Горячекатаный круг 35ХН2Ф в Минске

Горячекатаный круг 35ХН2Ф: конструкционная легированная сталь для высоконагруженных деталей

Горячекатаный круг 35ХН2Ф — сортовой прокат из конструкционной легированной стали, поставляемый по ГОСТ 4543-2016 в состоянии поставки без термической обработки либо после нормализации. Марка 35ХН2Ф содержит 0,31–0,39 % углерода, 0,17–0,37 % кремния, 0,40–0,70 % марганца, 0,60–0,90 % хрома, 1,50–1,90 % никеля и 0,06–0,12 % ванадия. Ванадиевое микролегирование обеспечивает измельчение зерна аустенита и повышает сопротивление хрупкому разрушению при сохранении прокаливаемости, характерной для хромоникелевых марок. Прокат выпускается диаметром 20–180 мм с предельными отклонениями по ГОСТ 2590-2006; кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для 1-й группы точности.

Химический состав и механические свойства

Соотношение углерода и никеля в стали 35ХН2Ф формирует структуру, устойчивую к знакопеременным нагрузкам после улучшения (закалка + высокий отпуск). Ванадий связывает азот в нитриды VN, тормозящие рост зерна при нагреве под горячую деформацию и термическую обработку. После закалки с 860–880 C в масле и отпуска при 600–650 C достигается сочетание прочности и ударной вязкости, необходимое для валов, осей и крепёжных элементов, работающих при циклическом нагружении.

Технологические особенности проката

Горячекатаный круг 35ХН2Ф диаметром до 100 мм поставляется с обрезной кромкой и без следов усадочной раковины; макроструктура контролируется по ГОСТ 10243-75. Прокаливаемость стали обеспечивает сквозную закалку в сечениях до 40–50 мм при охлаждении в масле, что подтверждается полосой прокаливаемости по ГОСТ 5657-69. Обрабатываемость резанием в состоянии поставки — удовлетворительная; после нормализации твёрдость составляет 170–207 HB, что позволяет вести черновое точение твердосплавным инструментом без предварительного отжига.

Свариваемость ограниченная: из-за повышенного содержания никеля и углерода требуется подогрев до 200–250 C и последующая термообработка сварного соединения. Для деталей, работающих под давлением, сварка не рекомендуется без специального обоснования.

Области применения

• Валы, оси и шпиндели металлорежущих станков и прокатных станов, воспринимающие крутящий момент и изгиб.
• Зубчатые колёса и шестерни редукторов подъёмно-транспортного оборудования.
• Крепёжные изделия повышенной прочности: шпильки, болты, штифты для энергетического машиностроения.
• Детали бурового и нефтегазового оборудования, работающие при знакопеременных нагрузках.
• Ответственные элементы гидро- и пневмоцилиндров, штоки, плунжеры.
• Заготовки для последующей горячей штамповки и высадки в автомобилестроении.

Условия эксплуатации и термообработка

Детали из круга 35ХН2Ф эксплуатируются в интервале температур от –60 C до +400 C. При нагреве выше 450 C наблюдается снижение длительной прочности, поэтому в энергетических установках материал применяют с ограничением по температурному режиму. Рекомендуемые режимы термической обработки: закалка 860–880 C в масле, отпуск 580–650 C с охлаждением на воздухе. Для получения особо высоких характеристик вязкости применяют изотермическую закалку в соляных ваннах при 300–350 C.

Вопросы и ответы