Круг конструкционный ТУ 14-1-4201-87: сортамент, марки и характеристики
Круг конструкционный по ТУ 14-1-4201-87 — горячекатаный сортовой прокат круглого сечения, выпускаемый по отраслевому техническому условию, которое регламентирует химический состав, механические свойства и геометрические допуски для проката из конструкционных углеродистых и низколегированных марок стали. Данное ТУ применяется для продукции, предназначенной под последующую механическую обработку, холодную высадку, горячую штамповку и изготовление деталей машиностроительного назначения.
Сортамент и геометрические параметры
Прокат поставляется в термически обработанном или горячекатаном состоянии. Диаметр прутков — от 12 до 180 мм. Кривизна на 1 м длины не превышает 0,5 % от диаметра. Овальность — в пределах поля допуска h11–h12 для размеров под механическую обработку. Длина прутков — мерная, немерная и кратная мерной, от 2 до 6 м.
| Диаметр, мм | Марка стали | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 20 | 245 | 25 | 156 |
| 40 | 45 | 355 | 16 | 197 |
| 60 | 40Х | 785 | 10 | 217 |
| 90 | 30ХГСА | 835 | 12 | 229 |
| 120 | 20ХН2М | 885 | 11 | 241 |
Марки стали и химический состав
ТУ 14-1-4201-87 охватывает углеродистые качественные и низколегированные марки, выплавляемые в мартеновских или электродуговых печах с последующей внепечной обработкой. Содержание серы — не более 0,035 %, фосфора — не более 0,030 %. Для марок с индексом «А» (например, 30ХГСА) ограничение по сере — 0,025 %.
- Углеродистые: 20, 35, 45, 50 — для валов, осей, крепежа общего назначения.
- Хромистые: 40Х, 45Х — для шпинделей, зубчатых колёс, полуосей.
- Хромомарганцевые: 30ХГСА, 35ХГСА — для ответственных силовых деталей.
- Хромоникельмолибденовые: 20ХН2М, 38ХН3МФА — для тяжелонагруженных узлов.
Механические свойства и термообработка
После нормализации или улучшения прокат обеспечивает стабильный комплекс прочностных и пластических характеристик. Для марки 45 после закалки 840 C в воде и отпуска 600 C предел прочности — 630–780 МПа, ударная вязкость KCU — не менее 49 Дж/см. Для 40Х после улучшения твёрдость — 217–248 HB, предел выносливости при симметричном цикле — 340 МПа.
Области применения
- Токарная обработка валов, осей, шпинделей на станках с ЧПУ.
- Холодная высадка крепежа на автоматах-высадках.
- Горячая штамповка поковок для редукторов и трансмиссий.
- Изготовление зубчатых колёс, червяков, шлицевых валов.
- Детали гидро- и пневмоцилиндров, штоки, гильзы.
- Метизные изделия: болты, шпильки, гайки класса прочности 8.8–10.9.
Приёмка и контроль качества
Партия сопровождается сертификатом качества с указанием плавки, марки стали, режима термообработки и результатов испытаний. Контролируются макроструктура, загрязнённость неметаллическими включениями, обезуглероженный слой. Ультразвуковой контроль — по требованию заказчика. Отбор проб — по ГОСТ 7565, испытания на растяжение — по ГОСТ 1497.
Вопросы и ответы
Какие марки стали входят в ТУ 14-1-4201-87?
Углеродистые качественные (20, 35, 45, 50) и низколегированные (40Х, 30ХГСА, 20ХН2М и аналоги) марки, выплавляемые с ограничением серы и фосфора.
Какой диаметр круга поставляется по данному ТУ?
От 12 до 180 мм. Прокат поставляется в горячекатаном или термообработанном состоянии, мерной или немерной длины.
Чем ТУ 14-1-4201-87 отличается от ГОСТ 2590?
ГОСТ 2590 регламентирует только сортамент, а ТУ 14-1-4201-87 дополнительно устанавливает требования к химическому составу и механическим свойствам конкретных марок.
Для каких деталей применяется круг из стали 40Х по этому ТУ?
Для валов, полуосей, зубчатых колёс, шпинделей и крепёжных изделий, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках после улучшения.
