Горячекатаный круглый пруток 30Х в Минске

Горячекатаный круглый пруток 30Х: конструкционная хромистая сталь для машиностроения

Горячекатаный круглый пруток 30Х — сортовой прокат из конструкционной легированной стали перлитного класса, содержащей 0,8–1,1 % хрома при углероде 0,27–0,35 %. Прокат выпускается по ГОСТ 2590 (сортамент) и ГОСТ 4543 (технические требования) в виде стержней длиной 2–6 м или в мотках, с диаметром от 5 до 270 мм. Сталь 30Х относится к группе улучшаемых: после закалки 860–880 C в масле и высокого отпуска 500–600 C формируется структура сорбита, обеспечивающая сочетание прочности и ударной вязкости. Именно в термообработанном состоянии пруток 30Х реализует свои прочностные характеристики, тогда как в горячекатаном (нормализованном) состоянии твёрдость составляет 170–217 HB.

Химический состав и механические свойства

Хром в стали 30Х повышает прокаливаемость и устойчивость переохлаждённого аустенита, что критично для деталей с сечением до 25–30 мм, прокаливаемых насквозь. Кремний и марганец в пределах 0,17–0,37 % и 0,50–0,80 % соответственно раскисляют металл и дополнительно упрочняют феррит. Сера и фосфор ограничены 0,035 % каждый. Механические свойства прутка после улучшения:

• предел прочности в — не менее 880 МПа;
• предел текучести т — не менее 685 МПа;
• относительное удлинение 5 — не менее 10 %;
• ударная вязкость KCU — не менее 49 Дж/см;
• твёрдость после закалки и отпуска — 217–255 HB.

Прокаливаемость стали 30Х обеспечивает сквозную закалку в масле для прутков диаметром до 25 мм и полумартенситную зону до 40 мм. Это определяет область применения — ответственные детали, работающие при умеренных динамических нагрузках.

Сортамент и точность прокатки

Горячекатаный круг 30Х поставляется в трёх категориях точности: повышенной (Б), нормальной (В) и обычной. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для категории Б. Косина реза при длине мерных стержней до 6 м ограничена 5 мм. Овальность не должна выводить диаметр за предельные отклонения, которые для круга 30 мм составляют +0,4/–0,7 мм по нормальной точности. Поверхность горячекатаного прутка допускает локальные дефекты глубиной не более половины предельного отклонения, а для ответственных деталей заказывают прокат с удалённой поверхностной дефектной зоной.

Технологичность и обработка

Сталь 30Х удовлетворительно обрабатывается резанием в улучшенном состоянии (коэффициент обрабатываемости около 0,8 относительно стали 45) и хорошо сваривается контактной сваркой; дуговая сварка требует подогрева до 150–200 C и последующей термообработки для снятия напряжений. Пруток куётся при 1180–850 C с охлаждением в золе или песке. Прокаливаемость позволяет применять ТВЧ для поверхностной закалки шеек валов на глубину 1,5–3 мм при твёрдости 45–52 HRC. Обрабатываемость шлифованием — удовлетворительная, склонность к шлифовочным трещинам низкая.

Области применения прутка 30Х

Пруток горячекатаный 30Х используется для изготовления деталей, работающих при умеренных скоростях и нагрузках:

• валы, оси, шпиндели и шестерни редукторов подъёмно-транспортного оборудования;
• крепёжные изделия повышенной прочности — болты, шпильки, гайки для металлургических и прокатных станов;
• штоки гидроцилиндров, рычаги и тяги сельскохозяйственной техники;
• детали бурового оборудования и нефтегазовой арматуры, не контактирующие с агрессивными средами;
• зубчатые колёса, червяки и валы станков при твёрдости зубьев до 45 HRC;
• пружины и торсионы после закалки и среднего отпуска.

В автомобилестроении из круга 30Х изготавливают полуоси, поворотные кулаки и шатуны двигателей малой мощности. В станкостроении — ходовые винты и шлицевые валы. Ограничение: сталь не предназначена для работы в коррозионно-активных средах и при температурах выше 450 C из-за отпускной хрупкости второго рода.

Вопросы и ответы