Металлические чушки 18Х2Н4МА в Минске

Металлические чушки 18Х2Н4МА — конструкционная легированная сталь для ответственного машиностроения

Металлические чушки 18Х2Н4МА представляют собой литой полуфабрикат конструкционной легированной стали марки 18Х2Н4МА, предназначенный для последующего переплава в электродуговых или индукционных печах при производстве высоконагруженных деталей. Данная марка относится к группе хромоникельмолибденовых сталей с повышенной прокаливаемостью и применяется для изготовления изделий, работающих в условиях значительных динамических и усталостных нагрузок.

Химический состав стали 18Х2Н4МА регламентирован ГОСТ 4543 и характеризуется содержанием углерода 0,15–0,21 %, хрома 1,35–1,65 %, никеля 4,0–4,4 % и молибдена 0,3–0,4 %. Легирование никелем в сочетании с молибденом обеспечивает высокую вязкость сердцевины при сохранении твёрдости поверхностного слоя после химико-термической обработки. Чушки поставляются в соответствии с ГОСТ 977, что гарантирует отсутствие усадочных раковин, газовых пузырей и неметаллических включений в объёме металла.

Технологические особенности переплава

Чушки 18Х2Н4МА используются в качестве шихтовой заготовки при выплавке стали в кислых и основных мартеновских печах, а также в установках электрошлакового переплава. При ведении плавки необходимо учитывать склонность стали к обезуглероживанию поверхностного слоя, поэтому рекомендуется применять раскисление алюминием или ферросилицием на завершающей стадии. Оптимальная температура перегрева металла перед выпуском составляет 1580–1620 C, что обеспечивает достаточную жидкотекучесть для заполнения сложных литейных форм.

Масса одной чушки варьируется в пределах 15–25 кг, что удобно для дозирования шихты при загрузке в печные ковши. Плотность металла — 7,85 г/см, температура солидуса — около 1450 C. Перед загрузкой в печь чушки не требуют предварительной просушки, однако при длительном хранении на открытых площадках допускается наличие поверхностной коррозии, удаляемой механическим способом.

Механические свойства после термообработки

Изделия, полученные из чушек 18Х2Н4МА, подвергаются стандартной термической обработке: закалке с 860–880 C в масле и низкому отпуску при 180–220 C. После такой обработки достигаются следующие показатели:

• временное сопротивление разрыву — 1180–1370 МПа;
• предел текучести — не менее 980 МПа;
• относительное удлинение — не менее 12 %;
• ударная вязкость KCU — не менее 78 Дж/см;
• твёрдость после закалки — 38–42 HRC.

Благодаря высокому содержанию никеля сталь сохраняет ударную вязкость при температурах до –70 C, что позволяет применять её в узлах, эксплуатируемых в условиях Крайнего Севера и в криогенной технике.

Области применения

Металлические чушки 18Х2Н4МА востребованы на предприятиях тяжёлого машиностроения, выпускающих продукцию с длительным циклом изготовления. Основные направления использования:

• производство зубчатых колёс, валов-шестерён и других деталей трансмиссий горнодобывающей техники;
• изготовление коленчатых валов и шатунов судовых дизельных двигателей;
• литьё корпусных элементов авиационных редукторов и вертолётных трансмиссий;
• выплавка заготовок для штампов горячего деформирования и пресс-форм;
• производство ответственных крепёжных изделий для энергетического оборудования.

Химический состав стали обеспечивает стабильность свойств при цементации с последующей закалкой, что делает её пригодной для деталей, требующих износостойкой поверхности при вязкой сердцевине. Глубина цементованного слоя достигает 1,5–2,0 мм при концентрации углерода в поверхностной зоне 0,8–1,1 %.

Сравнение с альтернативными марками

По сравнению с широко распространённой сталью 18Х2Н4ВА, молибденовое легирование в марке 18Х2Н4МА обеспечивает меньшую склонность к отпускной хрупкости и более равномерное распределение твёрдости по сечению крупногабаритных поковок. В отличие от стали 20Х2Н4А, повышенное содержание молибдена позволяет проводить закалку в масле без риска образования трещин на деталях сложной конфигурации.

При заказе металлических чушек 18Х2Н4МА необходимо указывать массу партии, требования к химическому составу по ковшевой пробе и категорию контроля качества. Допускается поставка чушек с маркировкой, нанесённой несмываемой краской, содержащей номер плавки и условное обозначение марки стали.

Вопросы и ответы