- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 30ХГСА ?140 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
Марка стали: 30ХГСА
Тип проката: Круг (круглый прокат)
Диаметр: 140 мм
Нормативные документы: ГОСТ 2590-2006 (сортамент), ГОСТ 4543-2016 (технические условия на легированную конструкционную сталь)
Состояние поставки: Горячекатаное или калиброванное (в зависимости от заказа)
Назначение: Изготовление ответственных деталей в машиностроении, авиастроении, энергетике, нефтегазовом оборудовании
Химический состав стали 30ХГСА (по ГОСТ 4543-2016), %
Марка стали 30ХГСА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности, предназначенным для изготовления деталей, подвергающихся высоким динамическим и статическим нагрузкам. Состав стали тщательно сбалансирован для обеспечения высокой прочности, вязкости и устойчивости к усталостным разрушениям.
| 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 легирования:
- Хром (Cr) повышает прокаливаемость, твердость и износостойкость.
- Кремний (Si) улучшает прочностные характеристики и сопротивление окислению.
- Марганец (Mn) способствует улучшению твердости и прочности, а также раскислению стали.
- Азот и алюминий — раскислители, улучшают структуру и однородность металла.
Физические свойства стали 30ХГСА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность при 20?°C, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 42,0 |
| Удельная теплоемкость при 20?°C, Дж/(кг·К) | 477 |
| Температура плавления, °C | ~1460–1490 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/°C | 11,0 |
Сталь 30ХГСА обладает типичными для легированных сталей физическими параметрами, что позволяет использовать её в широком температурном диапазоне — от минус 40?°C до +400?°C в условиях эксплуатации.
Механические свойства стали 30ХГСА (в состоянии поставки, после улучшения)
После термической обработки (закалка + высокий отпуск) сталь 30ХГСА демонстрирует высокие показатели прочности и пластичности. Ниже приведены нормативные значения по ГОСТ 4543-2016 для сортового проката диаметром до 160 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 -40?°C), Дж/см? | не менее 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | не более 269 |
Примечание: Механические свойства могут варьироваться в зависимости от режима термообработки. Для достижения максимальных характеристик рекомендуется закалка в масле с последующим отпуском при температуре 550–600?°C.
Технологические свойства стали 30ХГСА
| Процесс | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка. Применяются сварочные материалы типа Э-12Х1МФ, Э-10Х5МФ. |
| Обрабатываемость резанием | В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения — снижается. Рекомендуется обработка после отжига. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Средняя. Склонна к хрупкости при отпуске в интервале 350–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска. |
| Обработка давлением (ковка, штамповка) | Хорошая. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Постепенное охлаждение в песке или шлаке. |
| Прокаливаемость | Высокая. Обеспечивает равномерную структуру по сечению при диаметре до 160 мм. |
Вес и расчётные данные
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Масса 1 метра погонного, кг | 12,08 |
| Длина в 1 тонне (1000 кг), метров | ~82,8 |
| Площадь поперечного сечения, см? | 153,94 |
| Объём 1 метра, см? | 15394 |
Формула расчёта массы:
m=4??d2??,
где d=140 мм = 14 см, ?=7,85 г/см?.
m=43,1416?142?7,85=153,94?7,85?1208 г = 12,08 кг/м.
Структура и микроструктура
После термической обработки (улучшение) структура стали 30ХГСА представляет собой сорбит отпуска, обеспечивающий оптимальное сочетание прочности и пластичности. В исходном состоянии (горячекатаном) возможна феррито-перлитная структура с равномерным распределением легирующих элементов. Глубина прокаливаемости — до 30 мм, что позволяет использовать сталь для изделий с большим сечением.
Область применения
Сталь марки 30ХГСА широко применяется в отраслях, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Круг диаметром 140 мм из этой стали используется для изготовления следующих деталей:
- Шестерни и валы в редукторах, коробках передач, трансмиссиях.
- Коленчатые и распределительные валы в двигателях внутреннего сгорания.
- Оси и пальцы в подвесках и ходовых частях транспортных средств.
- Крепёж высокой прочности — болты, шпильки, гайки класса прочности 10.9 и выше.
- Детали нефтегазового оборудования — штоки, шпиндели, соединительные элементы.
- Элементы авиационных и космических конструкций — шарниры, втулки, оси.
- Детали энергетического оборудования — роторы, валы турбин, соединительные муфты.
- Машиностроение общего назначения — валы прессов, станков, насосов.
Благодаря высокой прочности и хорошей обрабатываемости, сталь 30ХГСА является одной из наиболее востребованных в промышленности. Её использование позволяет увеличить ресурс деталей в 2–3 раза по сравнению с углеродистыми сталями.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снижения твёрдости.
- При термообработке важно строго соблюдать режимы закалки: нагрев до 880–900?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск — при 550–600?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.
- Для сварки — обязательный подогрев и последующий отпуск при 600–650?°C.
- В условиях агрессивных сред (влага, соли) — требуется защитное покрытие (цинкование, фосфатирование, лакокрасочные материалы).
Качество и контроль
Каждая партия круга 30ХГСА проходит строгий входной и выходной контроль:
- Спектральный анализ химического состава.
- Испытания на растяжение, ударную вязкость, твёрдость.
- Ультразвуковой контроль (при необходимости).
- Макро- и микроструктурный анализ.
- Контроль геометрических параметров по ГОСТ 2590-2006.
Продукция поставляется с сертификатом качества, в котором указаны химический состав, механические свойства, режим термообработки и результаты испытаний.
Условия хранения и транспортировки
- Хранение — в закрытых сухих помещениях, на поддонах, без контакта с землёй.
- При хранении на открытой площадке — под навесом, с защитой от осадков.
- Не допускается контакт с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте широкий ассортимент изделий из легированных, конструкционных и инструментальных сталей, а также профессиональную консультацию по подбору материала под ваши задачи.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут оформить заказ, уточнят наличие на складе, рассчитают стоимость доставки и ответят на все технические вопросы. ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в обеспечении производства качественным металлом
