Калиброванный круг Сталь 45: характеристики, сортамент и применение
Калиброванный круг из стали 45 — это горячекатаный или холоднотянутый пруток круглого сечения, прошедший операцию калибрования (волочения через фильеры) с последующей правкой и резкой на мерные длины. В отличие от горячекатаного проката обычной точности, калиброванный круг обеспечивает поле допуска h11–h9 по диаметру, шероховатость поверхности Ra 1,25–2,5 мкм и кривизну не более 0,5 мм на 1 м длины. Материал — конструкционная углеродистая качественная сталь 45 по ГОСТ 1050-2013, содержащая 0,42–0,50 % углерода. Такое сочетание даёт возможность использовать пруток без предварительной механической обработки по наружному диаметру — сразу в токарных автоматах, автоматах продольного точения и обрабатывающих центрах.
Сортамент и точность
Калиброванный круг Сталь 45 выпускается диаметром от 3 до 100 мм. Наиболее ходовые размеры — 6–50 мм. Поставка осуществляется в прутках длиной 2–6 м или в мотках для диаметров до 12 мм. Точность изготовления регламентируется ГОСТ 1051-73 (группа В — калиброванный) и ГОСТ 14955-77 (для холоднотянутого проката повышенной точности). Кривизна прутка нормируется на 1 м длины, овальность не превышает половины поля допуска на диаметр.
| Диаметр, мм | Поле допуска | Шероховатость Ra, мкм | Кривизна на 1 м, мм | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 6 | h9 | 1,25 | 0,3 | 170–200 |
| 12 | h10 | 1,6 | 0,4 | 170–210 |
| 25 | h11 | 2,0 | 0,5 | 170–215 |
| 40 | h11 | 2,5 | 0,5 | 170–220 |
| 60 | h12 | 2,5 | 0,6 | 170–220 |
Механические свойства и термообработка
В состоянии поставки (без термообработки) сталь 45 имеет предел прочности в — 590–640 МПа, предел текучести т — 340–360 МПа, относительное удлинение 5 — не менее 14 %. После нормализации твёрдость составляет 170–220 HB. Калиброванный круг хорошо обрабатывается резанием: коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 40Х выше в 1,2–1,3 раза. Материал подвергается закалке с нагревом ТВЧ или в печи (830–850 C, охлаждение в воде или масле) с последующим отпуском при 550–600 C. После улучшения достигаются в — 750–850 МПа, т — 550–650 МПа, ударная вязкость KCU — 40–60 Дж/см.
Области применения
- Валы, оси, шпиндели и штоки гидроцилиндров в станкостроении и подъёмно-транспортном оборудовании.
- Крепёжные изделия повышенной точности: болты, шпильки, штифты для металлорежущих станков и прессового оборудования.
- Детали пневмо- и гидроаппаратуры: золотники, плунжеры, толкатели, работающие при давлении до 32 МПа.
- Зубчатые колёса, червяки и валы-шестерни в редукторах общего назначения при окружных скоростях до 5 м/с.
- Заготовки для токарных автоматов продольного точения (Swiss-type) при серийном производстве метизов.
- Элементы сельхозтехники: пальцы, втулки, рычаги навесных систем тракторов.
Технологичность и условия эксплуатации
Калиброванный круг Сталь 45 сваривается всеми видами сварки, однако склонен к образованию трещин при охлаждении — требуется предварительный подогрев до 150–200 C для деталей сечением свыше 30 мм. Обрабатываемость резанием на токарных автоматах — удовлетворительная, стружка ломкая, что снижает риск намотки на инструмент. Пруток пригоден для холодной высадки и накатки резьбы. Рабочий диапазон температур деталей без термообработки — от –40 до +200 C; после улучшения — до +300 C при отсутствии ударных нагрузок. Коррозионная стойкость низкая, поэтому поверхности, работающие во влажной среде, требуют защитных покрытий: оксидирования, цинкования или лакокрасочного слоя.
Вопросы и ответы
Чем калиброванный круг Сталь 45 отличается от горячекатаного?
Калиброванный пруток имеет поле допуска h9–h11, шероховатость Ra 1,25–2,5 мкм и нормированную кривизну, тогда как горячекатаный прокат обычной точности поставляется с допуском по ГОСТ 2590 и требует обточки перед использованием в автоматах.
Какую твёрдость имеет круг из стали 45 в состоянии поставки?
Без термообработки твёрдость составляет 170–220 HB в зависимости от диаметра и режима охлаждения при прокатке. После нормализации значения сохраняются в этом диапазоне.
Применяется ли сталь 45 для цементации?
Нет. Сталь 45 — среднеуглеродистая, для цементации используются низкоуглеродистые марки (20, 20Х, 18ХГТ). Для поверхностного упрочнения круга Сталь 45 применяют закалку ТВЧ.
Какие диаметры доступны в мотках?
В мотках поставляется калиброванный круг диаметром от 3 до 12 мм. Прутки большего диаметра (до 100 мм) поставляются мерными длинами 2–6 м.
