- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 12ХН3А ?240 мм
ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа по поставке — 3ГП
Общее описание
Круг стальной 12ХН3А ?240 мм — это высококачественный прокат, изготавливаемый из легированной конструкционной стали марки 12ХН3А. Данный металлопрокат предназначен для применения в условиях повышенных механических нагрузок, в том числе при циклических и ударных воздействиях. Благодаря особому химическому составу и термической обработке, сталь 12ХН3А обладает высокой прочностью, хорошей вязкостью и устойчивостью к усталостным разрушениям.
Изделие производится в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (круглый прокат) и ГОСТ 4543-2016 (легированные конструкционные стали), что гарантирует соответствие точности геометрических размеров, механических и физико-химических характеристик. Продукция поставляется в соответствии с группой по поставке 3ГП, что означает обязательную проверку механических свойств, химического состава и макроструктуры.
Химический состав стали 12ХН3А (по ГОСТ 4543-2016), %
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,09–0,15 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,25 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
| Остаточный алюминий (Al) | ? 0,05 |
Специальная маркировка стали 12ХН3А расшифровывается следующим образом:
- 12 — среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,12%);
- Х — наличие хрома;
- Н — наличие никеля;
- 3 — примерное содержание никеля в процентах (около 3%);
- А — сталь высококачественная, с пониженным содержанием серы и фосфора.
Наличие никеля в значительной концентрации обеспечивает высокую вязкость и ударную вязкость стали даже при низких температурах. Хром способствует повышению прочности и износостойкости, а также улучшает прокаливаемость. Низкое содержание серы и фосфора снижает склонность к хрупкости и трещинообразованию.
Механические свойства (после термической обработки)
Сталь 12ХН3А поставляется в состоянии улучшения (закалка + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 11 |
| Относительное сужение (?), % | ? 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные механические свойства подтверждаются испытаниями на образцах, вырезанных из тела проката. Высокая ударная вязкость позволяет использовать сталь в условиях динамических нагрузок и при эксплуатации в холодном климате. Прочностные характеристики делают возможным применение круга в ответственных узлах, где важна надёжность и долговечность.
Физические свойства стали 12ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°С (20–100?°C) | 11,5 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·°С) при 20?°C | 477 |
| Теплопроводность (?), Вт/(м·°С) при 100?°C | 42 |
| Удельное электросопротивление (?), Ом·м | 0,6 ? 10?? |
Физические свойства позволяют использовать сталь 12ХН3А в условиях температурных колебаний, а также при проектировании деталей, где важны жёсткость и упругость. Низкий коэффициент теплового расширения способствует стабильности геометрии при нагреве.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 12ХН3А ограниченно свариваема. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка после сварки для снятия остаточных напряжений. Применение электродов типа Э-12ХН3А или Э-12ХН3А-ИД обеспечивает высокое качество сварного соединения.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии улучшения сталь обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуются твёрдосплавные резцы и режимы резания, соответствующие обработке легированных сталей. Повышенная вязкость может вызывать налипание стружки, поэтому важно использовать охлаждение.
- Обработка давлением: Горячая деформация (ковка, штамповка) возможна в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовки перед нагревом должны быть медленно прогреты для предотвращения термических напряжений.
- Прокаливаемость: Высокая — обеспечивается за счёт содержания никеля и хрома. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 60 мм. Для изделий большего сечения (включая ?240 мм) используется дополнительная термическая обработка для обеспечения равномерных свойств по сечению.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Сталь не является нержавеющей, но за счёт легирования хромом и никелем обладает повышенной стойкостью к атмосферному воздействию по сравнению с углеродистыми сталями. При длительном хранении рекомендуется защита от влаги.
Вес и расчёт массы
- Диаметр круга: 240 мм (0,24 м)
- Плотность стали: 7850 кг/м?
Масса одного погонного метра рассчитывается по формуле:
m=??(2d)2??
где:
- d=0.24 м — диаметр;
- ?=7850 кг/м? — плотность.
m=3.1416?(0.12)2?7850?3.1416?0.0144?7850?356.3кг/м
Таким образом:
- Масса 1 метра круга ?240 мм — 356,3 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=356.31000?2.81м
Итого:
- 1 м погонный весит 356,3 кг
- В 1 тонне содержится примерно 2,81 метра проката
Область применения
Круг стальной 12ХН3А ?240 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности, где предъявляются высокие требования к прочности, вязкости и надёжности конструкционных элементов.
1. Машиностроение и тяжёлое оборудование
Используется для изготовления валов, осей, шестерён, шпинделей, штоков и других ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками. Благодаря высокой усталостной прочности, такие детали устойчивы к циклическим изгибам и кручению.
2. Авиационная и космическая промышленность
Сталь 12ХН3А применяется в производстве элементов шасси, крепёжных узлов, рулевых механизмов и других деталей, эксплуатируемых при экстремальных условиях. Высокая вязкость при минусовых температурах особенно важна для авиации.
3. Энергетическое машиностроение
Используется при изготовлении роторов турбин, валов генераторов, элементов паровых и газовых турбин. Сталь выдерживает длительные нагрузки при повышенных температурах и сохраняет стабильность свойств.
4. Судостроение
Применяется в производстве валопроводов, гребных валов, рулевых механизмов и других узлов, подверженных коррозии и динамическим нагрузкам. Устойчивость к ударным воздействиям и вибрациям делает её незаменимой в морских условиях.
5. Нефтегазовая отрасль
Используется для производства штанг, шпинделей насосов, валов буровых установок и других деталей, работающих в агрессивных средах. Несмотря на то, что сталь не является коррозионностойкой, при наличии защитных покрытий она успешно эксплуатируется в условиях высокого давления и влажности.
6. Железнодорожное машиностроение
Применяется в производстве осей вагонов, колёсных пар, элементов подвески и тормозных систем. Высокая ударная вязкость снижает риск хрупкого разрушения при эксплуатации в зимних условиях.
7. Военная и оборонная промышленность
Сталь используется в производстве деталей бронетехники, элементов управления, опорных узлов и других конструкций, где важна надёжность и живучесть.
8. Промышленное оборудование
Используется в производстве прессов, ковочных машин, экструдеров, где требуется высокая износостойкость и прочность.
9. Экспериментальные установки и научные приборы
Благодаря стабильности физико-механических свойств, сталь применяется в производстве рам, опор, валов прецизионных установок.
10. Ремонт и восстановление
Круг 12ХН3А используется для изготовления заготовок при восстановлении изношенных деталей методами наплавки, механической обработки и термообработки.
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков.
- При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки.
- Транспортировка допускается всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде.
- При погрузке и разгрузке использовать мягкие стропы или прокладки для предотвращения повреждения поверхности.
Заключение
Круг 12ХН3А ?240 мм — это надёжный и высокотехнологичный продукт, соответствующий современным требованиям промышленности. Благодаря сбалансированному химическому составу, высоким механическим и физическим свойствам, он идеально подходит для изготовления ответственных деталей в различных отраслях. Точное соответствие ГОСТ, контроль качества и стабильность характеристик делают этот прокат востребованным у ведущих производителей.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд.
Для консультации и оформления заказа звоните:
+7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужный объём, рассчитать стоимость и организовать доставку.
