Ленты стальные Сталь 50 в Минске


Лента стальная из стали 50: характеристики и применение

Лента стальная из стали 50 — высокоуглеродистая холоднокатаная или термически обработанная продукция, предназначенная для изготовления упругих элементов, режущего инструмента и деталей, работающих в условиях повышенного износа. Сталь 50 относится к группе качественных конструкционных углеродистых сталей с содержанием углерода 0,47–0,55%, что обеспечивает после закалки и отпуска высокую твёрдость и упругость. В отличие от низкоуглеродистых лент, материал не предназначен для глубокой вытяжки и холодной штамповки сложных форм — его основное назначение — пружинные и инструментальные элементы.

Химический состав и механические свойства

Химический состав стали 50 регламентируется ГОСТ 1050 и включает легирующие добавки в ограниченных количествах: хром до 0,25%, никель до 0,25%, медь до 0,25%. Марганец присутствует в диапазоне 0,50–0,80%, кремний — 0,17–0,37%. Сера и фосфор ограничены до 0,035% и 0,030% соответственно, что обеспечивает стабильность свойств при термической обработке.

Механические характеристики ленты зависят от режима термообработки и класса прочности. В состоянии после отжига твёрдость составляет 131–163 HB, после закалки и среднего отпуска — 40–48 HRC. Предел текучести достигает 355–390 МПа, временное сопротивление разрыву — 630–650 МПа в отожжённом состоянии. После закалки и отпуска предел прочности возрастает до 1200–1400 МПа в зависимости от толщины.

Толщина, ммШирина, ммТвёрдость после закалки, HRCПредел прочности, МПаОтносительное удлинение, %
0,3–0,55–10042–481300–14006–8
0,6–1,010–15040–461200–13507–9
1,1–2,020–20038–441100–12508–10

Технология производства и виды поставки

Лента из стали 50 производится методом холодной прокатки из горячекатаного подката с последующим отжигом в колпаковых или проходных печах. По точности изготовления лента подразделяется на классы точности Б (нормальная) и В (повышенная) по толщине. По виду кромки различают ленту с обрезной и необрезной кромкой — для пружинных элементов предпочтительна обрезная кромка, обеспечивающая стабильную ширину и отсутствие заусенцев.

По состоянию материала лента поставляется:

  • отожжённая — для последующей штамповки и формовки;
  • нагартованная — с повышенной твёрдостью без термообработки;
  • закалённая и отпущенная — готовая к применению в упругих элементах;
  • светлая и тёмная — в зависимости от технологии финишной обработки поверхности.

Применение ленты из стали 50

Основная область применения — производство плоских пружин, рессорных листов малой толщины, пружинных колец, шайб Гровера, мембран и сильфонов. В машиностроении лента используется для изготовления упругих элементов тормозных систем, сцеплений, клапанных механизмов. В инструментальной промышленности из неё производят полотна ножовочных пил, ленточные пилы по металлу, режущие кромки сельскохозяйственных орудий.

В электротехнике лента из стали 50 применяется для изготовления магнитопроводов небольших трансформаторов и дросселей, где требуется сочетание упругости и магнитных свойств. В автомобилестроении материал востребован для производства пружинных элементов подвески, упругих хомутов и крепёжных элементов, работающих при знакопеременных нагрузках.

Рабочий диапазон температур для ленты из стали 50 ограничен: при нагреве свыше 200 C происходит отпуск материала и снижение твёрдости. При температурах ниже –40 C возрастает склонность к хрупкому разрушению, поэтому для криогенных применений материал непригоден.

Термическая обработка и режимы

Оптимальный режим закалки ленты из стали 50 — нагрев до 820–840 C с выдержкой 5–10 минут и охлаждением в масле. После закалки проводится отпуск при 300–450 C для снятия внутренних напряжений и достижения требуемой твёрдости. Для пружинных элементов рекомендуется отпуск при 380–420 C, обеспечивающий предел упругости не менее 900 МПа.

При изготовлении деталей методом холодной штамповки лента в отожжённом состоянии допускает гибку на 180 без образования трещин. Радиус гиба должен составлять не менее двух толщин материала. Для повышения усталостной прочности готовых пружин применяется дробеструйная обработка и заневоливание — выдержка под нагрузкой в течение 24–48 часов.

Вопросы и ответы

Чем отличается лента из стали 50 от стали 65Г?

Сталь 50 содержит меньше марганца (0,50–0,80% против 0,90–1,20% у 65Г), что обеспечивает более низкую прокаливаемость, но лучшую обрабатываемость резанием. Лента из стали 50 дешевле и применяется для менее ответственных упругих элементов, тогда как 65Г используется при высоких динамических нагрузках.

Какая максимальная ширина ленты из стали 50?

Промышленно выпускается лента шириной от 5 до 200 мм. Для более широких полос применяется листовой прокат с последующей продольной резкой, однако механические свойства при этом могут отличаться из-за наклёпа кромок.

Можно ли сваривать ленту из стали 50?

Сварка стали 50 затруднена из-за высокого содержания углерода — в зоне термического влияния образуются закалочные структуры с трещинами. Допустима контактная стыковая сварка с последующим отжигом, однако для упругих элементов рекомендуется механическое соединение.

Как хранить ленту из стали 50?

Лента хранится в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не более 60%. Для защиты от коррозии поверхность покрывается консервационной смазкой, срок защиты — 6–12 месяцев в зависимости от условий хранения.