- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 30ХГСА ?350 мм, ГОСТ 2590 — высокопрочный прокат для ответственных конструкций
Основные технические характеристики
Круг стальной марки 30ХГСА диаметром 350 мм, изготавливаемый по ГОСТ 2590-2007, представляет собой горячекатаный или калиброванный прокат круглого сечения, предназначенный для использования в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и динамических воздействий. Материал обладает высокой прочностью, износостойкостью и хорошей обрабатываемостью, что делает его незаменимым в машиностроении, энергетике, авиастроении и других отраслях промышленности.
Данный тип проката производится из легированной конструкционной стали, прошедшей термическую обработку — улучшение (закалка + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Круг соответствует требованиям по точности изготовления, геометрическим параметрам и механическим свойствам, установленным действующим стандартом.
Химический состав стали 30ХГСА (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 30ХГСА относится к группе хром-марганец-кремнистых легированных сталей с повышенным содержанием углерода. Её химический состав строго нормирован и включает следующие элементы (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 |
| Азот (N) | не более 0,008 |
| Железо (Fe) | основа |
Легирующие элементы придают стали повышенную прокаливаемость, устойчивость к ударным нагрузкам и сопротивление усталостному разрушению.
- Хром повышает твёрдость и износостойкость.
- Кремний улучшает упругие свойства и сопротивление деформации.
- Марганец способствует упрочнению и улучшает обрабатываемость давлением.
- Низкое содержание серы и фосфора обеспечивает высокую пластичность и вязкость, снижая склонность к хрупкому разрушению.
Механические свойства (после улучшения)
После термической обработки по режиму «улучшение» сталь 30ХГСА демонстрирует высокие механические характеристики. Ниже приведены нормативные значения по ГОСТ 4543:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 950–1200 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 12% |
| Относительное сужение (?) | не менее 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 60 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 241–321 |
Эти показатели свидетельствуют о высокой прочности и достаточной пластичности, что позволяет использовать материал в узлах, подверженных циклическим нагрузкам и динамическим ударам.
Физические свойства
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температурный коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°С |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (С) | 475 Дж/(кг·К) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,22 мкОм·м |
Физические параметры позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -40?°C до +400?°C, что делает её пригодной для эксплуатации в различных климатических условиях.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, а после — термообработка для снятия остаточных напряжений. Применяются методы дуговой сварки, аргонодуговой (TIG), MIG/MAG.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Коэффициент обрабатываемости — 0,7 относительно стали 45.
- Обработка давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: от 1200?°C до 800?°C. Заготовки подвергаются штамповке, высадке, протяжке.
- Прокаливаемость: высокая — до 25 мм по Jominy. Обеспечивает равномерную структуру по сечению при термообработке.
- Коррозионная стойкость: средняя. Не является нержавеющей, требует защиты от атмосферного воздействия (покраска, смазка, хромирование).
Вес и расчёт массы
Масса одного погонного метра круга рассчитывается по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=0,35 м — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=43,1416?(0,35)2?7850=43,1416?0,1225?7850?75,34 кг/м
Масса одного метра круга ?350 мм — 75,34 кг.
Соответственно, в одной тонне (1000 кг) содержится:
75,341000?13,27 погонных метров
Таким образом, в одной тонне — около 13,3 метра проката данного диаметра. Это важно учитывать при расчёте расхода материала, транспортировки и хранения.
Область применения
Круг из стали 30ХГСА ?350 мм находит широкое применение в отраслях, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности:
- Машиностроение — валы, оси, шестерни, шпиндели, штоки, коленчатые валы, шатуны.
- Авиационная промышленность — элементы шасси, детали редукторов, крепёжные узлы.
- Энергетика — роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых и газовых турбин.
- Судостроение — валопроводы, гребные винты, опорные узлы.
- Нефтегазовая отрасль — буровое оборудование, штанги, шпиндели, детали насосов.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы подвески.
- Тяжёлое машиностроение — пресс-штампы, штоки гидроцилиндров, элементы экскаваторов и бульдозеров.
- Автомобильная промышленность — полуоси, карданные валы, элементы подвески грузовиков.
- Металлургия — валки, направляющие, опорные ролики.
- Военная техника — детали бронетехники, элементы пусковых установок, опорные конструкции.
Благодаря высокой прочности и устойчивости к усталостным нагрузкам, сталь 30ХГСА применяется в узлах, где отказ может привести к катастрофическим последствиям. Она также используется в условиях низких температур (до -40?°C) без потери вязкости, что особенно важно для северных регионов.
Особенности поставки и контроля качества
Круг поставляется в отрезках длиной от 2 до 12 метров, по требованию — в мерной или немерной длине. Поверхность должна быть чистой, без трещин, плен, закатов, раковин и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства. Допускаются мелкие царапины, риски и следы правки, не выводящие за пределы минимального диаметра.
Каждая партия сопровождается паспортом качества, в котором указываются:
- марка стали,
- номер плавки,
- результаты химического анализа,
- данные механических испытаний,
- режим термообработки,
- соответствие ГОСТ.
Контроль осуществляется по методикам, установленным в ГОСТ 7564, 7565, 1497, 9454 и другим.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести стабилизационный отпуск при 550–600?°C для снятия внутренних напряжений.
- При термообработке деталей — закалку проводят в масле с нагревом до 860–880?°C, отпуск — при 500–600?°C.
- После механической обработки — обязательна проверка на твёрдость и микроструктуру.
- Хранение — в сухом помещении, без контакта с влагой и агрессивными средами.
- При транспортировке — исключить ударные нагрузки и деформации.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров нормативной документации, оперативную отгрузку и профессиональную консультацию.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите точный расчёт стоимости, сроков поставки и помощь в подборе аналогов
