Круг конструкционный 60С2: пружинная сталь для нагруженных деталей
Круг конструкционный 60С2 — горячекатаный или кованый сортовой прокат из пружинной кремнистой стали, выплавляемой по ГОСТ 14959. Марка 60С2 содержит около 0,60 % углерода и 1,5–2,0 % кремния, что обеспечивает высокий предел упругости и сопротивление релаксации напряжений. Прокат поставляется в виде прутков круглого сечения диаметром 8–250 мм, в термически обработанном или без термообработки состоянии, с нормированной макроструктурой и обезуглероженным слоем в пределах, регламентированных стандартом.
Сортамент и технические параметры
Круг 60С2 выпускают по ГОСТ 2590 (размеры) и ГОСТ 14959 (марка и свойства). Точность прокатки — обычная, повышенная или высокая; кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для сортамента до 100 мм. Глубина обезуглероженного слоя нормируется и не должна превышать 2 % диаметра для ответственных пружин. Поставка — прутки мерной, немерной или кратной длины, в связках или пакетах.
| Диаметр, мм | Предел прочности в, МПа | Предел текучести т, МПа | Относительное удлинение , % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 12 | 1270 | 1180 | 8 | 380 |
| 25 | 1230 | 1130 | 8 | 370 |
| 50 | 1180 | 1080 | 9 | 360 |
| 80 | 1130 | 1030 | 10 | 340 |
| 120 | 1080 | 980 | 10 | 320 |
Химический состав и структура
Марка 60С2 регламентирует: углерод 0,57–0,65 %, кремний 1,50–2,00 %, марганец 0,60–0,90 %, хром не более 0,30 %, никель не более 0,25 %, сера и фосфор — не более 0,035 % каждого. Кремний повышает прокаливаемость и предел упругости, но усиливает склонность к графитизации и обезуглероживанию при нагреве. После закалки от 870–880 C в масле и отпуска при 420–480 C формируется структура троостита с дисперсными карбидами кремния, обеспечивающая релаксационную стойкость до 250 C.
Области применения
- Пружины и рессоры подвески грузового подвижного состава и карьерной техники.
- Упругие элементы тормозных систем, муфт сцепления и натяжных устройств.
- Шпиндели, шпильки и тяги прессового и кузнечно-штамповочного оборудования.
- Пружины клапанных механизмов двигателей внутреннего сгорания и компрессоров.
- Упругие элементы виброопор и амортизаторов металлургических кранов.
- Заготовки для холодной навивки пружин после сфероидизирующего отжига.
Обработка и режимы
Круг 60С2 обрабатывается резанием в отожжённом состоянии (твёрдость не более 255 HB). Свариваемость ограничена: сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой. Для холодной навивки применяют сфероидизирующий отжиг при 740–760 C. Горячая пластическая деформация проводится при 850–1100 C с замедленным охлаждением во избежание трещин. Поверхностное упрочнение — дробеструйный наклёп, повышающий предел выносливости на 20–30 %.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг 60С2 от 60С2А?
Марка 60С2А имеет более узкие пределы по углероду и кремнию, а также ужесточённые нормы по сере и фосфору, что снижает анизотропию свойств и повышает стойкость к хрупкому разрушению при циклических нагрузках.
До какой температуры сохраняется упругость круга 60С2?
После закалки и среднего отпуска пружины из 60С2 сохраняют упругие свойства до 250 C; при более высоких температурах наблюдается интенсивная релаксация напряжений и падение предела упругости.
Какой диаметр круга 60С2 доступен для поставки?
Стандартный сортамент охватывает прутки диаметром от 8 до 250 мм; для диаметров свыше 100 мм прокат часто поставляется в кованом варианте с последующей термообработкой.
Допускается ли сварка круга 60С2?
Сварка ограничена из-за склонности к закалке в зоне термического влияния; требуется подогрев 200–300 C, применение аустенитных электродов и последующий отпуск для снятия напряжений.
