- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 30ХГСА ?260 мм, 3-я группа проката, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
Основные технические характеристики
Марка стали: 30ХГСА
Тип проката: Круг
Диаметр: 260 мм
Группа проката: 3ГП (третья группа механических свойств)
Нормативные документы: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
Состояние поставки: Горячекатаное или термически обработанное (в зависимости от заказа)
Назначение: Для изготовления ответственных деталей, работающих при повышенных нагрузках и динамических воздействиях
Химический состав стали 30ХГСА (по ГОСТ 4543-2016)
Марка стали 30ХГСА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические и технологические свойства. Ниже приведён средний химический состав в процентах по массе:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,26–0,34 |
| Кремний (Si) | 0,90–1,30 |
| 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 |
| Арсен (As), не более | 0,08 |
| Азот (N), не более | 0,011 |
| Железо (Fe) | Основа |
Сталь марки 30ХГСА легирована хромом, кремнием и марганцем, что обеспечивает высокую прокаливаемость, устойчивость к динамическим нагрузкам и хорошую свариваемость при соблюдении технологии. Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую пластичность и вязкость, особенно при отрицательных температурах.
Механические свойства (для 3ГП, ГОСТ 4543-2016)
После термической обработки (закалка + высокий отпуск) сталь 30ХГСА демонстрирует высокие показатели прочности и пластичности. Для круга диаметром 260 мм, поставляемого в 3-й группе проката, нормируются следующие механические характеристики:
- Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 950 МПа
- Предел текучести (?т): не менее 785 МПа
- Относительное удлинение (?5): не менее 11%
- Относительное сужение (?): не менее 50%
- Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 68 Дж/см?
- Твёрдость (HB, не более): 269 единиц
Эти показатели свидетельствуют о высокой прочности и достаточной пластичности материала, что делает его пригодным для работы в условиях переменных и ударных нагрузок. Сталь сохраняет свои свойства при температурах от –40?°C до +400?°C, что позволяет использовать её в различных климатических и эксплуатационных условиях.
Физические свойства стали 30ХГСА
| 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) | 12,1?10?? 1/°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42,7 Вт/(м·°C) |
| Удельная теплоёмкость (Ср, 20–100?°C) | 477 Дж/(кг·°C) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
Физические свойства стали 30ХГСА позволяют использовать её в конструкциях, где важны стабильность размеров, устойчивость к температурным деформациям и хорошая теплопроводность. Материал обладает умеренным коэффициентом расширения, что снижает риск появления внутренних напряжений при нагреве и охлаждении.
Технологические свойства
Свариваемость:
Сталь 30ХГСА сваривается с подогревом до 200–300?°C и последующей термообработкой. Без термообработки после сварки возможны трещины в зоне термического влияния. Рекомендуется применять электроды типа Э-12Х13, Э-10Х5МФ и аналоги.
Обрабатываемость резанием:
В отожжённом состоянии сталь обрабатывается удовлетворительно. После закалки и отпуска обработка затруднена и требует применения твёрдосплавного инструмента. Рекомендуемые режимы резания: скорость резания — 60–80 м/мин, подача — 0,2–0,3 мм/об.
Обработка давлением:
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в интервале температур 1200–800?°C. Начало ковки — 1200?°C, окончание — не ниже 800?°C. После ковки обязательна термическая обработка (нормализация или отжиг).
Склонность к отпускной хрупкости:
Сталь 30ХГСА склонна к отпускной хрупкости II рода, особенно при отпуске в интервале 450–550?°C. Чтобы избежать этого, рекомендуется охлаждать изделия после отпуска в воде или масле.
Флокеночувствительность:
Материал флокеночувствителен, поэтому при производстве и термообработке требуется строгое соблюдение режимов медленного охлаждения после прокатки и закалки.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 30ХГСА подвергается следующим видам термообработки:
- Закалка: нагрев до 880–900?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
- Отжиг: 860–880?°C, медленное охлаждение в печи (для снятия напряжений и улучшения обрабатываемости).
- Нормализация: 900–920?°C, охлаждение на воздухе (для улучшения структуры перед закалкой).
После правильной термообработки сталь приобретает мелкозернистую структуру сорбита или троостита, что обеспечивает высокую прочность и вязкость.
Вес и расчётные данные
Масса 1 метра погонного круга ?260 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=0,26 м — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=43,1416?(0,26)2?7850?43,1416?0,0676?7850?0,0531?7850?416,8 кг/м
Итого: масса 1 метра круга — 416,8 кг.
Количество метров в одной тонне:
L=416,81000?2,398 метра
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 2,4 метра круга диаметром 260 мм.
Область применения
Круг из стали 30ХГСА диаметром 260 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, авиации, нефтегазовом и оборонном секторах. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной стойкости, этот материал используется для изготовления следующих деталей:
- Оси, валы, шестерни, шпиндели — в тяжёлом машиностроении и трансмиссиях.
- Шатуны, коленчатые валы, пальцы — в двигателях внутреннего сгорания.
- Элементы шасси и рулевые тяги — в авиационной промышленности.
- Крепёж высокой прочности — болты, шпильки, гайки для ответственных узлов.
- Детали нефтегазового оборудования — штанги насосов, штоки клапанов, соединительные элементы.
- Конструкции, работающие при ударных и вибрационных нагрузках — например, в горнодобывающей технике.
- Детали, подвергающиеся поверхностной закалке и цементации — благодаря хорошей прокаливаемости.
Сталь 30ХГСА особенно востребована в производстве деталей, где требуется сочетание высокой прочности и достаточной пластичности. Благодаря возможности упрочнения поверхностного слоя (например, азотированием или цементацией), детали из этой стали обладают высокой износостойкостью и сопротивлением усталостному разрушению.
Преимущества материала
- Высокая прочность при сохранении пластичности.
- Хорошая прокаливаемость даже при больших сечениях (до 260 мм).
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам.
- Возможность термообработки для достижения заданных свойств.
- Стабильность характеристик при эксплуатации в широком температурном диапазоне.
- Долговечность и надёжность в ответственных узлах.
Условия хранения и транспортировки
Круги из стали 30ХГСА должны храниться в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков. При хранении на открытых площадках необходимо использовать влагонепроницаемое покрытие. Не допускается длительное хранение во влажной среде, так как это может привести к коррозии поверхности.
Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде. При погрузке и разгрузке следует избегать ударов и падения, чтобы не повредить поверхность проката.
Гарантии и контроль качества
Каждая партия круга 30ХГСА ?260 мм проходит строгий входной контроль:
< l>Поставка сопровождается сертификатом качества, в котором указаны химический состав, механические свойства, режимы термообработки и результаты испытаний.
Заключение
Круг стальной 30ХГСА ?260 мм, соответствующий ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 4543-2016, представляет собой высококачественный конструкционный материал, предназначенный для изготовления ответственных деталей в тяжёлом машиностроении и других отраслях. Благодаря сбалансированному химическому составу, высоким механическим и технологическим свойствам, этот прокат обеспечивает надёжность и долговечность конечных изделий.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с многолетним опытом работы.
Позвоните по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут с выбором, расчётом и доставкой.
