Поковки из стали 35Х: конструкционные кованые заготовки для машиностроения
Поковки 35Х — кованые заготовки из конструкционной легированной хромовой стали марки 35Х (аналог 35Cr по DIN, 5135 по AISI). Содержание углерода 0,31–0,39 %, хрома 0,8–1,1 % обеспечивает прокаливаемость в сечениях до 40–50 мм и предел текучести не менее 490 МПа после улучшения. Поковки получают горячей объёмной штамповкой или свободной ковкой с последующей нормализацией либо улучшением (закалка + высокий отпуск).
Технические характеристики поковок 35Х
Механические свойства определяются режимом термической обработки. После закалки в масле с 860–880 C и отпуска при 500–600 C достигаются: временное сопротивление 780–980 МПа, относительное удлинение 11–14 %, ударная вязкость KCU 50–80 Дж/см. Твёрдость после улучшения — 217–255 HB. Поковки 35Х сохраняют работоспособность при температурах от –40 C до +425 C.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 490 МПа | улучшение | растяжение | ГОСТ 8479 |
| Твёрдость | 217–255 HB | закалка + отпуск | Бринелль | ГОСТ 9012 |
| Ударная вязкость | 50 Дж/см | +20 C | Шарпи | ГОСТ 9454 |
| Прокаливаемость | до 50 мм | критический диаметр | торцевая закалка | ГОСТ 5657 |
| Максимальная масса | до 2500 кг | свободная ковка | взвешивание | ГОСТ 8479 |
Нормативная база и маркировка
- ГОСТ 8479-70 — поковки из конструкционной легированной стали, группы I–IV
- ГОСТ 4543-2016 — химический состав стали 35Х
- ГОСТ 1050-2013 — общие требования к качеству поверхности
- ОСТ 108.030.113 — поковки для энергетического машиностроения
- ТУ 14-1-1950 — поковки для нефтегазового оборудования
Применение поковок 35Х
Поковки 35Х используются для изготовления нагруженных деталей, работающих при умеренных скоростях и знакопеременных нагрузках:
- Валы, шпиндели и оси редукторов прокатных станов
- Зубчатые колёса и венцы буровых установок
- Штоки и корпуса гидроцилиндров экскаваторов
- Крепёжные элементы энергетической арматуры высокого давления
- Полуоси и поворотные кулаки карьерной техники
- Фланцы и патрубки нефтеперекачивающего оборудования
Технологические особенности
Сталь 35Х склонна к отпускной хрупкости второго рода при медленном охлаждении после отпуска в интервале 450–550 C. Для поковок ответственного назначения применяют ускоренное охлаждение в воде или масле после высокого отпуска. Обрабатываемость резанием удовлетворительная в улучшенном состоянии; свариваемость ограниченная — требуется подогрев до 200–250 C и последующая термообработка.
Контроль качества
Поковки 35Х подвергаются ультразвуковой дефектоскопии по ГОСТ 24507, контролю макро- и микроструктуры, определению загрязнённости неметаллическими включениями по ГОСТ 1778. Допускаемые отклонения размеров — по ГОСТ 7505 для штампованных поковок или ГОСТ 7829 для кованых. Твёрдость проверяется на 100 % партии при серийном производстве.
Вопросы и ответы
Какая термообработка обеспечивает максимальную прочность поковок 35Х?
Закалка в масле с 860–880 C с последующим отпуском при 500–520 C даёт временное сопротивление до 980 МПа при сохранении ударной вязкости не ниже 50 Дж/см.
До какого сечения прокаливается сталь 35Х?
Критический диаметр при закалке в масле составляет 35–50 мм в зависимости от содержания углерода и хрома в пределах марочного состава.
Чем отличается поковка 35Х от поковки 45?
Сталь 35Х содержит хром, что повышает прокаливаемость и прочность после улучшения; сталь 45 дешевле, но уступает по комплексу прочностных свойств в сечениях свыше 25 мм.
Применяются ли поковки 35Х для сварных конструкций?
Свариваемость ограничена: необходим подогрев 200–250 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и последующий отпуск для снятия напряжений.
