- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 30ХГСА ?100 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Основные технические характеристики
- Марка стали: 30ХГСА
- Тип проката: Круг
- Диаметр: 100 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
- Способ производства: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от заказа)
- Назначение: Для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками в условиях динамических и знакопеременных напряжений
Химический состав стали 30ХГСА (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 30ХГСА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности. Её химический состав тщательно сбалансирован для обеспечения высоких механических и технологических свойств. Ниже приведены средние значения содержания химических элементов в процентах от массы:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,26–0,34 |
| Кремний (Si) | 0,90–1,20 |
| Марганец (Mn) | 0,80–1,10 |
| Хром (Cr) | 0,80–1,10 |
| Медь (Cu), не более | 0,30 |
| Никель (Ni), не более | 0,30 |
| Сера (S), не более | 0,025 |
| Фосфор (P), не более | 0,025 |
| Арсений (As), не более | 0,08 |
| Сурьма (Sb), не более | 0,03 |
| Олово (Sn), не более | 0,03 |
| Азот (N), не более | 0,011 |
| Алюминий (Al), не более | 0,015 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности состава:
- Высокое содержание хрома и кремния способствует повышению прокаливаемости и прочности.
- Марганец улучшает твёрдость и износостойкость.
- Низкое содержание серы и фосфора обеспечивает высокую пластичность и вязкость, снижая склонность к хрупкому разрушению.
- Сталь раскислена алюминием, что улучшает её однородность и снижает склонность к старению.
Механические свойства (в состоянии после улучшения — закалка + высокий отпуск)
Механические характеристики стали 30ХГСА определяются при испытаниях на растяжение и ударный изгиб. Приведённые значения соответствуют требованиям ГОСТ 4543-2016 для диаметра прутка до 100 мм.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 950 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 12 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 78 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | 241–302 |
Примечание:
После термической обработки (улучшения) сталь 30ХГСА демонстрирует отличное сочетание прочности и пластичности, что делает её идеальной для деталей, работающих в условиях повышенных динамических нагрузок.
Физические свойства стали 30ХГСА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°С (в диапазоне 20–100?°C) | 11,5 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·°С) при 20?°C | 475 |
| Теплопроводность (?), Вт/(м·°С) при 20?°C | 42,5 |
| Удельное электрическое сопротивление (?), Ом·м | 0,25·10?? |
Особенности:
Высокая плотность и модуль упругости обеспечивают жёсткость изделий из этой стали. Низкая теплопроводность требует внимательного подхода при сварке и термообработке.
Технологические свойства
Свариваемость
Сварка возможна, но требует предварительного подогрева до 200–300?°C и последующей термообработки (отжига). Без термообработки сварные соединения склонны к образованию трещин. Рекомендуются электроды марок УОНИ-13/55, ЦЛ-39.
Обрабатываемость резанием
- В состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная.
- Рекомендуемые режимы:
- Скорость резания (для резцов из быстрорежущей стали): 60–80 м/мин
- Подача: 0,2–0,4 мм/об
- После закалки обработка возможна только абразивным способом.
Обрабатываемость давлением
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовки перед нагревом должны быть очищены от окалины.
Прокаливаемость
Высокая — до диаметра 40 мм в воде и до 60 мм в масле. Это позволяет использовать сталь для изготовления крупных деталей с равномерной структурой по сечению.
Коррозионная стойкость
Низкая — сталь подвержена атмосферной коррозии. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защита (окраска, покрытия, смазка).
Вес и расчётные данные
- Диаметр круга: 100 мм (0,1 м)
- Плотность стали: 7850 кг/м?
- Площадь поперечного сечения:
A=??r2=3.1416?(0.05)2=0.007854м2 - Масса 1 погонного метра:
m=A??=0.007854?7850=61.65кг/м
Итог:
- Масса 1 метра круга ?100 мм из стали 30ХГСА — 61,65 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
N=61.651000?16.22м
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 16,22 погонных метра прутка диаметром 100 мм.
Области применения
Сталь 30ХГСА — одна из наиболее востребованных марок в машиностроении и энергетике. Благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости, она используется для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и динамических воздействий.
1. Машиностроение
- Валы и оси — коленчатые, распределительные, промежуточные, карданные.
- Шестерни и зубчатые колёса — особенно в трансмиссиях тяжёлой техники.
- Шпиндели станков — требующие высокой жёсткости и точности.
- Болты и шпильки высокой прочности — класс прочности 10.9 и выше.
2. Авиационная и оборонная промышленность
- Детали шасси — рычаги, петли, кронштейны.
- Элементы рулевых механизмов — тяги, втулки, шарниры.
- Корпуса приборов и узлов, работающих под вибрацией.
3. Энергетика и нефтегазовое оборудование
- Штанги насосов — для глубинных насосов в нефтяных скважинах.
- Роторы и валы турбин — в условиях умеренных температур.
- Фланцы и соединительные элементы — для трубопроводов высокого давления.
4. Железнодорожное машиностроение
- Оси вагонов и локомотивов — при повышенных требованиях к усталостной прочности.
- Буферные и автосцепные устройства — детали, испытывающие ударные нагрузки.
5. Сельскохозяйственная техника
- Навесные и трансмиссионные узлы — полуоси, шестерни, валы отбора мощности.
- Оси плугов и культиваторов — работающие в абразивной среде.
6. Специальное оборудование
- Детали экскаваторов и буровых установок — штоки, шестерни, оси.
- Компрессорные валы — в промышленных установках.
Особенности эксплуатации и рекомендации
- Термообработка: Обязательна для достижения заявленных свойств. Рекомендуемый режим:
- Закалка: 880?°C в масле
- Отпуск: 500–600?°C (в зависимости от требуемой твёрдости)
- Хранение: В сухом помещении, без контакта с влагой. При длительном хранении — смазка антикоррозионными составами.
- Транспортировка: Без ударов и перегибов. Рекомендуется укладка на поддоны с прокладками.
Преимущества стали 30ХГСА
- Высокая прочность и усталостная выносливость
- Отличная прокаливаемость — позволяет использовать для крупных деталей
- Хорошая обрабатываемость резанием после улучшения
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам
- Длительный срок службы в тяжёлых условиях эксплуатации
Почему выбирают именно этот прокат?
Круг ?100 мм из стали 30ХГСА соответствует строгим требованиям ГОСТ 4543-2016 и ГОСТ 2590-2006. Каждая партия проходит входной контроль:
- химический анализ на спектрометре
- испытания на растяжение и удар
- ультразвуковой контроль (по требованию)
- проверка геометрии и качества поверхности
Материал поставляется с сертификатом качества, где указаны:
- номер плавки
- химический состав
- результаты механических испытаний
- режим термообработки (если применялся)
Данный товар можно купить в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас — прямые поставки с ведущих металлургических комбинатов, конкурентные цены и оперативная доставка по России и СНГ.
?? Позвоните нам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и проконсультируют по техническим вопросам. Работаем с НДС, предоставляем все отгрузочные документы.
Выбирайте качество. Выбирайте 30ХГСА. Выбирайте «Металлотрейд».
