Прямоугольная поковка из конструкционной стали Сталь 3 в Минске

Прямоугольная поковка из конструкционной стали Сталь 3

Прямоугольная поковка из конструкционной стали Сталь 3 — востребованная позиция сортового проката, получаемая методом горячей объемной деформации на молотах или гидравлических прессах. Материал относится к группе углеродистых сталей обыкновенного качества, поставляемых по ГОСТ 380, и применяется для изготовления деталей, работающих без интенсивных знакопеременных нагрузок. В отличие от горячекатаного проката, поковка имеет более плотную макроструктуру: усадочная рыхлость и осевая пористость устраняются в процессе ковки, что повышает механические свойства вдоль направления волокна.

Химический состав стали Ст3 регламентирован содержанием углерода 0,14–0,22 %, марганца 0,40–0,65 % и кремния 0,05–0,17 %. Предел текучести для толщин до 20 мм составляет не менее 245 МПа, временное сопротивление разрыву — 370–480 МПа. Относительное удлинение достигает 26 %, ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 108 Дж/см. Поковки из Ст3 хорошо свариваются всеми видами сварки, включая ручную дуговую и автоматическую под флюсом, что позволяет использовать их в сварных металлоконструкциях.

Технологические особенности производства

Прямоугольные поковки из стали Ст3 изготавливаются из слитков или непрерывнолитой заготовки. Нагрев под ковку ведется до температуры 1250–1280 C, окончание ковки — при 750–800 C. После деформации поковки подвергаются нормализации при 880–920 C с последующим охлаждением на воздухе. Такой режим обеспечивает однородную феррито-перлитную структуру и снимает внутренние напряжения, возникшие при формообразовании. Допуски на размеры назначаются по ГОСТ 7829 или по согласованным чертежам, припуски на механическую обработку — по ГОСТ 7505.

Сечение прямоугольной поковки формируется обжатием в вырезных бойках с последующей правкой на прессе. Минимальный размер стороны составляет 40 мм, максимальный — 400 мм, длина — до 6000 мм. Кривизна поковки не превышает 5 мм на 1 метр длины, скручивание вокруг продольной оси — не более 3.

Механические характеристики после нормализации

Области применения

Прямоугольные поковки из Ст3 востребованы в машиностроении и строительстве как заготовки для последующей механической обработки. Из них изготавливают:

• опорные плиты и фундаментные башмаки для промышленного оборудования;
• фланцы, кронштейны и переходные пластины для трубопроводной арматуры;
• направляющие планки и упорные элементы для металлорежущих станков;
• закладные детали и анкерные плиты для железобетонных конструкций;
• базовые корпуса и станины малой металлоемкости для гидравлических прессов;
• ремонтные вставки и накладки при восстановлении изношенных узлов.

Материал пригоден для работы в интервале температур от –40 C до +425 C. При температурах ниже –40 C ударная вязкость снижается, поэтому для ответственных узлов, эксплуатируемых в условиях Крайнего Севера, рекомендуется применять стали с гарантированной хладостойкостью. Поковки из Ст3 не подвергаются закалке с последующим высоким отпуском — для упрочняемой термической обработки следует выбирать стали 35, 45 или 40Х.

Преимущества поковок из Ст3 перед прокатом

Ковка обеспечивает направленность волокна металла по контуру будущей детали, что особенно важно для фланцев и плит, воспринимающих изгибающие нагрузки. Механические свойства поковок из Ст3 на 10–15 % выше, чем у горячекатаного листа той же толщины, за счет устранения ликвационных зон и уплотнения осевой части заготовки. Поверхность поковки после обдирки не имеет окалины и обезуглероженного слоя, что сокращает припуски на механическую обработку и снижает расход режущего инструмента.

Вопросы и ответы