Кованый круг по ТУ 14-1-2190-77: сортамент, марки и условия применения
Кованый круг по ТУ 14-1-2190-77 — это горячедеформированный сортовой прокат круглого сечения, получаемый ковкой на гидравлических и паровоздушных прессах из слитков и обжатых заготовок. Технические условия регламентируют диаметр 80–550 мм, предельные отклонения, кривизну, а также требования к макроструктуре и удалению поверхностных дефектов. В отличие от катаного круга, кованый металл характеризуется более плотной макроструктурой, меньшей анизотропией механических свойств и повышенной проработкой осевой зоны, что критично для деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках.
Сортамент и предельные отклонения
Круг поставляется в термически обработанном или без термообработки состоянии, с обточенной, ободранной или необработанной поверхностью. Кривизна нормируется на 1 м длины, а общая длина прутка согласуется при заказе. Для каждого диаметра устанавливается поле допуска, зависящее от способа отделки поверхности.
| Диаметр, мм | Предельное отклонение, мм | Кривизна на 1 м, мм | Состояние поверхности | Тип заготовки |
|---|---|---|---|---|
| 80–120 | +3,0 / –1,0 | не более 6 | обточенная | обжатая |
| 130–180 | +4,0 / –1,5 | не более 8 | ободранная | слиток |
| 200–320 | +5,0 / –2,0 | не более 10 | без отделки | слиток |
| 350–550 | +7,0 / –3,0 | не более 12 | без отделки | слиток |
Марки стали и механические свойства
ТУ 14-1-2190-77 распространяется на круг из конструкционных, легированных и инструментальных марок. Наиболее востребованы углеродистые стали 45, 40Х, 35ХМ, подшипниковая ШХ15, а также теплостойкие 5ХНМ и 4Х5МФС. Для каждой марки нормируются твёрдость после термообработки, ударная вязкость KCU и временное сопротивление при растяжении. Кованый круг из ШХ15 применяется для изготовления колец крупногабаритных подшипников, где требуется однородность карбидной неоднородности не выше 2-го балла.
- Сталь 45 — валы, оси, шпиндели, зубчатые колёса после нормализации и улучшения.
- 40Х — ответственные крепёжные детали, рычаги, полуоси, работающие при циклическом нагружении.
- 35ХМ — детали энергетической арматуры, корпуса задвижек, работающие при температуре до 450 C.
- ШХ15 — кольца и тела качения крупногабаритных подшипников прокатных станов.
- 5ХНМ — молотовые штампы, пуансоны, матрицы горячей штамповки.
- 4Х5МФС — пресс-формы литья под давлением, ножи горячей резки.
Контроль качества и дефектоскопия
Металл подвергается ультразвуковому контролю по всей длине прутка с оценкой по эквивалентной площади дефекта. Допускается наличие неметаллических включений в пределах баллов, установленных ТУ. Для ответственных деталей авиационной и энергетической промышленности заказывается круг с дополнительной проверкой на наличие флокенов и ликвационных зон. Твёрдость по Бринеллю в состоянии поставки не превышает 255 HB для углеродистых марок и 285 HB для легированных.
Области применения
Кованый круг по ТУ 14-1-2190-77 используется в тяжёлом машиностроении, металлургии, энергетике и нефтегазовом комплексе. Из него изготавливают валы прокатных клетей, шпиндели, зубчатые венцы, корпусные детали запорной арматуры, штамповую оснастку. В нефтегазовой отрасли круг применяется для изготовления переводников, муфт и элементов буровых колонн, работающих при высоких осевых нагрузках. В энергомашиностроении — для роторов турбин малой мощности и крепёжных элементов паропроводов.
Вопросы и ответы
Чем кованый круг отличается от катаного по ТУ 14-1-2190-77?
Кованый круг имеет более плотную макроструктуру и меньшую анизотропию свойств за счёт многократной проработки при ковке. Катаный круг производится прокаткой и уступает по однородности осевой зоны при больших диаметрах.
Какие марки стали поставляются по данному ТУ?
ТУ охватывает углеродистые, легированные конструкционные и инструментальные марки: 45, 40Х, 35ХМ, ШХ15, 5ХНМ, 4Х5МФС и другие по согласованию с потребителем.
Проводится ли ультразвуковой контроль кованого круга?
Да, УЗК выполняется по всей длине прутка с оценкой дефектов по эквивалентной площади. Для ответственных применений заказывается дополнительный контроль на флокены и ликвацию.
Какой максимальный диаметр круга регламентирует ТУ 14-1-2190-77?
Технические условия распространяются на круг диаметром до 550 мм. При больших диаметрах требуется отдельное согласование с изготовителем.
