Автоматный шестигранник АС38ХГМ — конструкционные характеристики и применение
Автоматный шестигранник АС38ХГМ — это горячекатаный калиброванный прокат шестигранного сечения из автоматной легированной стали марки 38ХГМ, предназначенный для изготовления крепежных изделий и деталей на станках-автоматах. Отличительная особенность материала — повышенная обрабатываемость резанием, достигаемая за счет введения в состав стали серы и фосфора, которые формируют в структуре сульфидные включения, обеспечивающие ломкость стружки и снижение усилия резания.
Сталь 38ХГМ относится к группе конструкционных легированных автоматных сталей с содержанием углерода 0,35–0,42%, хрома 0,9–1,2%, марганца 0,9–1,2% и молибдена 0,15–0,25%. Легирование хромом и молибденом обеспечивает прокаливаемость и повышает механические свойства после термической обработки, что выгодно отличает АС38ХГМ от углеродистых автоматных сталей типа А12 или А20. Шестигранный профиль поставляется по ГОСТ 8560-78 с размерами «под ключ» от 8 до 55 мм.
Технологические особенности обработки
Автоматный шестигранник АС38ХГМ оптимизирован для обработки на токарных автоматах продольного точения, токарно-револьверных станках и обрабатывающих центрах с ЧПУ. Материал формирует сыпучую стружку, что исключает навивание стружки на режущий инструмент и позволяет работать на повышенных режимах резания. Рекомендуемые скорости резания при точении твердосплавным инструментом составляют 80–120 м/мин, при сверлении — 30–50 м/мин.
После механической обработки детали из АС38ХГМ подвергаются закалке с отпуском. Типовой режим термообработки: закалка от 850–870 C в масле, отпуск при 540–580 C. В результате достигается твердость 28–34 HRC при пределе прочности 980–1180 МПа. Для деталей, работающих в условиях поверхностного износа, применяется цементация или нитроцементация с последующей закалкой.
Механические свойства и химический состав
| Параметр | Значение | Метод контроля | Примечание | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 835 МПа | Испытание на растяжение | После закалки и отпуска | ГОСТ 14959-79 |
| Относительное удлинение | 12% | Испытание на растяжение | Минимальное значение | ГОСТ 14959-79 |
| Твердость HB | 217–255 | Бринелль | В состоянии поставки | ГОСТ 9012-59 |
| Содержание серы | 0,08–0,15% | Спектральный анализ | Обеспечивает обрабатываемость | ГОСТ 4543-71 |
| Содержание фосфора | 0,035% | Спектральный анализ | Контролируемая примесь | ГОСТ 4543-71 |
Области применения
Шестигранный прокат АС38ХГМ востребован в производствах, где требуется сочетание высокой производительности механической обработки и повышенных прочностных характеристик готовых деталей. Основные направления использования:
- изготовление высоконагруженных крепежных изделий — болтов, винтов, шпилек, гаек для машиностроения и станкостроения;
- производство деталей гидравлических и пневматических систем — штуцеров, ниппелей, переходников, работающих при давлении до 25 МПа;
- выпуск элементов топливной аппаратуры дизельных двигателей — форсунок, распылителей, плунжерных пар;
- изготовление валов, осей, пальцев и втулок для сельскохозяйственной техники и дорожно-строительных машин;
- производство деталей рулевого управления и трансмиссии автомобилей, работающих при знакопеременных нагрузках.
При выборе автоматного шестигранника АС38ХГМ для конкретного применения необходимо учитывать, что повышенное содержание серы снижает ударную вязкость и пластичность материала. Для деталей, испытывающих ударные нагрузки, рекомендуется применять стали без сульфидных добавок с последующей механической обработкой на менее производительном оборудовании.
Вопросы и ответы
Чем отличается автоматный шестигранник АС38ХГМ от обычного шестигранника из стали 38ХГМ?
Основное отличие — повышенное содержание серы (0,08–0,15%) в автоматной версии, что обеспечивает ломкость стружки и снижает усилие резания. Механические свойства после термообработки практически идентичны, однако ударная вязкость автоматной стали ниже на 15–20%.
Какие размеры шестигранника АС38ХГМ доступны для поставки?
Стандартный размерный ряд — от 8 до 55 мм «под ключ» по ГОСТ 8560-78. Длина прутков составляет 3–6 метров. Возможна поставка мерной длины и шлифованного проката с допуском h9–h11.
Требуется ли термическая обработка деталей из АС38ХГМ?
В состоянии поставки материал имеет твердость 217–255 HB и используется для малонагруженных деталей без термообработки. Для ответственных крепежных изделий и деталей гидросистем обязательна закалка с отпуском до твердости 28–34 HRC.
Какие режимы резания рекомендуются для обработки АС38ХГМ?
При точении твердосплавными пластинами скорость резания составляет 80–120 м/мин, подача — 0,1–0,3 мм/об. Для сверления скорость снижается до 30–50 м/мин. Применение СОЖ на водной основе обязательно для отвода тепла и удаления стружки.
