- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 12ХН3А ?300 мм, ТУ 14-1-2118-98, ГОСТ 4543-16, группа прочности 3ГП
Марка стали: 12ХН3А
Тип проката: Круглый прокат (круг)
Диаметр: 300 мм
Нормативный документ: ТУ 14-1-2118-98, ГОСТ 4543-16
Группа по механическим свойствам: 3ГП (третья группа прочности)
Вид поставки: Горячекатаный, термически обработанный (улучшение — закалка и высокий отпуск)
Основные технические характеристики
Круг из стали марки 12ХН3А диаметром 300 мм — это высококачественный конструкционный легированный прокат, предназначенный для применения в условиях повышенных нагрузок, динамических и ударных воздействий. Материал производится в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118-98 и общероссийским стандартом ГОСТ 4543-16, что гарантирует стабильность механических и физических свойств, а также соответствие требованиям ответственных отраслей промышленности.
Химический состав стали 12ХН3А (по ГОСТ 4543-16), %
| 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 |
| Арсений (As) | ? 0,08 |
| Остаточный алюминий (Al) | ? 0,05 |
Сталь марки 12ХН3А относится к классу хромоникелевых конструкционных сталей. Наличие никеля в количестве около 3% значительно повышает вязкость и ударную toughness (вязкость разрушения), особенно при низких температурах. Хром способствует улучшению прокаливаемости, коррозионной стойкости и износостойкости. Низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость и обрабатываемость резанием после термообработки.
Механические свойства (после термообработки — улучшения)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?0,2), 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 |
Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из тела проката после проведения термической обработки: закалки в масло с температуры 840–860?°C и последующего высокого отпуска при 580–620?°C. Благодаря такому режиму достигается оптимальное сочетание прочности и пластичности.
Физические свойства стали 12ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,6·10?? |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·°С) | 42 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°С | 11,5·10?? |
| Удельная теплоёмкость при 20?°C, Дж/(кг·°С) | 460 |
Физические характеристики позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур, включая эксплуатацию в условиях низких температур (до -60?°C) без потери вязкости.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 12ХН3А сваривается без ограничений, но с обязательным предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термообработкой (отжигом при 650–680?°C) для снятия сварочных напряжений. Рекомендуются методы дуговой сварки плавящимся электродом, аргонодуговая сварка (TIG/MIG).
- Обрабатываемость резанием: В состоянии после улучшения обрабатываемость оценивается как удовлетворительная. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Скорость резания — 60–80 м/мин при черновой обработке, 100–120 м/мин при чистовой.
- Обработка давлением: Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовки перед ковкой нагреваются ступенчато до 1180–1200?°C с выдержкой.
- Прокаливаемость: Высокая, благодаря содержанию никеля и хрома. Гарантированная прокаливаемость — до 50 мм по диаметру. Для сечений более 100 мм рекомендуется контроль микроструктуры.
- Коррозионная стойкость: Повышенная по сравнению с углеродистыми сталями, особенно в атмосферных условиях. Не подвержена межкристаллитной коррозии.
Микроструктура
После термической обработки (улучшения) структура стали — сорбит отпуска. Допускается незначительное количество феррита. Микроструктура однородная, без признаков пережога, обезуглероживания и трещин. Глубина обезуглероженного слоя — не более 1,5% от диаметра прутка, но не более 1,5 мм.
Вес и расчётные данные
- Масса 1 погонного метра круга ?300 мм:
m=4??d2??=43,1416?(0,3)2?7850?554,9 кг/м
Округлённо: 555 кг/м - Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
L=5551000?1,80 метра
Таким образом, в одной тонне стали 12ХН3А диаметром 300 мм содержится примерно 1,8 погонных метра. Это важно учитывать при расчётах транспортных расходов, погрузки и проектирования заготовок.
Область применения
Круг из стали 12ХН3А ?300 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, авиации, судостроении и тяжёлом машиностроении, где требуются детали с высокой прочностью, вязкостью и усталостной выносливостью. Ниже приведены основные сферы использования:
- Изготовление валов и осей — особенно в редукторах, трансмиссиях, турбинах. Диаметр 300 мм позволяет изготавливать крупные валы для промышленного оборудования.
- Производство шестерён и зубчатых колёс — сталь хорошо поддаётся цементации и последующей поверхностной закалке, что повышает износостойкость рабочих поверхностей.
- Компрессорные и насосные агрегаты — детали, работающие под давлением и вибрацией.
- Судовые валопроводы — благодаря высокой вязкости и коррозионной стойкости сталь устойчива к работе в морской среде.
- Авиационные и космические конструкции — элементы шасси, крепёжные узлы, рычаги.
- Энергетическое оборудование — роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых и газовых турбин.
- Горнодобывающее и буровое оборудование — валы буровых установок, шпиндели, штоки.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов и локомотивов, элементы ходовой части.
- Химическое машиностроение — детали, работающие в агрессивных средах при повышенных температурах.
- Оборонная промышленность — детали бронетехники, опорные узлы, элементы трансмиссии.
Качество и контроль
Каждая партия круга проходит строгий входной контроль, включающий:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение и ударный изгиб;
- ультразвуковой контроль (УЗК) на выявление внутренних дефектов;
- проверку макро- и микроструктуры;
- измерение твёрдости;
- контроль геометрических параметров.
Продукция поставляется с паспортом качества, в котором указаны все технические данные, результаты испытаний и соответствие нормативным документам.
Условия хранения и транспортировки
Прокат транспортируется в крытых вагонах или контейнерах. Допускается перевозка на открытых платформах при условии защиты от атмосферных осадков. Хранение — в сухих, проветриваемых помещениях, на поддонах, без контакта с землёй. Не допускается хранение совместно с агрессивными химическими веществами.
Эксплуатационные преимущества
- Высокая прочность и вязкость при низких температурах.
- Отличная усталостная выносливость — более 10? циклов при напряжениях до 400 МПа.
- Хорошая обрабатываемость после термообработки.
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам.
- Длительный срок службы в тяжёлых условиях эксплуатации.
- Возможность повторной термообработки без потери свойств.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы получите продукцию, соответствующую всем нормативным требованиям, с полным пакетом сопроводительной документации и гарантией качества.
Позвоните нам прямо сейчас по телефонам:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
и получите консультацию специалиста, рассчитайте стоимость заказа, уточните наличие на складе и условия доставки. Мы работаем с оптовыми и розничными заказами по всей России и СНГ.
