Круг 12хн3а 42 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной марки 12ХН3А, ?42 мм, ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, исполнение 2ГП
Основные технические характеристики
Наименование изделия: Круг стальной горячекатаный
Марка стали: 12ХН3А
Диаметр: 42 мм
Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16
Класс точности: 2ГП (повышенная точность по ГОСТ 4543-16)
Метод производства: Горячая прокатка с последующей термической обработкой
Назначение: Для изготовления ответственных деталей в машиностроении, авиастроении, энергетике и других отраслях, требующих высокой прочности, износостойкости и усталостной выносливости
Химический состав стали 12ХН3А (по ГОСТ 4543-16), %
Марка стали 12ХН3А относится к легированным конструкционным сталям, предназначенным для производства деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок и динамических воздействий. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические и технологические свойства.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,09–0,15 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,25 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Медь (Cu), не более | 0,30 |
| Сера (S), не более | 0,025 |
| Фосфор (P), не более | 0,025 |
| Арсен (As), не более | 0,08 |
| Алюминий (Al), не более | 0,050 |
Особенности состава:
- Никель в количестве около 3% обеспечивает высокую вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах.
- Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости.
- Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую чистоту металла и уменьшает склонность к хрупкости.
- Алюминий вводится как раскислитель, улучшает зернистость структуры.
Физические свойства стали 12ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·°C) |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42 Вт/(м·°C) |
| Удельное электросопротивление | 0,60 мкОм·м |
Эти характеристики позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C, что особенно важно для деталей, эксплуатируемых в экстремальных климатических и тепловых условиях.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Сталь марки 12ХН3А подвергается термической обработке для достижения оптимального сочетания прочности и пластичности. Нормативные механические свойства приведены для сортамента диаметром до 50 мм.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 785 МПа |
| Относительное удлинение (??) | не менее 12% |
| Относительное сужение (?) | не менее 55% |
| Ударная вязкость (KCU при -60?°C) | не менее 58 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Примечание:
Высокая ударная вязкость при отрицательных температурах делает сталь 12ХН3А незаменимой для деталей, работающих в условиях Крайнего Севера, в авиационных конструкциях и на транспорте.
Отличное сочетание прочности и пластичности обеспечивает устойчивость к усталостным нагрузкам, что критично для валов, шестерён, осей и других ответственных элементов.
Технологические свойства
| Показатель | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термообработка (отпуск) для снятия остаточных напряжений. Рекомендуется использовать сварку в среде защитных газов (аргонодуговая) или электрошлаковую сварку. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная. После термической обработки твёрдость в пределах 240–285 HB обеспечивает хорошую обрабатываемость твёрдым и быстрорежущим инструментом. Рекомендуется использовать охлаждение. |
| Обработка давлением | Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Не рекомендуется ковка при температуре ниже 800?°C из-за риска трещинообразования. |
| Обрабатываемость давлением (холодная) | Ограничена. Холодная штамповка и высадка возможны только после отжига. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Проявляется в интервале 450–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в этой зоне. |
| Прокаливаемость | Высокая. Обеспечивается за счёт легирования хромом и никелем. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 50 мм. |
Вес и расчётные данные
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Вес 1 метра погонного | 10,87 кг/м |
| Длина стандартных прутков | 4–12 метров (по согласованию — нестандартная длина) |
| Количество метров в 1 тонне | 91,99 м/т |
Пример расчёта:
Для расчёта массы стального круга используется формула:
m=4??d2??
где:
- d — диаметр в метрах (0,042 м),
- ? — плотность стали (7850 кг/м?).
m=43,1416?(0,042)2?7850=10,87 кг/м
Таким образом, один метр круга ?42 мм весит 10,87 кг, а в одной тонне содержится примерно 92 метра проката. Это позволяет точно планировать транспортировку, хранение и расчёт расхода материала при производстве.
Области применения
Круг из стали 12ХН3А диаметром 42 мм, произведённый по ГОСТ 2590-06 и ГОСТ 4543-16 с исполнением 2ГП, применяется в отраслях, где к материалу предъявляются повышенные требования по прочности, надёжности и долговечности. Ниже приведены основные сферы использования:
- Авиационная промышленность
Изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, шатунов и других деталей, работающих под высокими динамическими нагрузками. Сталь 12ХН3А используется в редукторах, трансмиссиях и шасси летательных аппаратов. - Машиностроение
Применяется для производства приводных валов, шлицевых соединений, коленчатых валов, цилиндров гидросистем, а также деталей прессов и кузнечно-штамповочного оборудования. - Энергетика
Детали турбин, генераторов, редукторов, валов насосов и компрессоров, эксплуатируемых в условиях повышенных температур и вибраций. - Судостроение
Валы гребных винтов, рулевые тяги, элементы передач, работающие в агрессивной морской среде. Высокая вязкость стали предотвращает хрупкое разрушение при ударных нагрузках. - Железнодорожное машиностроение
Оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем, элементы подвески. Сталь выдерживает многократные циклы нагружения и обладает высокой усталостной прочностью. - Нефтегазовое оборудование
Штоки насосов, шпиндели клапанов, детали буровых установок, работающие под давлением и в условиях низких температур. - Оборонная промышленность
Элементы бронетехники, детали трансмиссии, опорные валы, узлы управления. Сталь проходит строгий контроль качества, включая ультразвуковой и магнитопорошковый контроль. - Тяжёлое машиностроение
Коленчатые валы крупных двигателей, валы прокатных станов, детали дробилок и экскаваторов. - Робототехника и автоматизация
Высокоточные валы и оси для промышленных роботов, где важны жёсткость, износостойкость и точность геометрии. - Специальное машиностроение
Детали для криогенного оборудования, вакуумных систем, а также в приборостроении, где требуется стабильность размеров и механических свойств.
Качество и контроль
Каждая партия круга 12ХН3А проходит обязательный входной контроль, включающий:
- Спектральный анализ химического состава
- Механические испытания (на растяжение, ударную вязкость)
- Металлографический анализ структуры (зернистость, наличие дефектов)
- Ультразвуковой контроль (по требованию)
- Контроль геометрических размеров и формы
Изделие поставляется с сертификатом качества, в котором указаны: химический состав, результаты механических испытаний, режим термообработки, дата выпуска и номер плавки.
Условия хранения и транспортировки
- Хранение — в закрытых сухих помещениях, на поддонах, без контакта с землёй.
- При хранении на открытом воздухе — под навесом, с защитой от осадков.
- Не допускается совместное хранение с агрессивными химикатами.
- Транспортировка — всеми видами транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
Заключение
Круг стальной 12ХН3А ?42 мм — это высококачественный конструкционный материал, отвечающий самым строгим требованиям современного машиностроения. Благодаря сбалансированному химическому составу, высоким механическим и технологическим свойствам, он обеспечивает надёжность и долговечность изделий в самых тяжёлых условиях эксплуатации.
Данный товар можно купить в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с многолетним опытом.
Позвоните по телефону: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и организовать доставку в любой регион России.