Горячекатаный шестигранник из стали 30: конструкционный прокат для машиностроения
Горячекатаный шестигранник из стали 30 — это профильный прокат с шестигранным поперечным сечением, изготовленный методом горячей прокатки из конструкционной углеродистой стали марки 30 (аналог: сталь 30 по ГОСТ 1050, C30 по DIN, 1030 по AISI). Сталь 30 — качественная углеродистая сталь с содержанием углерода 0,27–0,35 %, обеспечивающая после термической обработки сочетание прочности и пластичности, достаточное для изготовления крепёжных деталей, валов, осей и элементов металлоконструкций.
Технические характеристики и сортамент
Шестигранник горячекатаный из стали 30 выпускается по ГОСТ 2879 (сталь горячекатаная шестигранная) и ГОСТ 1050 (прокат сортовой из качественной конструкционной стали). Размерный ряд определяется диаметром вписанной окружности (размер «под ключ»).
| Размер под ключ, мм | Предельные отклонения, мм | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % |
|---|---|---|---|---|
| 12 | +0,3 / –0,3 | 295 | 490 | 21 |
| 17 | +0,4 / –0,4 | 295 | 490 | 21 |
| 24 | +0,5 / –0,5 | 295 | 490 | 21 |
| 36 | +0,6 / –0,6 | 295 | 490 | 21 |
| 46 | +0,8 / –0,8 | 295 | 490 | 21 |
| 60 | +1,0 / –1,0 | 295 | 490 | 21 |
Механические свойства приведены для нормализованного состояния. После закалки с отпуском (улучшение) предел текучести стали 30 достигает 440–540 МПа, твёрдость — 187–229 HB. Прокат поставляется в прутках длиной 2–6 м, кривизна не превышает 0,5 % длины. Допускается изготовление мерных и немерных длин по согласованию.
Химический состав стали 30
- Углерод (C) — 0,27–0,35 %
- Кремний (Si) — 0,17–0,37 %
- Марганец (Mn) — 0,50–0,80 %
- Фосфор (P) — не более 0,035 %
- Сера (S) — не более 0,040 %
- Хром (Cr) — не более 0,25 %
Технологические свойства и обработка
Сталь 30 хорошо обрабатывается резанием (коэффициент обрабатываемости — 1,0 относительно стали 45), удовлетворительно сваривается всеми видами сварки с предварительным подогревом до 150–200 C при толщине сечения свыше 20 мм. Горячая обработка давлением проводится при 1200–800 C с последующим медленным охлаждением. Прокаливаемость стали 30 ограничена — критический диаметр при закалке в воде составляет 12–15 мм, что определяет область применения шестигранника преимущественно для деталей небольших сечений.
Области применения
- Крепёжные изделия: болты, гайки, шпильки классов прочности 5.8 и 8.8 для металлоконструкций и трубопроводной арматуры
- Детали общего машиностроения: валы, оси, пальцы, штифты, рычаги для сельскохозяйственной техники и конвейерного оборудования
- Заготовки для токарной обработки на станках с ЧПУ при производстве деталей насосно-компрессорного оборудования
- Элементы строительных металлоконструкций: анкерные болты, соединительные муфты, стяжные шпильки опалубки
- Детали автомобилестроения: шпильки колёсных креплений, элементы рулевого управления, крепёж подвески
- Заготовки для холодной высадки крепежа на автоматах-высадках
Нормативная база
- ГОСТ 2879-2006 — прокат сортовой горячекатаный шестигранный
- ГОСТ 1050-2013 — прокат сортовой из качественной конструкционной углеродистой стали
- ГОСТ 2590-2006 — прокат сортовой горячекатаный круглый (для сопоставления допусков)
- ГОСТ 7566-2018 — приёмка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
Вопросы и ответы
Чем горячекатаный шестигранник из стали 30 отличается от шестигранника из стали 45?
Сталь 30 содержит меньше углерода (0,27–0,35 % против 0,42–0,50 % у стали 45), что обеспечивает более высокую пластичность и лучшую свариваемость, но меньшую прочность после закалки. Шестигранник из стали 30 применяется для деталей, работающих с умеренными нагрузками и требующих повышенной вязкости.
Какие допуски по размеру «под ключ» нормируются для горячекатаного шестигранника?
По ГОСТ 2879 предельные отклонения зависят от размера: для 12 мм — 0,3 мм, для 24 мм — 0,5 мм, для 46 мм — 0,8 мм, для 60 мм — 1,0 мм. Точность прокатки соответствует обычной или повышенной точности по согласованию с потребителем.
Возможна ли поставка шестигранника из стали 30 в термообработанном состоянии?
Да, по согласованию возможна поставка после нормализации или улучшения (закалка + высокий отпуск). После улучшения твёрдость составляет 187–229 HB, предел текучести — 440–540 МПа, что расширяет область применения для нагруженных деталей.
Для каких классов прочности крепежа подходит сталь 30?
Сталь 30 обеспечивает класс прочности 5.8 без термообработки и 8.8 после закалки с отпуском при сечениях до 16 мм. Для классов 10.9 и выше требуется применение легированных сталей, например 40Х или 30Г2.
