Металлические заготовки Сталь 45 в Минске

Металлические заготовки из стали 45: сортамент и применение

Металлические заготовки из стали 45 — это продукция горячей прокатки или ковки, изготавливаемая из качественной углеродистой конструкционной стали марки 45. Материал относится к группе среднеуглеродистых сталей с содержанием углерода 0,42–0,50 %, что определяет его высокие прочностные характеристики после термической обработки. Заготовки поставляются в виде круга, квадрата, полосы, шестигранника, поковок и трубной заготовки, предназначенных для последующей механической обработки на металлорежущем оборудовании.

Химический состав стали 45 регламентируется ГОСТ 1050–2013. Основные легирующие элементы — марганец (0,50–0,80 %) и кремний (0,17–0,37 %), которые обеспечивают прокаливаемость и прочность. Содержание вредных примесей ограничено: серы не более 0,04 %, фосфора — не более 0,035 %. Механические свойства зависят от сечения заготовки и режимов термообработки. В состоянии поставки (горячекатаном или нормализованном) предел текучести составляет не менее 355 МПа, временное сопротивление разрыву — не менее 600 МПа, относительное удлинение — не менее 16 %.

Сортамент и геометрические параметры

Металлические заготовки из стали 45 выпускаются в широком диапазоне размеров. Круглый прокат поставляется диаметром от 5 до 250 мм, квадратный — со стороной от 8 до 200 мм. Полоса производится толщиной 4–60 мм и шириной 10–200 мм. Для тяжелого машиностроения доступны кованые заготовки сечением до 500 мм и массой до 2,5 тонн. Точность геометрии регламентируется классами точности по ГОСТ 2590 (для круга) и ГОСТ 2591 (для квадрата).

Технологические свойства и обрабатываемость

Сталь 45 демонстрирует удовлетворительную обрабатываемость резанием в горячекатаном состоянии: коэффициент обрабатываемости составляет 0,85 относительно стали 40Х. Оптимальная структура для чистовой обработки достигается нормализацией при 840–870 C с последующим охлаждением на воздухе. Для улучшения обрабатываемости на автоматизированных линиях применяется горячекатаный прокат с ферритно-перлитной структурой и твердостью не выше 217 HB.

Свариваемость стали 45 ограниченная. Материал склонен к образованию закалочных структур в зоне термического влияния, поэтому для ответственных сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка. Основной способ соединения заготовок — механический: резьбовые соединения, шпоночные и шлицевые посадки.

Термическая обработка и достигаемые свойства

Ключевое преимущество заготовок из стали 45 — широкий диапазон механических свойств, достигаемых термообработкой. После закалки от 820–840 C в воде или масле и отпуска при 550–600 C материал приобретает предел текучести 450–500 МПа при ударной вязкости KCU не менее 60 Дж/см. Поверхностная закалка ТВЧ позволяет получить твердость 50–58 HRC на глубину 1–3 мм при сохранении вязкой сердцевины.

• Нормализация (840–870 C) — выравнивание структуры, подготовка к обработке резанием
• Улучшение (закалка + высокий отпуск) — оптимальное сочетание прочности и вязкости для валов и осей
• Закалка ТВЧ — повышение износостойкости рабочих поверхностей
• Низкий отпуск (150–200 C) — для режущего и мерительного инструмента
• Цементация не применяется — сталь 45 не относится к цементуемым маркам

Области применения заготовок из стали 45

Заготовки из стали 45 востребованы в производствах, где требуются детали с высокой конструкционной прочностью при умеренных контактных нагрузках. Материал применяется для изготовления валов и осей редукторов, шпинделей металлорежущих станков, штоков гидроцилиндров, пальцев, втулок, зубчатых колес с твердостью зубьев до 45 HRC, крепежных элементов повышенной прочности, а также деталей арматуры трубопроводов.

В станкостроении из заготовок стали 45 изготавливают ходовые винты, направляющие планки, кулачки и копиры. В автомобильной промышленности материал идет на полуоси, фланцы карданных валов, поворотные кулаки. Для гидравлических систем применяются штоки и плунжеры диаметром до 100 мм с последующей закалкой ТВЧ и хромированием. В нефтегазовом машиностроении из поковок стали 45 производят корпуса задвижек, фланцы и переходники, работающие при температурах от –40 до +450 C.

Вопросы и ответы