- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 12ХН3А ?56 мм (ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа 2ГП)
Основные технические характеристики
Круг стальной марки 12ХН3А диаметром 56 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (сортамент) и ГОСТ 4543-2016 (технические условия для легированных конструкционных сталей). Данная продукция относится к категории горячекатаного или калиброванного проката, предназначенного для использования в ответственных узлах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости.
Круг поставляется в отожжённом, нормализованном или термически улучшённом состоянии в зависимости от назначения. Условное обозначение 2ГП указывает на вторую группу поставки, включающую расширенный комплекс испытаний: химический анализ, механические испытания, макро- и микроструктуру, а также проверку на сквозную прокаливаемость. Это гарантирует стабильность свойств по всему сечению заготовки.
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)
Марка стали 12ХН3А относится к легированным конструкционным сталям с повышенным содержанием никеля и хрома. Её химический состав строго нормирован и обеспечивает высокие механические свойства после термообработки. Ниже приведён средний химический состав в процентах по массе:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,09–0,15 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,25 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
| Сумма примесей | ? 0,30 |
Сталь выплавляется методом кислородно-конвертерной или электросталеплавильной технологии с последующей вакуумной дегазацией, что обеспечивает низкое содержание газов (азота, водорода) и неметаллических включений. Буква «А» в маркировке указывает на высококачественную сталь, выпущенную с пониженным содержанием серы и фосфора.
Физические свойства
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 210 ГПа |
| Модуль сдвига (G) | 81 ГПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Температура плавления | 1460–1500?°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (20–100?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Электрическое сопротивление | 0,22 мкОм·м |
Физические свойства позволяют использовать сталь в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300?°C без потери прочностных характеристик.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 12ХН3А достигаются в результате термической обработки. Ниже приведены гарантированные значения по ГОСТ 4543-2016 для круга диаметром до 60 мм:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 11 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при -40?°C) | ? 68 Дж/см? |
| Твёрдость (после отжига) | ? 241 HB |
Высокая ударная вязкость при отрицательных температурах делает сталь пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в холодном климате. Отличная усталостная прочность позволяет применять заготовки в деталях, испытывающих циклические нагрузки.
Технологические свойства
- Свариваемость: сталь ограниченно свариваема. Рекомендуется сварка с предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений. Применяются электроды типа Э-12ХН3М, Э-10ХН5М и другие, соответствующие по химсоставу.
- Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная, в термоупрочнённом — затруднённая. Рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины и охлаждение.
- Обработка давлением: сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный режим ковки: начало — 1200?°C, окончание — 800?°C. Заготовки не склонны к образованию трещин при правильном режиме нагрева.
- Прокаливаемость: высокая. Обеспечивает однородную структуру по всему сечению при диаметре до 60 мм. Глубина закалённого слоя — до 20 мм при объёмной закалке.
- Шлифуемость: хорошая, особенно после термообработки. Возможна полировка до зеркального блеска.
Вес и расчётные данные
- Диаметр круга: 56 мм
- Площадь поперечного сечения:
A=4?d2=43.1416?562=2463мм2=24.63см2 - Масса 1 метра погонного:
m=A??=24.63см2?7.85г/см3=193.3г/см=19.33кг/м
Таким образом, масса одного погонного метра круга 12ХН3А ?56 мм составляет 19,33 кг.
- Количество метров в одной тонне:
N=19.33кг/м1000кг?51.73м
Следовательно, в одной тонне содержится около 51,7 метра данного проката.
Структура и термообработка
После отжига сталь имеет структуру зернистого перлита с равномерным распределением карбидов. После закалки и высокого отпуска — сорбит улучшения, обеспечивающий оптимальное сочетание прочности и вязкости.
Рекомендуемый режим термообработки:
- Закалка: нагрев до 830–850?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
Сталь не склонна к отпускной хрупкости при соблюдении режимов.
Область применения
Круг стальной 12ХН3А ?56 мм находит широкое применение в машиностроении, особенно в отраслях, где требуются высокие эксплуатационные характеристики:
- Авиационная промышленность — валы, оси, шестерни, шпиндели, работающие под высокими динамическими нагрузками.
- Судостроение — детали редукторов, валопроводы, шестерёнчатые передачи.
- Энергетическое машиностроение — роторы турбин, валы насосов, компрессоров.
- Тяжёлое машиностроение — коленчатые валы, шатуны, шестерни крупногабаритных механизмов.
- Автомобильная промышленность — элементы трансмиссии, полуоси, шестерни КПП.
- Железнодорожное оборудование — оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем.
- Нефтегазовое оборудование — штанги, шпиндели, соединительные элементы.
- Робототехника и прецизионные механизмы — оси, валы с высокими требованиями к износостойкости.
- Военная техника — детали бронетехники, трансмиссии, опорные узлы.
- Подшипниковое производство — заготовки для подшипников скольжения и качения.
Благодаря высокому содержанию никеля, сталь обладает повышенной коррозионной стойкостью по сравнению с нелегированными сталями, что позволяет использовать её в условиях повышенной влажности и агрессивных сред.
Качество и контроль
Каждая партия проходит:
- Спектральный анализ на определение химического состава.
- Механические испытания на растяжение, изгиб, удар.
- Макро- и микроструктурный анализ.
- Ультразвуковой контроль (по требованию).
- Измерение твёрдости.
- Проверку геометрических параметров.
Продукция сопровождается паспортом качества, в котором указаны все параметры, режимы термообработки и результаты испытаний.
Условия хранения и транспортировки
Круги хранятся в закрытых складах, на поддонах, без контакта с землёй. При длительном хранении рекомендуется обработка антикоррозионными составами. Транспортировка — любым видом транспорта, с защитой от механических повреждений и влаги.
Преимущества ста и 12ХН3А
- Высокая прочность при сохранении пластичности.
- Отличная вязкость при низких температурах.
- Хорошая прокаливаемость.
- Устойчивость к усталостным разрушениям.
- Долговечность в условиях динамических нагрузок.
- Возможность достижения высокой твёрдости поверхностных слоёв при цементации и последующей закалке.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом работы на рынке. Мы гарантируем соответствие всем стандартам, наличие сертификатов и оперативную отгрузку.
?? Позвоните нам уже сегодня по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и получите консультацию специалиста, расчёт стоимости и сроков поставки. У нас — только качественный металл, проверенный временем и эксплуатацией.
