Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Шестигранник сталь 80 — калиброванный прокат для ответственных крепежных систем
Шестигранник из стали 80 представляет собой горячекатаный или калиброванный пруток с шестигранным поперечным сечением, изготавливаемый из углеродистой качественной конструкционной стали по ГОСТ 1050-2013. Материал относится к группе среднеуглеродистых сталей с содержанием углерода 0,77–0,85%, что обеспечивает повышенную прочность после закалки и низкого отпуска. В состоянии поставки (обычно без термической обработки) твердость составляет 179–255 HB, предел прочности — 780–980 МПа в зависимости от сечения.
Ключевая особенность шестигранника стали 80 — способность достигать высоких механических характеристик после закалки в масле с последующим отпуском. При толщине сечения до 40 мм прокат прокаливается насквозь, что позволяет получать твердость 45–52 HRC в термообработанных деталях. Это принципиально отличает материал от низкоуглеродистых марок (Ст3, 20, 35), которые не обеспечивают требуемой износостойкости в узлах трения.
Сортамент и геометрические параметры
Шестигранник поставляется в размерном ряду от 8 до 100 мм (размер под ключ). Наиболее востребованные позиции — 10, 12, 14, 17, 19, 22, 24, 27, 30, 36 мм. Допуски на геометрию регламентируются ГОСТ 2879-2006: для горячекатаного проката обычной точности — В1, повышенной — В2, для калиброванного — В3 и В4. Кривизна прутка не должна превышать 0,5% длины, скручивание вокруг оси — не более 1 на метр.
Химический состав контролируется по содержанию серы и фосфора (не более 0,035% каждого), что обеспечивает стабильность свойств при последующей термообработке. В структуре металла не допускаются флокены, волосовины и другие внутренние дефекты, снижающие усталостную прочность готовых изделий.
Механические свойства после термообработки
Для шестигранника стали 80 регламентируются свойства после закалки от 780–800 C в масле и отпуска при 200–400 C. Типичные значения приведены в таблице.
| Режим обработки | Предел прочности, МПа | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Твердость, HRC |
|---|---|---|---|---|
| Без термообработки | 780–930 | 420–480 | 11–13 | — |
| Закалка + отпуск 400 C | 1180–1280 | 980–1080 | 7–9 | 38–42 |
| Закалка + отпуск 200 C | 1470–1570 | 1280–1380 | 4–6 | 48–52 |
Применение в промышленности
Шестигранник стали 80 используется преимущественно для изготовления деталей, работающих в условиях высоких статических и динамических нагрузок при температурах до 200 C. Основные области применения:
- производство высокопрочных болтов, шпилек, гаек классов прочности 8.8–10.9 для мостостроения и тяжелого машиностроения;
- изготовление валов, осей, пальцев, втулок гидроцилиндров строительно-дорожной техники;
- детали ходовой части грузовых автомобилей и железнодорожного подвижного состава;
- инструментальные оправки, торцевые ключи, воротки для ремонтного оборудования;
- заготовки для штампов холодной высадки с последующей закалкой ТВЧ.
При выборе шестигранника стали 80 для конкретного узла необходимо учитывать, что свариваемость материала ограничена — сварные соединения требуют предварительного подогрева до 200–300 C и последующего отпуска для снятия напряжений. Для неответственных сварных конструкций рациональнее применять низкоуглеродистые стали.
Особенности обработки и контроля качества
Механическая обработка шестигранника стали 80 в состоянии поставки затруднена из-за повышенной твердости феррито-перлитной структуры. Для токарных и фрезерных операций рекомендуется применять твердосплавные пластины с покрытием (ISO P20–P30) при скоростях резания 80–120 м/мин. При необходимости улучшения обрабатываемости прокат подвергают отжигу на зернистый перлит при 740–760 C с медленным охлаждением.
Приемочный контроль включает проверку геометрических размеров, отсутствия поверхностных дефектов (плены, трещины, закаты) и химического состава. Для ответственных применений дополнительно проводится ультразвуковой контроль сплошности по ГОСТ 21120-75.
Вопросы и ответы
Чем шестигранник стали 80 отличается от шестигранника стали 45?
Сталь 80 содержит 0,77–0,85% углерода против 0,42–0,50% у стали 45. После закалки сталь 80 достигает твердости 48–52 HRC, тогда как сталь 45 — лишь 40–45 HRC. При этом пластичность стали 80 ниже, а склонность к трещинообразованию при резком охлаждении выше.
Можно ли использовать шестигранник стали 80 без термообработки?
Да, в состоянии поставки материал имеет предел прочности 780–930 МПа, что достаточно для многих машиностроительных деталей. Однако полный потенциал прочности реализуется только после закалки и отпуска.
Какие размеры шестигранника стали 80 наиболее востребованы?
Наибольший спрос наблюдается на размеры 17, 19, 22 и 24 мм, используемые для изготовления крепежа под ключ соответствующих размеров. Для тяжелого машиностроения востребованы сечения 30–46 мм.
Какой класс прочности болтов можно получить из стали 80?
После закалки и отпуска при 400–450 C из шестигранника стали 80 изготавливают крепеж классов прочности 8.8 и 10.9 по ГОСТ Р ИСО 898-1. При отпуске 200 C достигаются свойства, соответствующие классу 12.9.