Конструкционный шестигранник (стальной) 30ХГСА в Минске

Конструкционный шестигранник из стали 30ХГСА: сортамент, термообработка и применение

Конструкционный шестигранник из стали 30ХГСА — это профильный прокат с шестигранным поперечным сечением, изготовленный из хромансилевой (хромомарганцево-кремнистой) конструкционной легированной стали. Марка 30ХГСА относится к среднеуглеродистым улучшаемым сталям перлитного класса и регламентируется ГОСТ 4543-2016. Прокат поставляется в горячекатаном, кованом или калиброванном состоянии, а также в термообработанном виде — нормализация, улучшение (закалка + высокий отпуск), закалка ТВЧ. Именно сочетание «шестигранник + 30ХГСА» обеспечивает высокий комплекс механических свойств: предел прочности после улучшения достигает 1080–1270 МПа, предел текучести — не менее 835 МПа, относительное удлинение — 10–12 %, ударная вязкость KCU — 49–59 Дж/см.

Сортамент и геометрические параметры

Шестигранник стальной 30ХГСА выпускается по ГОСТ 2879-2006 (горячекатаный) и ГОСТ 8560-2013 (калиброванный). Размер под ключ варьируется от 8 до 100 мм и более. Для машиностроительного крепежа и валов-шестерён наиболее востребованы сечения 14–46 мм. Калиброванный прокат имеет поле допуска h9–h11, кривизна не превышает 0,5 % длины. Точность граней критична при изготовлении гаек, болтов, шпинделей и шлицевых валов, где шестигранник служит заготовкой под последующую механическую обработку.

Химический состав и технологические свойства

Сталь 30ХГСА содержит 0,28–0,35 % углерода, 0,8–1,1 % хрома, 0,8–1,1 % марганца, 0,9–1,2 % кремния. Такая композиция обеспечивает прокаливаемость до 25–30 мм в критическом диаметре при закалке в масле. Шестигранник из 30ХГСА хорошо обрабатывается резанием в улучшенном состоянии, удовлетворительно сваривается контактной сваркой, ограниченно — дуговой (требуется подогрев 200–300 C и последующая термообработка). Прокат подвержен обезуглероживанию при нагреве, поэтому при закалке ТВЧ применяют защитные атмосферы.

Термообработка и достижимые механические свойства

Режимы термической обработки шестигранника 30ХГСА:

• Закалка: 880–900 C, охлаждение в масле или воде.
• Высокий отпуск: 540–620 C, охлаждение на воздухе.
• Улучшение обеспечивает в — 1080–1270 МПа, 0,2 — 835–1080 МПа.
• Закалка ТВЧ поверхностного слоя: твёрдость 45–52 HRC при вязкой сердцевине.
• Нормализация: 870–890 C, твёрдость 217–255 HB.

Области применения

Шестигранник 30ХГСА востребован в следующих отраслях:

• Авиастроение — силовые элементы шасси, узлы навески, тяги управления.
• Нефтегазовое оборудование — шпиндели буровых насосов, переводники, элементы фонтанной арматуры.
• Тяжёлое машиностроение — валы-шестерни, шлицевые валы, штоки гидроцилиндров.
• Металлургия — детали прокатных станов, рольгангов, кривошипно-шатунных механизмов.
• Спецтехника — пальцы гусеничных цепей, торсионные валы, элементы подвески.
• Энергетика — крепёж паропроводов, детали турбин, работающие при 200–400 C.

Вопросы и ответы