- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 38ХН3МФА ?290 мм, ТУ 14-1-2118, 4543-16, 2ГП~
Основные технические характеристики
Марка стали: 38ХН3МФА
Диаметр прутка: 290 мм
Сортамент: Круг
Стандарт изготовления: ТУ 14-1-2118, ГОСТ 4543-16
Класс прочности: 2ГП~ (повышенная прочность, термически обработан)
Метод производства: Горячекатаный, с последующей термической обработкой (улучшение — закалка и высокий отпуск)
Поверхность: Без покрытия, без окраски, без смазки (по умолчанию)
Точность прокатки: Обычная (по ТУ)
Назначение: Для изготовления ответственных деталей, работающих при повышенных нагрузках и в агрессивных условиях
Химический состав стали 38ХН3МФА (по массе, %)
Марка стали 38ХН3МФА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности, предназначенным для производства деталей, подвергающихся высоким механическим и динамическим нагрузкам. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, вязкость и усталостную прочность.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,35–0,42 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,25 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,35 |
| Ванадий (V) | 0,10–0,20 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности химического состава:
- Высокое содержание никеля — обеспечивает повышенную вязкость и ударную вязкость при низких температурах.
- Хром и молибден — повышают прокаливаемость, коррозионную стойкость и сопротивление ползучести.
- Ванадий — измельчает зерно, повышает прочность и усталостную выносливость.
- Низкое содержание серы и фосфора — гарантирует высокую чистоту металла, снижает склонность к хрупкому разрушению.
Механические свойства (после термической обработки)
Механические свойства стали 38ХН3МФА определяются в соответствии с ТУ 14-1-2118 и ГОСТ 4543-16. Приведённые значения соответствуют состоянию «улучченная» (закалка + высокий отпуск).
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 1000–1200 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 850 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 13 % |
| Относительное сужение (?) | ? 50 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 80 Дж/см? |
| Твёрдость (HB, не более) | 285–321 |
| Модуль упругости (Е) | ~210 ГПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
Примечание: Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из середины радиуса прутка. Для диаметра 290 мм гарантируется однородность структуры по всему сечению благодаря высокой прокаливаемости.
Физические свойства
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 36 Вт/(м·К) |
| Температурный коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,30 мкОм·м |
| Магнитные свойства | Ферромагнитный (магнитится) |
Особенности:
- Сталь сохраняет высокую теплостойкость до 400?°C.
- При длительной эксплуатации выше 350?°C наблюдается снижение прочности из-за отпуска.
- Низкая теплопроводность требует аккуратного режима нагрева при термообработке и сварке.
Технологические свойства
| Процесс | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требует подогрева перед сваркой (200–300?°C) и последующей термообработки. Рекомендуются электроды типа Э-12Х13НМФ. |
| Обрабатываемость резанием | В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения — усложняется. Рекомендуются твёрдосплавные резцы, режимы с пониженной скоростью. |
| Шлифуемость | Хорошая, при использовании алмазных и эльборовых кругов. |
| Ковкость | Высокая. Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии в диапазоне 1180–850?°C. |
| Прокаливаемость | Высокая — до 100 мм и более. Обеспечивает равномерные свойства по сечению. |
| Коррозионная стойкость | Умеренная. В атмосферных условиях — хорошая. В агрессивных средах — требует защиты (покрытия, смазки). |
Рекомендации по термообработке:
- Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: 580–620?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.
- Цель: получение структуры сорбита отпуска, обеспечивающего оптимальное сочетание прочности и вязкости.
Вес и расчётные данные
Масса 1 погонного метра круга ?290 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=290 мм = 0,29 м
- ?=7850 кг/м?
m=43,1416?(0,29)2?7850?43,1416?0,0841?7850?0,0660?7850?51,81 кг/м
Итог:
- Масса 1 метра круга: 51,81 кг
- Количество метров в 1 тонне:
51,811000?19,3 м
Таким образом:
- 1 тонна стали 38ХН3МФА ?290 мм содержит примерно 19,3 погонных метра.
- Вес одного метра — 51,81 кг.
Область применения
Сталь марки 38ХН3МФА — это один из ключевых материалов в производстве высоконагруженных деталей, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости. Благодаря своему химическому составу и отличным механическим свойствам, она широко применяется в следующих отраслях:
1. Авиационная и космическая промышленность
Из стали 38ХН3МФА изготавливают:
- Оси и валы редукторов вертолётов
- Элементы шасси
- Детали трансмиссии
- Кронштейны и узлы крепления силовых агрегатов
Высокая ударная вязкость и сопротивление усталости позволяют использовать её в условиях переменных нагрузок и вибраций.
2. Энергетическое машиностроение
- Роторы турбин
- Валы генераторов
- Шестерни редукторов мощных агрегатов
- Фланцы и соединительные муфты
Сталь сохраняет свойства при длительной эксплуатации под нагрузкой, что критично для оборудования электростанций.
3. Тяжёлое и транспортное машиностроение
- Коленчатые валы мощных дизелей
- Карданные валы
- Шестерни коробок передач
- Оси и пальцы подвески
Особенно востребована в производстве железнодорожной техники и карьерных самосвалов.
4. Нефтегазовое оборудование
- Детали буровых установок
- Шпиндели и валы насосов
- Элементы арматуры высокого давления
Устойчивость к динамическим нагрузкам и коррозии в агрессивных средах делает её незаменимой.
5. Военная и оборонная промышленность
- Детали бронетехники
- Элементы пусковых установок
- Узлы управления оружием
Требования к надёжности и живучести здесь — максимальные, и 38ХН3МФА этим требованиям соответствует.
6. Прессово-штамповочное оборудование
- Пуансоны
- Матрицы
- Направляющие втулки
Высокая твёрдость и износостойкость после термообработки позволяют использовать её в условиях абразивного износа.
Преимущества стали 38ХН3МФА
- Высокая прочность при сохранении вязкости — редкое сочетание, критичное для ответственных узлов.
- Отличная прокаливаемость — позволяет использовать заготовки большого диаметра (до 300 мм и более) с равномерными свойствами.
- Стабильность свойств после термообработки — предсказуемое поведение в эксплуатации.
- Хорошая технологичность при ковке и штамповке — снижает производственные издержки.
- Долговечность — срок службы деталей из этой стали в 2–3 раза выше, чем из обычных конструкционных сталей.
Условия хранения и транспортировки
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении.
- Не допускать контакта с агресс вными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- При длительном хранении — рекомендуется консервация (смазка, упаковка в плёнку).
- Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
- Не допускается ударное воздействие при погрузке/разгрузке — возможны микротрещины.
Заключение
Круг стальной 38ХН3МФА ?290 мм, произведённый по ТУ 14-1-2118 и ГОСТ 4543-16, представляет собой высококачественный конструкционный материал, предназначенный для изготовления деталей, работающих в экстремальных условиях. Его уникальное сочетание механических, физических и технологических свойств делает его незаменимым в современном машиностроении, энергетике, авиации и оборонной промышленности.
Благодаря строгому контролю химического состава, стабильности механических характеристик и высокой прокаливаемости, данный продукт обеспечивает надёжность и долговечность конечных изделий. Масса одного метра — 51,81 кг, в одной тонне — около 19,3 метра.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд».
Для консультации и оформления заказа звоните:
+7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58
