- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 12ХН3А ?330 мм, ТУ 14-1-2118-98, ГОСТ 4543-16
Основные технические характеристики
Данный продукт — круг стальной марки 12ХН3А диаметром 330 мм, изготовлен в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118-98 и общероссийским стандартом ГОСТ 4543-16, регламентирующим сортамент, химический состав и механические свойства легированных конструкционных сталей. Круг поставляется в виде прутка длиной, соответствующей стандартным размерам заготовок, и предназначен для дальнейшей механической обработки, термообработки и применения в ответственных узлах и агрегатах.
Химический состав стали 12ХН3А (по ГОСТ 4543-16), %
Марка стали 12ХН3А относится к классу легированных конструкционных сталей повышенной прочности, предназначенных для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками. Химический состав стали строго регламентирован и обеспечивает высокую прочность, вязкость и устойчивость к усталостным повреждениям.
| 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) | ? 0,080 |
Особенности химического состава:
- Повышенное содержание никеля (до 3,25%) обеспечивает высокую вязкость и ударную прочность, особенно при низких температурах.
- Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости.
- Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую чистоту металла и снижает склонность к хрупкому разрушению.
- Углерод в пределах 0,09–0,15% позволяет добиться оптимального баланса между твёрдостью и пластичностью после термообработки.
Механические свойства (после термообработки: улучшение — закалка + высокий отпуск)
Механические характеристики приведены для образцов диаметром до 100 мм, вырезанных из заготовки после термической обработки. Для круга ?330 мм значения могут незначительно снижаться по сечению, особенно в центральной зоне, но соответствуют нормам для данной категории стали.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву, ?в | ? 930 МПа |
| Предел текучести, ?т | ? 785 МПа |
| Относительное удлинение, ?5 | ? 12 % |
| Относительное сужение, ? | ? 55 % |
| Ударная вязкость, KCU при +20?°C | ? 98 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 269 |
Примечание:
Механические свойства достигаются только после проведения термической обработки — закалки в масле с последующим высоким отпуском. Без термообработки сталь имеет более низкие показатели прочности и вязкости.
Физические свойства стали 12ХН3А
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Теплопроводность при 100?°C | 42 Вт/(м·°С) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·°С) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,22 мкОм·м |
Особенности:
Сталь обладает типичными для легированных сталей физическими параметрами. Высокая плотность и модуль упругости делают её пригодной для работы в условиях статических и динамических нагрузок. Низкая теплопроводность требует внимательного подхода при сварке и термообработке.
Технологические свойства
| Процесс | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отжиг). Применяются электродуговые методы сварки с использованием низководородных электродов. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная в отожжённом состоянии (HB 229–269). После закалки обработка возможна только абразивными методами. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая в нагретом состоянии. Горячая ковка — в диапазоне 1180–850?°C. |
| Флокеночувствительность | Повышенная. Требуется медленное охлаждение после термообработки или прокатки. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Средняя. Рекомендуется избегать отпуска в интервале 250–400?°C. |
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Расчёт массы одного погонного метра круга выполняется по формуле:
m=??(2d)2??,
где d=330 мм = 0,33 м — диаметр, ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=3,1416?(20,33)2?7850=3,1416?0,027225?7850?670,5 кг/м
- Масса одного погонного метра — 670,5 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг) —
670,51000?1,49 метра
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 1,49 метра круга диаметром 330 мм. Это важно учитывать при расчёте транспортных и погрузочных операций, а также при проектировании технологических процессов.
Область применения
Круг из стали 12ХН3А ?330 мм находит широкое применение в отраслях, где предъявляются высокие требования к прочности, вязкости и надёжности конструкций. Благодаря оптимальному сочетанию легирующих элементов, особенно никеля, сталь сохраняет высокие механические свойства при отрицательных температурах, что делает её незаменимой в условиях Крайнего Севера и в тяжёлом машиностроении.
1. Авиационная и космическая промышленность
Из данной стали изготавливают оси, валы, шестерни, болты и другие элементы силовых агрегатов, работающих под циклическими нагрузками. Высокая ударная вязкость и усталостная прочность позволяют использовать детали в условиях вибраций и перепадов температур.
2. Судостроение
Применяется для производства деталей гребных валов, редукторов, шпинделей, а также элементов, подвергающихся коррозии в морской среде. Наличие хрома и никеля частично повышает коррозионную стойкость, хотя для агрессивных условий требуется дополнительная защита.
3. Энергетическое машиностроение
Круг используется как заготовка для роторов турбин, валов насосов и компрессоров, работающих под высоким давлением и при повышенных температурах. Сталь хорошо держит форму и не деформируется под длительными нагрузками.
4. Тяжёлое и транспортное машиностроение
Из стали 12ХН3А производят детали трансмиссий, полуоси, шестерни карданных валов для железнодорожной и гусеничной техники. Особенно востребована в производстве бронетехники, где важны прочность и живучесть узлов.
5. Нефтегазовое оборудование
Используется для изготовления шпинделей, штоков, валов насосов, работающих в условиях высокого давления и абразивного износа. Сталь устойчива к гидравлическим ударам и термическим циклам.
6. Металлургическое и горнодобывающее оборудование
Применяется в производстве валов дробилок, прессов, станков, где требуется высокая износостойкость и сопротивление усталости.
7. Военная промышленность
Сталь 12ХН3А входит в перечень материалов, допущенных для изготовления ответственных узлов военной техники, включая элементы башен, ходовых частей и силовых рам.
8. Научные и испытательные установки
Используется для создания нагрузочных элементов, образцов для испытаний, где требуется стабильность свойств при длительной эксплуатации.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снятия напряжений.
- Для достижения максимальных свойств — обязательна термообработка: закалка в масле с последующим высоким отпуском.
- При сварке — обязательный подогрев и последующий отжиг для снятия внутренних напряжений.
- Хранение — в сухом помещении, без контакта с влагой, чтобы избежать коррозии.
Преимущества стали 12ХН3А
- Высокая прочность и вязкость одновременно — редкое сочетание для конструкционных сталей.
- Отличная прокаливаемость — позволяет равномерно упрочнять крупные сечения.
- Устойчивость к усталостным разрушениям — важна для деталей, работающих под переменными нагрузками.
- Хорошая обрабатываемость в отожжённом состоянии.
- Длительный срок службы при правильной эксплуатации.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с соблюдением всех норм качества и стандартов. Мы гарантируем соответствие продукции ТУ 14-1-2118-98 и ГОСТ 4543-16, а также предоставляем сертификаты и паспорта качества на каждую партию.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию, доставке и условиям оплаты. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант под ваш проект



