Квадрат из конструкционной стали 30ХНМ в Минске

Квадрат из конструкционной стали 30ХНМ: характеристики и применение

Квадрат из конструкционной стали 30ХНМ — горячекатаный сортовой прокат квадратного сечения, изготавливаемый из легированной хромоникельмолибденовой стали. Материал относится к группе улучшаемых конструкционных сталей и предназначен для производства ответственных деталей, работающих в условиях высоких статических и динамических нагрузок. Квадрат 30ХНМ поставляется в прутках мерной или немерной длины, преимущественно в состоянии горячекатаном или кованом, с последующей нормализацией либо без термической обработки по согласованию с заказчиком.

Химический состав и механические свойства

Сталь 30ХНМ легирована хромом (0,60–0,90%), никелем (1,25–1,65%) и молибденом (0,15–0,25%) при содержании углерода 0,27–0,34%. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает высокую прокаливаемость и позволяет получать после закалки и высокого отпуска структуру сорбита с пределом прочности на уровне 980–1180 МПа. В состоянии поставки (без термообработки) твердость проката не превышает 255 HB, что допускает механическую обработку резанием на стандартном оборудовании.

Ключевые механические характеристики стали 30ХНМ после улучшения:

• предел текучести — не менее 835 МПа;
• временное сопротивление разрыву — 980–1180 МПа;
• относительное удлинение — не менее 12%;
• ударная вязкость KCU — не менее 590 кДж/м;
• твердость после закалки и отпуска — 269–341 HB.

Технологические особенности обработки

Квадрат 30ХНМ требует строгого соблюдения температурных режимов при термической обработке. Закалка проводится от 820–850 C в масле, что позволяет избежать образования трещин и снизить деформации. Отпуск выполняется в интервале 540–660 C с последующим охлаждением на воздухе или в масле — в зависимости от требуемого комплекса прочностных и вязкостных характеристик. Материал склонен к отпускной хрупкости второго рода, поэтому для ответственных изделий рекомендуется замедленное охлаждение после высокого отпуска.

Свариваемость стали ограниченная: для получения качественных сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка сварного шва. Обрабатываемость резанием в отожженном состоянии оценивается как удовлетворительная, однако при высоких скоростях резания возможно налипание стружки — рекомендуется применять СОЖ и инструмент с износостойкими покрытиями.

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат из стали 30ХНМ выпускается со стороной квадрата от 8 до 200 мм. Точность прокатки соответствует классу Б по ГОСТ 2591, кривизна прутков не превышает 0,5% от длины. Поставка возможна в прутках длиной 2–6 м, а также в бухтах для сечений до 14 мм при согласовании с производителем.

Промышленное применение

Квадрат 30ХНМ востребован в отраслях, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и сопротивления усталостному разрушению. Из проката изготавливают детали методом механической обработки с последующей закалкой и отпуском.

• Валы и оси редукторов, работающие при знакопеременных нагрузках;
• шатуны, коленчатые валы и другие детали поршневых компрессоров;
• зубчатые колеса и шестерни тяжелонагруженных передач;
• штоки гидроцилиндров и плунжеры насосных установок;
• ответственные крепежные изделия для мостостроения и горнодобывающей техники;
• корпусные детали бурового и нефтегазового оборудования.

При выборе квадрата 30ХНМ для конкретного узла необходимо учитывать, что окончательные механические свойства формируются в процессе термической обработки готовой детали. Для крупносерийного производства рекомендуется предварительный контроль прокаливаемости партии металла, поскольку разброс значений твердости по сечению заготовки свыше 80 мм может достигать 30–40 HB.

Вопросы и ответы