Стальной круг 30Х13: характеристики, сортамент и применение
Стальной круг 30Х13 — сортовой прокат из коррозионностойкой мартенситной стали, поставляемый в виде прутков круглого сечения диаметром от 5 до 200 мм. Марка 30Х13 (аналог AISI 420, DIN 1.4028) содержит 0,26–0,35 % углерода и 12–14 % хрома, что обеспечивает сочетание умеренной коррозионной стойкости и высокой твёрдости после термической обработки. Прокат выпускается в горячекатаном, кованом, калиброванном и шлифованном исполнении, в том числе в термообработанном состоянии.
Сортамент и технические условия
Круг 30Х13 изготавливается по ГОСТ 2590 (горячекатаный), ГОСТ 7417 (калиброванный), ГОСТ 14955 (со специальной отделкой поверхности). Точность прокатки: обычная, повышенная, высокая. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для калиброванного сортамента. Поставка осуществляется в прутках длиной 2–6 м или в мотках для диаметров до 12 мм.
- ГОСТ 2590-2006 — горячекатаный круг, диаметр 5–200 мм
- ГОСТ 7417-75 — калиброванный прокат, диаметр 3–100 мм
- ГОСТ 14955-77 — шлифованный круг, h9–h11
- ГОСТ 5949-2018 — коррозионностойкая сталь, технические требования
- ТУ 14-1-5241 — прокат для машиностроения
Химический состав и механические свойства
Мартенситная структура стали 30Х13 формируется при закалке с 1000–1050 C в масле или на воздухе с последующим отпуском при 200–700 C. Предел текучести в закалённом состоянии достигает 900–1100 МПа, твёрдость — 48–52 HRC. При высоком отпуске (600–700 C) твёрдость снижается до 28–35 HRC, а ударная вязкость возрастает до 60–80 Дж/см.
| Диаметр, мм | Состояние | в, МПа | , % | Твёрдость, HRC |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | Закалка + отпуск 200 C | 1100–1300 | 10–14 | 48–52 |
| 20–60 | Закалка + отпуск 400 C | 900–1100 | 12–16 | 40–45 |
| 60–120 | Закалка + отпуск 600 C | 700–850 | 16–20 | 28–35 |
| 120–200 | Отожжённый | 550–700 | 18–22 | 229 HB |
Области применения
Круг 30Х13 применяется для изготовления деталей, работающих в слабоагрессивных средах при умеренных температурах (до 450 C) с одновременным требованием повышенной твёрдости и износостойкости. Типовые изделия: валы насосов, шпиндели, оси, крепёж, режущий и мерительный инструмент, детали арматуры, пружины, ножи для пищевого оборудования.
- Нефтегазовая арматура — шпиндели задвижек, штоки
- Насосное оборудование — валы, втулки, рабочие колёса
- Пищевая промышленность — ножи, решётки, детали смесителей
- Медицинский инструмент — скальпели, зажимы (после полировки)
- Измерительная техника — калибры, оправки, шаблоны
- Бытовые изделия — ножи, столовые приборы
Обрабатываемость и сварка
Сталь 30Х13 удовлетворительно обрабатывается резанием в отожжённом состоянии (твёрдость 229 HB). Сварка ограничена из-за склонности к образованию холодных трещин: требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C, а также последующая термообработка. Для сварных конструкций предпочтительны аустенитные электроды типа ЭА-400/10Т или сварочная проволока Св-06Х19Н9Т.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг 30Х13 от 40Х13?
Сталь 30Х13 содержит 0,26–0,35 % углерода, 40Х13 — 0,36–0,45 %. Более высокое содержание углерода в 40Х13 повышает твёрдость (до 55–58 HRC) и износостойкость, но снижает пластичность и коррозионную стойкость. Круг 30Х13 предпочтителен для деталей, работающих с ударными нагрузками.
Какая максимальная рабочая температура круга 30Х13?
Длительная эксплуатация возможна до 450 C. При более высоких температурах происходит отпускная хрупкость и снижение коррозионной стойкости из-за выделения карбидов хрома по границам зёрен.
Можно ли использовать круг 30Х13 в морской воде?
Ограниченно. В морской воде сталь 30Х13 склонна к питтинговой коррозии. Для постоянного контакта с морской водой рекомендуются стали 12Х18Н10Т или 08Х17Н13М2Т. Кратковременное воздействие допустимо при условии регулярной промывки и консервации.
Какой режим термообработки обеспечивает максимальную твёрдость?
Закалка с 1000–1050 C в масле, отпуск при 180–200 C в течение 1–2 часов. Твёрдость достигает 50–52 HRC. Для снятия напряжений после шлифовки применяется отпуск при 150–160 C.
