Круг конструкционный ШХ15СГ: подшипниковая сталь для высоконагруженных деталей
Круг конструкционный ШХ15СГ — горячекатаный или калиброванный сортовой прокат из подшипниковой стали, легированной хромом и кремнием. Марка ШХ15СГ регламентирована ГОСТ 801 и ГОСТ 4728; массовая доля углерода — 0,95–1,05 %, хрома — 1,30–1,65 %, кремния — 0,40–0,65 %, марганца — 0,20–0,45 %. Кремний повышает прокаливаемость и сопротивление отпуску, что отличает ШХ15СГ от базовой ШХ15 и позволяет получать сквозную закалку в сечениях до 40–50 мм.
Прокат поставляется в виде прутков круглого сечения диаметром от 5 до 250 мм в термообработанном (отожжённом) состоянии с твёрдостью 179–207 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и последующую закалку. Калиброванный круг проходит волочение и правку, имеет поле допуска h11–h9 и шероховатость Ra 1,25 мкм.
Сортамент и технические параметры
| Диаметр, мм | Способ производства | Твёрдость, HB | Допуск | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | калиброванный | 179–207 | h9 | ролики, оси |
| 25–45 | горячекатаный | 187–217 | +0,4/–0 | кольца подшипников |
| 50–90 | горячекатаный | 187–217 | +0,8/–0 | плунжеры, втулки |
| 100–160 | кованый | 197–229 | +1,0/–0 | крупные кольца, валки |
Термообработка и механические свойства
Закалка выполняется в масле с температур 830–850 C, отпуск — при 150–200 C. После низкого отпуска достигается твёрдость 61–65 HRC, предел прочности при изгибе — 2400–2800 МПа, ударная вязкость KCU — 25–40 Дж/см. Прокаливаемость ШХ15СГ в масле обеспечивает мартенситную структуру до 45 мм по сечению, что подтверждается методом торцевой закалки по ГОСТ 5657.
- Кольца и тела качения подшипников качения общего и специального назначения.
- Плунжеры и втулки топливной аппаратуры дизелей, гидрораспределителей.
- Ролики и оси цепных передач, шарниры промышленных манипуляторов.
- Калибры, измерительные наконечники, детали пресс-форм.
- Валки холодной прокатки малого диаметра, направляющие колонны штампов.
Технологические особенности
ШХ15СГ склонна к карбидной неоднородности и ликвации, поэтому нормируется балл карбидной сетки и полосчатости по ГОСТ 801. Перед механической обработкой обязателен сфероидизирующий отжиг. При сварке материал не применяется из-за высокого содержания углерода и склонности к трещинам. Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии — удовлетворительная, в закалённом — только шлифование и электроэрозионная обработка.
Вопросы и ответы
Чем ШХ15СГ отличается от ШХ15?
Введением кремния 0,40–0,65 %, что повышает прокаливаемость и теплостойкость; сквозная закалка достигается в сечениях до 45–50 мм против 20–25 мм у ШХ15.
Какая твёрдость после закалки и отпуска?
После закалки в масле с 830–850 C и отпуска при 150–200 C — 61–65 HRC.
По каким стандартам поставляется прокат?
ГОСТ 801 (подшипниковая сталь) и ГОСТ 4728 (прутки подшипниковой стали); калиброванный круг — по ГОСТ 7417.
Применяется ли ШХ15СГ для сварных конструкций?
Нет. Высокое содержание углерода (0,95–1,05 %) вызывает образование холодных трещин; детали соединяют механически или пайкой.
