Горячекатаный круг 30ХНМА: конструкционная легированная сталь для ответственных деталей
Горячекатаный круг 30ХНМА — сортовой прокат круглого сечения из конструкционной легированной стали марки 30ХНМА, изготовленный методом горячей прокатки. Марка относится к классу хромоникельмолибденовых сталей и содержит молибден, повышающий прокаливаемость и теплостойкость. Прокат поставляется в термообработанном или без термообработки состоянии, диаметром от 20 до 200 мм, с предельным отклонением по ГОСТ 2590. Круг применяется для изготовления деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках в условиях повышенных температур.
Химический состав и механические свойства
Сталь 30ХНМА содержит углерод 0,27–0,34 %, хром 0,8–1,1 %, никель 0,8–1,1 %, молибден 0,15–0,25 %. Молибден подавляет отпускную хрупкость и увеличивает глубину прокаливаемости до 40–50 мм в масле. После улучшения (закалка 860–880 C, отпуск 560–620 C) достигаются следующие характеристики:
- предел прочности — 880–1080 МПа;
- предел текучести — не менее 735 МПа;
- относительное удлинение — 12–14 %;
- ударная вязкость KCU — 60–80 Дж/см;
- твёрдость после улучшения — 250–300 HB;
- критическая температура хрупкости — ниже –60 C.
Технологические особенности горячекатаного круга
Горячая прокатка обеспечивает плотную макроструктуру без внутренних дефектов. Круг 30ХНМА хорошо обрабатывается резанием в улучшенном состоянии, удовлетворительно сваривается с предварительным подогревом до 200–250 C. Прокаливаемость позволяет получать мартенситную структуру по всему сечению прутков диаметром до 50 мм при закалке в масле. Окалина удаляется травлением или механической обработкой. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины.
| Диаметр круга, мм | Предел текучести, МПа | Твёрдость, HB | Ударная вязкость, Дж/см | Температура эксплуатации, C |
|---|---|---|---|---|
| 20–30 | 835 | 269–302 | 70 | –60…+450 |
| 40–60 | 785 | 255–285 | 65 | –60…+450 |
| 80–120 | 735 | 241–277 | 60 | –50…+425 |
| 150–200 | 685 | 229–269 | 55 | –50…+400 |
Области применения
Круг 30ХНМА востребован в тяжёлом машиностроении, энергетике и транспортном оборудовании. Из него изготавливают:
- валы, оси и шпиндели прокатных станов;
- крепежные детали для паровых турбин и компрессоров;
- зубчатые колёса редукторов горно-шахтного оборудования;
- штоки и плунжеры гидравлических прессов;
- детали буровых установок и нефтегазовой арматуры;
- ответственные болты, шпильки и гайки для мостовых кранов.
Нормативная база и приёмка
Прокат поставляется по ГОСТ 2590 (сортамент), ГОСТ 4543 (технические требования). Химический состав контролируется ковшовой пробой, механические свойства — на образцах, вырезанных из прутков. Ультразвуковой контроль проводит сплошность металла. По требованию заказчика выполняется контроль макроструктуры и неметаллических включений.
Вопросы и ответы
Какая термообработка рекомендована для круга 30ХНМА?
Закалка при 860–880 C в масле с последующим высоким отпуском при 560–620 C обеспечивает оптимальное сочетание прочности и вязкости.
До какого диаметра прокаливается сталь 30ХНМА?
При закалке в масле сквозная прокаливаемость достигается для прутков диаметром до 50 мм, для более крупных сечений — поверхностный слой.
Можно ли сваривать круг 30ХНМА?
Сварка возможна с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой для снятия напряжений.
Какой максимальный диаметр горячекатаного круга 30ХНМА?
Стандартный сортамент включает прутки диаметром до 200 мм; по согласованию возможна поставка до 250 мм.
