание не превышает 0,28-0,34%.

За цифрами следуют буквы, указывающие на главные легирующие элементы, концентрация которых колеблется в пределах 1%:

  • хром добавляют для повышения коррозионной устойчивости и жаропрочности стали;
  • марганец и кремний – сильные раскислители, они также увеличивают пластичность и снижают опасность растрескивания сплава.

Буква «А», указанная в самом конце аббревиатуры, свидетельствует о высоком качестве материала. Он содержит небольшие примеси меди и никеля, но их концентрация слишком мала, чтобы существенно влиять на свойства сплава. Примеси серы и фосфора снижают прочность металла путем встраивания в узлы кристаллической решетки. Полностью удалить эти примеси невозможно, однако их содержание минимально – не более 0,25%.

По ГОСТу данный сплав можно заменить аналогами:

  • 40ХФА;
  • 35ХМ;
  • 25ХГСА;
  • 40ХН;
  • 35ХГСА.

Среди зарубежных аналогов:

  • 14331 – Чехия;
  • 30ChGSA – Болгария;
  • 30HGSA, 30HGS – Польша.

Сортамент выпускаемой продукции состоит:

  • из труб разного диаметра;
  • кованых заготовок;
  • листов различной толщины;
  • сортового проката;
  • полосового железа;
  • калиброванных и шлифованных прутков.

Застосування сталі 45

Сталь 45 у вигляді металопрокату використовується для виробництва металевих конструкцій і для виготовлення:

  • осей, колінчастих та розподільчих валів, кронштейнів, штоків, плунжерів, зубчастих шестерень і коліс, болтів і гайок підвищеної міцності і з середніми показниками в’язкості металу. Вироби використовуються після поліпшення;
  • деталей, що експлуатуються без ударних навантажень і схильні до підвищеного зносу. Для поліпшення міцності використовують термозагартування;
  • металовиробів з підвищеною твердістю поверхні. Для поліпшення характеристик використовують методи термічного поверхневого зміцнення, але деталі не розраховані на критичні деформації.

Химический состав

Материал производится по технологии CPM, что означает минимальное количество загрязняющих элементов, а значит, равномерную мелкозернистую структуру и оптимальные свойства для сплава данного состава.

Хорошо сбалансированный состав с наличием ванадия и хрома, содержание которого достигает 14%, сделали сталь одной из лучших в разряде порошковых нержавеек для ножевого производства.

В Америке такой сплав применяется для производства кухонных принадлежностей профессионального класса, а также ножиков карманных моделей.

Рассмотрим химический состав подробнее:

  1. Углерод 1,45% — участвует в формировании карбида железа, что делает сталь более твёрдой и износостойкой. Это надёжный утвердитель для стальных сплавов, также положительно влияет на прокаливаемость, что позволяет получить высокую твёрдость и прочие механические характеристики после проведения термической обработки.
  2. Хром 14% — высокое содержание хрома позволяет отнести эту сталь к категории нержавеющих материалов. Помимо коррозионной стойкости увеличивается стойкость к истирающим нагрузкам, повышается прокаливаемость.
  3. Молибден 2,0% — тугоплавкий металл увеличивает стойкость к разрушению при высоких температурах, а также положительно сказывается на прочности и упругости, снижается вероятность образования коррозии и красноломкости.
  4. Ванадий 4,0% — карбиды ванадия отличаются высокой твёрдостью, что в целом сказывается на твёрдости материала. А также наличие этого легирующего элемента измельчает зёрна стали и делает материал более прочным и плотным.

Термообработка сплава 30ХГСА

Для улучшения эксплуатационных характеристик получаемых изделий проводится термическая обработка, за счет чего происходит повышение прочности и твердости. Для стали 30ХГСА применяется следующая термообработка:

  1. Закалка направлена на изменение качеств поверхностного слоя. Рекомендуется проводить закалку стали при температуре 880 градусов Цельсия. Охлаждение проводится в масле, что позволяет исключить вероятность появления поверхностных и структурных деформаций.
  2. Закалка предусматривает перестроение кристаллической решетки. Подобный процесс становится причиной появления внутренних напряжений, которые в дальнейшем приводят к появлению структурных трещин. Отпуск при температуре 540 градусов Цельсия позволяет решить подобную проблему. Низкая температура нагрева позволяет в качестве охлаждающей среды применять воду.
  3. Ковка улучшает структуру материала. Вначале процесса заготовка нагревается до температуры 1240 градусов Цельсия. Охлаждение проводится на открытом воздухе или в другой среде – все зависит от того, какого размера заготовка.

Закалка стали

Для улучшения качеств материала могут применять самое различное оборудование. Особенности химического состава определяет то, что обработка заготовок проводится при применении специального оборудования.

