Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Круг конструкционный 18ХГТ: характеристики, термообработка и применение
Круг конструкционный 18ХГТ — горячекатаный или кованый сортовой прокат из легированной хромомарганцево-титановой стали, поставляемый по ГОСТ 4543-2016. Марка 18ХГТ относится к группе улучшаемых цементуемых сталей и содержит 0,17–0,23 % углерода, 1,00–1,30 % хрома, 0,80–1,10 % марганца и 0,03–0,09 % титана. Именно титан обеспечивает наследственно мелкое зерно аустенита, что позволяет проводить цементацию при 930–950 C без перегрева и получать вязкую сердцевину после закалки.
Круг 18ХГТ выпускают диаметром от 5 до 250 мм в зависимости от способа производства: горячекатаный — 5–200 мм, кованый — 80–250 мм, калиброванный — 3–100 мм. Прокат поставляется в термически обработанном состоянии (нормализация, отжиг, улучшение) либо без термообработки, с обточкой или без неё, с предельным отклонением по квалитетам h11, h12, h14. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаного сортамента.
Химический состав и механические свойства
Легирование хромом и марганцем повышает прокаливаемость: критический диаметр в масле достигает 25–35 мм, что обеспечивает сквозную закалку деталей среднего сечения. Титан связывает азот в нитриды TiN, блокируя рост зерна. После цементации на глубину 0,8–1,2 мм, закалки и низкого отпуска поверхностный слой имеет твёрдость 58–62 HRC, сердцевина — 30–42 HRC.
| Показатель | Значение | Показатель | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести т | 785 МПа | Предел прочности в | 980 МПа | улучшение, 25 мм |
| Относительное удлинение 5 | 10 % | Ударная вязкость KCU | 59 Дж/см | после отпуска 200 C |
| Твёрдость сердцевины | 30–42 HRC | Твёрдость цементованного слоя | 58–62 HRC | глубина 0,8–1,2 мм |
| Температура цементации | 930–950 C | Температура закалки | 850–870 C | в масле |
| Прокаливаемость (крит. диаметр) | 25–35 мм | Склонность к росту зерна | низкая | за счёт TiN |
Технологические особенности обработки
Круг 18ХГТ хорошо обрабатывается резанием в нормализованном состоянии (коэффициент обрабатываемости около 0,7 относительно стали 45) и удовлетворительно — после улучшения. Свариваемость ограниченная: требуется подогрев до 150–200 C и последующая термообработка. Прокат куют в интервале 1180–850 C с медленным охлаждением в золе или песке во избежание флокенов при сечениях свыше 60 мм.
Для получения стабильного цементованного слоя без мягких пятен и избыточного карбидообразования рекомендуется контролировать углеродный потенциал атмосферы печи в пределах 0,8–1,0 % и применять ступенчатое охлаждение. После шлифования деталей из круга 18ХГТ сохраняется твёрдость не ниже 58 HRC при отсутствии прижогов.
Области применения
- Зубчатые колёса, валы-шестерни и шлицевые валы коробок передач тракторов и грузовых автомобилей.
- Крестовины, полуоси и дифференциалы трансмиссий сельскохозяйственной техники.
- Кулачки, толкатели и распределительные валы двигателей внутреннего сгорания.
- Шпиндели, ходовые винты и зубчатые передачи металлорежущих станков.
- Детали редукторов подъёмно-транспортного оборудования и горно-шахтных машин.
- Болты, пальцы и втулки, работающие при знакопеременных нагрузках и контактном износе.
Нормативная база и сортамент
- ГОСТ 4543-2016 — прокат из легированной конструкционной стали, общие технические условия.
- ГОСТ 2590-2006 — горячекатаный круглый прокат, предельные отклонения и овальность.
- ГОСТ 1051-73 — калиброванная сталь, квалитеты h11 и h12.
- ГОСТ 14955-77 — прокат со специальной отделкой поверхности (шлифованный, полированный).
- ГОСТ 8479-70 — поковки из конструкционной легированной стали, группы прочности.
Вопросы и ответы
Для чего в сталь 18ХГТ вводят титан?
Титан образует нитриды TiN, которые тормозят рост аустенитного зерна при нагреве под цементацию до 930–950 C. Это сохраняет мелкозернистую структуру и повышает ударную вязкость сердцевины после закалки.
Какая твёрдость достигается после цементации и закалки круга 18ХГТ?
Поверхностный слой на глубине 0,8–1,2 мм имеет твёрдость 58–62 HRC, сердцевина — 30–42 HRC. Такое сочетание обеспечивает износостойкость зуба и вязкость при динамических нагрузках.
Чем круг 18ХГТ отличается от круга 20ХГНМ?
18ХГТ содержит титан вместо никеля и молибдена, что снижает стоимость и повышает стойкость зерна к перегреву, но уменьшает прокаливаемость. Для сечений свыше 40 мм предпочтительнее 20ХГНМ.
Поставляется ли круг 18ХГТ в калиброванном виде?
Да, калиброванный прокат диаметром 3–100 мм выпускают по ГОСТ 1051-73 с полем допуска h11 или h12, что позволяет использовать его без предварительной обточки на токарных автоматах.