Круг конструкционный ТУ 14-1-3591-83: сортамент, марки и применение
Круг конструкционный по ТУ 14-1-3591-83 — горячекатаный сортовой прокат круглого сечения, выпускаемый по техническим условиям, которые регламентируют химический состав, макроструктуру и механические свойства металла в состоянии поставки. ТУ разработаны для проката, предназначенного под последующую механическую обработку и горячую деформацию, поэтому нормируются не только геометрия, но и глубина залегания дефектов, обезуглероженный слой и склонность к образованию флокенов.
Ключевое отличие от ГОСТ 2590 — расширенный перечень марок и ужесточённые требования по загрязнённости неметаллическими включениями. Прокат поставляется в термически обработанном или горячекатаном состоянии, с обрезкой концов и маркировкой по торцу. Диаметр прутков — от 20 до 150 мм, кривизна на 1 м длины не превышает 0,5 % от диаметра.
Нормируемые параметры
- Предел текучести — от 235 до 440 МПа в зависимости от марки и термообработки.
- Относительное удлинение — не менее 14–22 % на продольных образцах.
- Ударная вязкость KCU — от 29 до 59 Дж/см при +20 C.
- Обезуглероженный слой — не более 1,5 % от диаметра на сторону.
- Макроструктура — без трещин, расслоений и флокенов по излому.
Марки и механические свойства
| Марка стали | Диаметр, мм | в, МПа | т, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 20–60 | 412 | 245 | 25 |
| 35 | 40–100 | 530 | 315 | 20 |
| 45 | 60–150 | 600 | 355 | 16 |
| 40Х | 30–120 | 980 | 785 | 10 |
| 38ХС | 50–140 | 1030 | 835 | 9 |
Технологические особенности
Прокат марок 20 и 35 применяется без предварительной термической обработки для холодной высадки и гибки. Стали 45, 40Х и 38ХС требуют нормализации или улучшения перед механической обработкой. При токарной обработке на станках с ЧПУ важно учитывать разброс твёрдости по сечению — он не должен превышать 20 HB, иначе наблюдается неравномерный износ режущего инструмента.
Для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках, применяется прокат с контролем загрязнённости по ГОСТ 1778. Содержание серы и фосфора ограничено до 0,025 % каждого элемента, что снижает риск красноломкости при горячей штамповке.
Области применения
- Валы, оси и шпиндели металлорежущих станков.
- Штоки гидроцилиндров и пневмосистем.
- Крепёжные изделия повышенной прочности для мостовых кранов.
- Зубчатые колёса редукторов прокатных станов.
- Детали сельхозтехники, работающие при абразивном износе.
Вопросы и ответы
Чем ТУ 14-1-3591-83 отличается от ГОСТ 2590?
ТУ задаёт расширенный сортамент марок и ужесточённые нормы по макроструктуре и обезуглероженному слою, тогда как ГОСТ 2590 регламентирует только геометрию проката.
Поставляется ли круг в термообработанном состоянии?
Да, прокат марок 40Х и 38ХС поставляется после нормализации или улучшения с нормированными т и KCU.
Какой диаметр считается предельным по ТУ?
Сортамент охватывает прутки от 20 до 150 мм; для диаметров свыше 120 мм кривизна нормируется отдельно.
Допускается ли сварка круга из стали 45?
Сварка возможна с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой для снятия напряжений.