Термическая обработка металла

Для повышения эксплуатационных качеств рассматриваемого металла довольно часто проводится термическая обработка. Ее особенностями можно назвать нижеприведенную информацию:

  • Обработка может проводиться в обычной среде или в газовой, а также в вакууме. При выборе учитывается то, какие следует достигнуть эксплуатационные качества по завершении термической обработки.
  • Температура плавления находится в пределах 900 градусов Цельсия, что делает металл хорошо обрабатываемым.
  • Охлаждение может проходить в воде, масле или соляной ванне. От выбранного метода охлаждения зависит то, какого качества будет заготовка после прохождения термической обработки. Охлаждение в обычной воде приводит к образованию различных дефектов, которые существенно усложняют дальнейшую механическую обработку.

За счет термической обработки существенно повышается твердость поверхности и прочность структуры, но снижается пластичность, повышается хрупкость. Кроме этого, может проводиться ковка при температуре 1280 градусов Цельсия с последующим охлаждением на открытом воздухе или в воде.

В большинстве случаев термическая обработка проводится в качестве промежуточной операции, так как после закалки могут образовываться окалины и другие дефекты. Лишь при применении сложных технологий закалки можно снизить вероятность образования дефектов.

Альтернативой подобного сплава можно назвать сталь 25 или сталь 35, которые также обладают сходными эксплуатационными качествами. Подобные металлы имеют практически идентичное применение.

Сталь 45

Этот сплав стали отличается от других набором особых характеристик, которые присущи только этой марке. Она отличается применением и высокой функциональностью, уникальным составом химических соединений, совокупностью литейных и других производственных параметров.

Применение

Сталь под номером 45 изготавливается в соответствии со всеми требованиями ГОСТа. Из нее делают валы всех видов, бандажи, шпиндели, цилиндры различных видов, кулачки разнообразной формы. По сути, применяется для конструкций и устройств, функциональным назначением которых является устойчивость к огромным нагрузкам, где требуется демонстрировать повышенные показатели износостойкости, прочности, нечувствительности к коррозии.В составе стали марки 45 в соответствии с ГОСТ находятся такие элементы, как фосфор, мышьяк, медь, никель, марганец и другие вещества. Данная сталь обладает большим набором механических характеристик. Поэтому она способна вынести практически все климатические и температурные колебания. Испытывают данный вид стали при температурном интервале от 200 до 600 градусов.

Термическая обработка металла

Для повышения эксплуатационных качеств рассматриваемого металла довольно часто проводится термическая обработка. Ее особенностями можно назвать нижеприведенную информацию:

  • Обработка может проводиться в обычной среде или в газовой, а также в вакууме. При выборе учитывается то, какие следует достигнуть эксплуатационные качества по завершении термической обработки.
  • Температура плавления находится в пределах 900 градусов Цельсия, что делает металл хорошо обрабатываемым.
  • Охлаждение может проходить в воде, масле или соляной ванне. От выбранного метода охлаждения зависит то, какого качества будет заготовка после прохождения термической обработки. Охлаждение в обычной воде приводит к образованию различных дефектов, которые существенно усложняют дальнейшую механическую обработку.

За счет термической обработки существенно повышается твердость поверхности и прочность структуры, но снижается пластичность, повышается хрупкость. Кроме этого, может проводиться ковка при температуре 1280 градусов Цельсия с последующим охлаждением на открытом воздухе или в воде.

В большинстве случаев термическая обработка проводится в качестве промежуточной операции, так как после закалки могут образовываться окалины и другие дефекты. Лишь при применении сложных технологий закалки можно снизить вероятность образования дефектов.

Альтернативой подобного сплава можно назвать сталь 25 или сталь 35, которые также обладают сходными эксплуатационными качествами. Подобные металлы имеют практически идентичное применение.

Сталь 30ХГСА: расшифровка, характеристики, применение и особенности

Сталь 30ХГСА разрабатывалась учеными Советского Союза для применения в отрасли авиационной промышленности. Системы управления, включая педали и другие механизмы самолетов, изготавливаемых после 50-х годов прошлого века, были сделаны исключительно из указанного сплава. Сталь 30ХГСА характеристики имела хорошие, что позволило существенно расширить область ее применения. Массово начали применять данный состав в машиностроении и при производстве станков.

  • 30ХГСА расшифровка марки
  • Сталь 30ХГСА: характеристики
  • Применение

30ХГСА — сталь, относящаяся к легированным. Ее состав попадает под регламент ГОСТа 4543−71, из которого следует, что каждая из букв и цифр определяет количество элементов, входящих в сплав:

  • 30 — значение содержания углерода (до 0,34%). Он способствует повышению твердости и прочности, но скажется на пластичности и свариваемости.
  • Х — хром (около 1%). Для повышения закаливаемости, коррозионной стойкости и жаропрочности сплавов. Наблюдается положительная динамика относительно сопротивления абразивному износу.
  • Г — марганец (не более 1,1%). Для удаления вредных серовых и кислородных примесей. Минимизация появления сколов и трещин в процессе работы. Поверхности становятся более качественными. Металл обретает пластичность, его легко сваривать.
  • С — кремний. Это сильный раскислитель, наряду с марганцем. Увеличивает пластичность, не влияя при этом на показатель прочности. Материал становится восприимчивым к действию высоких температур.
  • А — расшифровка улучшения. Значит, сталь закалили, применяя метод высокого отпуска. особенность закалки состоит в том, что металл быстро нагревают, пока температура не достигнет 870 градусов Цельсия, а потом резко охлаждают в обычной воде либо масляном растворе. Таким путем достигают значительного преобразования внутренней структуры, что повышает механические характеристики полученного сплава примерно в 2,9 раза. Закалочное напряжение снимает высокий отпуск: нагрев до 560 градусов. Вместе со снятием напряжения происходит увеличение такого свойства, как упругость.
  • Сера и фосфор (до 0,25%). Элементы из категории «вредные примеси». Их молекулы значительно больше от всех вышеперечисленных компонентов. При прохождении в кристаллическую сетку, они уменьшат устойчивость стали, что приведет к снижению устойчивости всего сплава.
  • В состав 30ХГСА входят медь и никель в незначительных количествах, которые не способны оказывать влияние на качественные характеристики стали.

