Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальная проволока без покрытия ШХ15: подшипниковая термически упрочняемая проволока
Стальная проволока без покрытия ШХ15 — холоднотянутый или горячекатаный металлопрокат из подшипниковой стали, соответствующей марке ШХ15 по ГОСТ 801. Химический состав обеспечивает высокую твёрдость после закалки и устойчивость к контактно-усталостному разрушению. Проволока поставляется без цинкового, омеднённого или иного защитного слоя, что сохраняет чистоту поверхности под последующую термическую и механическую обработку.
Химический состав и структура
Марка ШХ15 содержит углерод в пределах 0,95–1,05 %, хром — 1,30–1,65 %, кремний — 0,17–0,37 %, марганец — 0,20–0,40 %. Ограничения по сере и фосфору — не более 0,020 % и 0,027 % соответственно. Такое сочетание даёт после закалки структуру мартенсита с равномерно распределёнными карбидами хрома, что определяет твёрдость 61–65 HRC и высокий предел выносливости при знакопеременных нагрузках.
Отсутствие покрытия означает, что поверхность проволоки представлена обезуглероженным или светлым слоем в зависимости от способа производства. Для ответственных деталей нормируется глубина обезуглероженного слоя — обычно не более 1 % от диаметра.
Сортамент и механические параметры
Проволока выпускается диаметром от 0,5 до 12 мм. Поставка осуществляется в мотках массой 80–200 кг или на катушках. Точность диаметра регламентируется квалитетами h10–h12 в зависимости от назначения. Механические свойства определяются состоянием поставки: без термической обработки, после отжига или после патентирования.
| Диаметр, мм | Состояние поставки | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HRC (после закалки) |
|---|---|---|---|---|
| 1,0–2,0 | Патентированная | 1100–1400 | 4–8 | 62–65 |
| 2,0–4,0 | Отожжённая | 600–800 | 12–20 | 61–64 |
| 4,0–6,0 | Холоднотянутая | 900–1200 | 6–10 | 61–63 |
| 6,0–12,0 | Горячекатаная | 700–950 | 8–14 | 60–63 |
Технологические особенности применения
Проволока ШХ15 без покрытия применяется там, где требуется последующая закалка с нагревом ТВЧ или в защитной атмосфере. Отсутствие металлического слоя исключает образование хрупких интерметаллидов и загрязнение поверхности при нагреве. Основные направления:
- Изготовление роликов и тел качения подшипников малых серий — дорожки качения после шлифовки.
- Пружины клапанных механизмов двигателей внутреннего сгорания, работающие при циклических нагрузках.
- Иглы распылителей форсунок дизельных систем Common Rail.
- Плунжеры и толкатели гидравлических распределителей высокого давления.
- Направляющие втулки штампов холодной высадки крепежа.
- Режущий инструмент для деревообработки — фрезы, ножи строгальных головок.
Термическая обработка и ограничения
Закалка проводится при 830–850 C с охлаждением в масле, отпуск — при 150–180 C. Проволока без покрытия требует защиты от обезуглероживания при нагреве: применяется контролируемая атмосфера или вакуум. После закалки твёрдость достигает 63–65 HRC, что обеспечивает износостойкость сопряжённых пар.
Ограничения: проволока ШХ15 не предназначена для работы в коррозионно-активных средах без дополнительной защиты. Сварка плавлением не рекомендуется из-за склонности к образованию холодных трещин. При гибке в холодном состоянии без предварительного отжига возможно образование трещин при радиусах менее 2,5 диаметра.
Вопросы и ответы
Чем отличается проволока ШХ15 без покрытия от оцинкованной?
Отсутствие цинкового слоя сохраняет чистоту поверхности под закалку и исключает загрязнение печей цинком. Оцинкованная проволока непригодна для высокотемпературной термической обработки.
Какая максимальная твёрдость достигается после закалки проволоки ШХ15?
После закалки от 830–850 C и низкого отпуска твёрдость составляет 63–65 HRC. Дальнейшее повышение температуры отпуска снижает твёрдость, но повышает вязкость.
Допускается ли сварка проволоки ШХ15?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за высокого содержания углерода и склонности к образованию трещин. Соединение выполняется механическими способами или пайкой.
Для каких диаметров нормируется обезуглероженный слой?
Для ответственных деталей глубина обезуглероженного слоя нормируется и обычно не превышает 1 % от диаметра проволоки. Контроль проводится металлографическим методом.