- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 18ХГТ ?190 мм ГОСТ 34636-2020, ГОСТ 4543-71 (2016)
Основные технические характеристики
Марка стали: 18ХГТ
Тип проката: Круглый прокат (круг)
Диаметр: 190 мм
Стандарты изготовления: ГОСТ 34636-2020, ГОСТ 4543-71 (с поправками 2016 г.)
Способ поставки: Горячекатаный, калиброванный, термически обработанный (по требованию — после улучшения или цементации)
Класс прочности: Повышенной прочности, легированная конструкционная сталь
Назначение: Для изделий, работающих на износ, в условиях ударных нагрузок и высоких контактных напряжений
Химический состав стали 18ХГТ (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 18ХГТ относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для цементации. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую твёрдость поверхности при сохранении вязкой сердцевины после термообработки.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,15–0,21 |
| Хром (Cr) | 0,70–1,00 |
| Марганец (Mn) | 0,80–1,10 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Титан (Ti) | 0,03–0,09 |
| Сера (S) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Никель (Ni) | не более 0,30 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
Особенности легирования:
Добавление хрома повышает прокаливаемость и коррозионную стойкость.
Марганец улучшает твёрдость и износостойкость, способствует зернозадержанию при нагреве.
Титан — сильный карбидообразующий элемент, измельчает зерно, повышает прочность и вязкость.
Кремний участвует в раскислении стали и повышает предел текучести.
Механические свойства (в состоянии поставки — после улучшения)
После термической обработки (закалка + высокий отпуск) сталь 18ХГТ демонстрирует стабильные механические характеристики. Данные приведены для образцов диаметром 15 мм, вырезанных из прутка ?190 мм.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 850–1000 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 650 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 11% |
| Относительное сужение (?) | не менее 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 60 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 241–285 |
После цементации и закалки поверхностный слой достигает твёрдости HRC 58–63, при этом сердцевина сохраняет вязкость — не менее HRC 30–35, что обеспечивает высокую сопротивляемость усталостному разрушению.
Физические свойства стали 18ХГТ
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,22 мкОм·м |
| Теплопроводность при 100?°C | 42 Вт/(м·К) |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°С |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
Эти параметры важны при расчётах на прочность, тепловые нагрузки и проектировании деталей, работающих в условиях температурных колебаний.
Технологические свойства
Свариваемость
Сталь 18ХГТ ограниченно свариваема. Рекомендуется применять сварку с подогревом до 200–300?°C и последующей термообработкой (отжигом). Использование электродов типа Э-120/130 или сварка в среде защитных газов (MIG/MAG) с проволокой Св-08ХГСМ обеспечивает качественный шов.
Обрабатываемость резанием
В состоянии поставки (после улучшения) сталь хорошо обрабатывается резанием. Рекомендуемые режимы:
- Скорость резания при точении: 80–120 м/мин
- Подача: 0,2–0,4 мм/об
- Глубина резания: до 3 мм
Использование твёрдосплавных резцов (ВК8, Т15К6) и СОЖ (содержащих серу и хлор) повышает стойкость инструмента.
Обрабатываемость давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Не рекомендуется охлаждение на воздухе после ковки — требуется замедленное охлаждение в яме или песке для предотвращения трещин.
Шлифуемость
После цементации и закалки сталь хорошо шлифуется. Рекомендуются абразивные круги на керамической связке с зернистостью 25–40. Скорость шлифования — 25–30 м/с, подача СОЖ — достаточная для охлаждения.
Коррозионная стойкость
Сталь 18ХГТ не является коррозионно-стойкой. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, фосфатирование, лакокрасочные материалы).
Теплофизические свойства при повышенных температурах
| Температура, °C | Теплопроводность, Вт/(м·К) | Уд. теплоёмкость, Дж/(кг·К) |
|---|---|---|
| 20 | 42 | 475 |
| 100 | 43 | 490 |
| 200 | 44 | 510 |
| 300 | 45 | 530 |
| 400 | 46 | 560 |
| 500 | 47 | 590 |
| 600 | 48 | 620 |
Вес и расчёт массы
Масса 1 погонного метра круга ?190 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=0,19 м — диаметр
- ?=7850 кг/м? — плотность стали
m=43,1416?(0,19)2?7850?22,28 кг/м
Округлённо: 22,3 кг на 1 метр.
Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=22,31000?44,84 м
Таким образом, в одной тонне — около 44,8 метров прутка диаметром 190 мм.
Область применения
Круг из стали 18ХГТ диаметром 190 мм находит широкое применение в машиностроении, особенно в узлах, подвергающихся высоким контактным и динамическим нагрузкам. Благодаря сочетанию высокой поверхностной твёрдости и вязкой сердцевины, он идеально подходит для изготовления:
- Зубчатых колёс — особенно в редукторах тяжёлой техники, буровых установках, металлургическом оборудовании.
- Валов-шестерён — когда требуется монолитность детали и высокая износостойкость зубьев.
- Ползунов, штоков, осей — работающих в условиях трения и ударов.
- Кулачков, цапф, шпинделей — в станкостроении и прессовом оборудовании.
- Деталей трансмиссии — вагонов, тракторов, карьерной техники.
- Элементов бурового инструмента — штанг, муфт, переводников.
- Компрессорных деталей — поршневых пальцев, шатунов.
Сталь 18ХГТ особенно востребована в условиях, где требуется долговечность при циклических нагрузках. Например, в зубчатых передачах, работающих 24/7, её ресурс превышает аналоги из сталей 20Х или 40Х.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных свойств рекомендуются следующие режимы:
1. Улучшение (закалка + отпуск):
- Нагрев под закалку: 870–890?°C (в масле)
- Охлаждение: в масле
- Отпуск: 550–600?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе
2. Цементация:
- Нагрев: 920–950?°C
- Время выдержки: 6–8 часов (в зависимости от требуемой глубины слоя)
- Среда: газовая (метан, пропан) или твёрдая (цементующая смесь)
- После цементации — закалка с 820–840?°C в масле
- Низкий отпуск: 150–200?°C для снятия напряжений
Глубина цементованного слоя — до 1,2 мм, что обеспечивает долговечность при трении.
Контроль качества
Каждая партия круга 18ХГТ ?190 мм проходит входной контроль по следующим параметрам:
- Химический анализ — спектральный метод (на оптическом эмиссионном спектрометре)
- Механические испытания — на разрыв, удар, твёрдость
- Макро- и микроструктура — соответствие зернистости, отсутствие трещин, флокенов
- Ультразвуковой контроль (по требованию) — для выявления внутренних дефектов
- Геометрия — отклонение по диаметру, овальность, кривизна
Условия хранения и транспортировки
- Хранить в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли)
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами
- Транспортировка — в крытых вагонах или контейнерах, с фиксацией от смещения
Преимущества стали 18ХГТ
- Высокая прокаливаемость благодаря хромо-марганцовому легированию
- Отличная сопротивляемость усталости после цементации
- Хорошая обрабатываемость до термообработки
- Стабильные механические свойства по сечению
- Экономичность — не требует дорогих легирующих элементов (никель, молибден)
Аналоги марки 18ХГТ
| Страна | Аналог |
|---|---|
| Россия | 18ХГ, 20ХГНР |
| Германия | 20MnCr5 (1.7147) |
| США | SAE 5120 |
| Япония | SCM420 |
| Китай | 20CrMnTi |
Однако сталь 18ХГТ с добавлением титана имеет лучшее измельчение зерна и повышенную вязкость по сравнению с 20MnCr5.
Заключение
Круг 18ХГТ ?190 мм — это высокотехнологичный продукт, предназначенный для ответственных узлов в тяжёлом машиностроении. Его уникальное сочетание химического состава, механических и технологических свойств делает его незаменимым при из отовлении деталей, работающих в экстремальных условиях. Благодаря точному соблюдению ГОСТ 34636-2020 и ГОСТ 4543-71, обеспечивается стабильное качество и соответствие требованиям промышленных стандартов.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с гарантией качества и сертификацией каждой партии. Мы предлагаем круг 18ХГТ в различных длинах и состояниях поставки, включая термообработанный и калиброванный вариант.
?? Позвоните нам уже сегодня:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-