Данное обозначение является отечественным. Есть несколько зарубежных аналогов:

  • Польская 30HGSA;
  • Чешская 14331;
  • Болгарская 30ChGSA.

Сталь 30ХГСА: характеристики

Имеет характерный зеленый оттенок с плотностью 7850 кг/м3 и температурой плавления 1500 градусов Цельсия. Теплопроводность полностью зависит от температурных значений. Указанную марку от обычных сталей конструктивного назначения выделяет высокое значение прочности и устойчивость к ударной нагрузке. Такая сталь может разрушиться полностью при нагрузках, равных 980 МПа.

Высокие пластические свойства, речь идет об относительном удлинении (11%) и сужении (50%). Устойчивость и переменным нагрузкам. Показатель твердости — 50 единиц за шкалой Роквелла.

Механические характеристики остаются неизменными при постоянном воздействии температуры, не превышающей 400 градусов.

Сталь 30ХГСА неустойчива к коррозии. Длительный контакт с водой приведет к образованию ржавчины на поверхности сплава.

Для предотвращения коррозии используются специальные гальванические покрытия с хромом и цинком. Наносят их посредством метода электролиза.

Высокий уровень пластичности позволяет проводить дальнейшую обработку методами штамповки и ковки. Отличная упругость делает возможным резание. Имеется в виду проведение зенкерования, фрезерования и прочих работ. Чтобы поднять производительность, следует провести предварительный отжиг.

Данная марка отнесена ко второй группе свариваемости. Особенность проведения сварочных работ в том, что сталь 30 ХГСА обязательно прогревают до 250 градусов для сокращения вероятности образования трещин.

Применение

Вышеперечисленные характеристики дают возможность применять сплав в разных промышленных отраслях:

  • В строительстве из него делают крепежи, на которые воздействуют знакопеременные изгибы.
  • Даже современные авиастроители используют сплав как материал для изготовления расходных элементов: фланцов, валов и прочих.
  • В машиностроительном деле производятся высококачественные изделия, работающие при постоянных переменных нагрузках.

Стоимость зависит от качества и габаритов лома, а также от планируемых объемов поставки.

Термическая обработка металла

Для повышения эксплуатационных качеств рассматриваемого металла довольно часто проводится термическая обработка. Ее особенностями можно назвать нижеприведенную информацию:

  • Обработка может проводиться в обычной среде или в газовой, а также в вакууме. При выборе учитывается то, какие следует достигнуть эксплуатационные качества по завершении термической обработки.
  • Температура плавления находится в пределах 900 градусов Цельсия, что делает металл хорошо обрабатываемым.
  • Охлаждение может проходить в воде, масле или соляной ванне. От выбранного метода охлаждения зависит то, какого качества будет заготовка после прохождения термической обработки. Охлаждение в обычной воде приводит к образованию различных дефектов, которые существенно усложняют дальнейшую механическую обработку.

За счет термической обработки существенно повышается твердость поверхности и прочность структуры, но снижается пластичность, повышается хрупкость. Кроме этого, может проводиться ковка при температуре 1280 градусов Цельсия с последующим охлаждением на открытом воздухе или в воде.

В большинстве случаев термическая обработка проводится в качестве промежуточной операции, так как после закалки могут образовываться окалины и другие дефекты. Лишь при применении сложных технологий закалки можно снизить вероятность образования дефектов.

Альтернативой подобного сплава можно назвать сталь 25 или сталь 35, которые также обладают сходными эксплуатационными качествами. Подобные металлы имеют практически идентичное применение.

Применение

Вышеперечисленные характеристики дают возможность применять сплав в разных промышленных отраслях:

  • В строительстве из него делают крепежи, на которые воздействуют знакопеременные изгибы.
  • Даже современные авиастроители используют сплав как материал для изготовления расходных элементов: фланцов, валов и прочих.
  • В машиностроительном деле производятся высококачественные изделия, работающие при постоянных переменных нагрузках.

Стоимость зависит от качества и габаритов лома, а также от планируемых объемов поставки.

Конструкционная сталь 30ХГСА была разработана в начале 40-х годов прошлого века и стала настоящим открытием, обеспечившим лидирующую роль Советского Союза в области самолетостроения. Сегодня сплав стал доступен для применения и в других отраслях промышленности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector