Поковки ТУ 14-1-3998-85 в Минске


Поковки по ТУ 14-1-3998-85: кованые заготовки для металлургического и энергетического машиностроения

ТУ 14-1-3998-85 распространяются на поковки из конструкционных и теплоустойчивых марок стали, получаемые свободной ковкой на гидравлических и паровоздушных молотах. Документ регламентирует химический состав, режимы термической обработки, нормы допустимых дефектов и объём неразрушающего контроля для заготовок массой от 50 до 3500 кг. Поковки предназначены для последующей механической обработки и эксплуатации в условиях статических, циклических и термомеханических нагрузок.

Технические требования и параметры

Кованые заготовки по данному ТУ изготавливают методом осадки, протяжки или комбинированной ковки с последующей нормализацией, закалкой с отпуском либо улучшением. Степень уковки составляет не менее 2,5 для ответственных деталей и не менее 1,8 для вспомогательных. Макроструктура контролируется по наличию флокенов, ликвационных зон и неметаллических включений. Твёрдость после термической обработки — 156–241 HB в зависимости от марки стали и сечения.

Допуски на размеры назначаются по ГОСТ 7062 и ГОСТ 7829. Припуски на механическую обработку учитывают усадку, коробление и глубину обезуглероженного слоя. Кривизна оси поковки не превышает 0,8 % длины для валов и 1,2 % для рычагов и траверс.

Марки стали и механические свойства

Согласно ТУ 14-1-3998-85 применяются следующие марки:

  • Сталь 20 — для малонагруженных деталей, работающих при температуре до 300 C
  • Сталь 35 и 45 — для валов, осей, шпинделей прокатных станов
  • 40Х и 40ХН — для зубчатых колёс, полумуфт, тяжелонагруженных валов
  • 34ХН1М и 38ХН3МФА — для роторов, дисков, корпусных деталей энергооборудования
  • 18Х2Н4МА — для цементуемых деталей с высокой поверхностной твёрдостью

Механические свойства после термической обработки: предел прочности — 490–1080 МПа, предел текучести — 275–835 МПа, относительное удлинение — 12–24 %, ударная вязкость KCU — 39–88 Дж/см. Для стали 38ХН3МФА при улучшении достигается сочетание в 980 МПа и KCU 59 Дж/см при температуре испытания –40 C.

Типовые размеры и масса поковок

Тип поковкиДиаметр, ммДлина, ммМасса, кгМарка стали
Вал ступенчатый120–400800–250090–180040Х
Диск300–80080–25060–95034ХН1М
Цилиндр200–600400–1200100–220020
Плита—600–2000150–350045
Траверса—500–180080–140038ХН3МФА

Области применения

Поковки по ТУ 14-1-3998-85 используются в следующих отраслях и системах:

  • Прокатные станы: шпиндели, муфты, шестерённые клети, нажимные винты
  • Энергетическое машиностроение: роторы турбин, диски, валы генераторов, крепёж корпусов
  • Тяжёлое машиностроение: эксцентрики, шатуны, коленчатые валы прессов
  • Металлургическое оборудование: ролики рольгангов, проводки, упоры
  • Подъёмно-транспортные механизмы: оси крановых колёс, траверсы, крюковые подвески

Контроль качества и приёмка

Приёмо-сдаточные испытания включают проверку химического состава ковшовой пробы, механических свойств на продольных образцах, ударную вязкость при нормальной и отрицательной температуре. Ультразвуковой контроль проводится по ГОСТ 24507 для поковок ответственного назначения. Допускаются единичные дефекты глубиной не более 5 % от сечения. Радиационный контроль применяется для поковок толщиной свыше 200 мм при наличии требований в заказе.

Вопросы и ответы

Какие марки стали регламентированы ТУ 14-1-3998-85?

ТУ охватывают углеродистые (20, 35, 45), легированные (40Х, 40ХН) и сложнолегированные (34ХН1М, 38ХН3МФА, 18Х2Н4МА) марки стали. Выбор марки определяется условиями эксплуатации и требуемым уровнем механических свойств.

Какой минимальный коэффициент уковки предусмотрен?

Для ответственных поковок степень уковки — не менее 2,5. Для вспомогательных деталей допускается уковка не менее 1,8. Параметр контролируется по технологической карте ковки.

Проводится ли ультразвуковой контроль поковок?

Да, для поковок ответственного назначения УЗК выполняется по ГОСТ 24507. Контролируются внутренние дефекты: расслоения, трещины, неметаллические включения. Нормы допустимых дефектов устанавливаются в заказе.

Какая твёрдость обеспечивается после термической обработки?

Твёрдость поковок составляет 156–241 HB в зависимости от марки стали и сечения. Для улучшенных легированных сталей — 207–241 HB. Для нормализованных углеродистых — 156–197 HB.