Стальной круг 35Х — конструкционная легированная сталь для ответственных деталей
Стальной круг 35Х — горячекатаный сортовой прокат круглого сечения из легированной конструкционной стали марки 35Х. Материал относится к группе хромистых сталей с содержанием хрома 0,8–1,1 %, что обеспечивает повышенную прокаливаемость и прочностные характеристики по сравнению с углеродистыми сталями. Круг 35Х поставляется в соответствии с ГОСТ 4543 и ГОСТ 2590, диаметр сечения — от 10 до 250 мм.
Химический состав стали 35Х регламентирован содержанием углерода 0,31–0,39 %, хрома 0,8–1,1 %, марганца 0,4–0,7 %, кремния 0,17–0,37 %. Легирование хромом повышает устойчивость к усталостным нагрузкам и увеличивает глубину прокаливаемости, что критично для деталей с сечением свыше 30 мм. После закалки и низкого отпуска сталь 35Х демонстрирует предел текучести не менее 640 МПа, временное сопротивление разрыву — 780–980 МПа, твердость 229–269 HB в нормализованном состоянии.
Технологические свойства и обработка
Круг 35Х обрабатывается резанием в состоянии поставки — нормализация или горячий прокат обеспечивают стабильную структуру феррито-перлитного класса. Для достижения максимальных механических характеристик применяется объемная закалка с нагревом до 850–870 C с последующим отпуском при 540–620 C. Материал пригоден для поверхностной закалки ТВЧ, что позволяет формировать износостойкий слой на рабочих поверхностях при сохранении вязкой сердцевины.
Свариваемость стали 35Х ограниченная — при выполнении сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка для снятия напряжений. В связи с этим круг 35Х преимущественно используется для изготовления деталей, работающих без сварных швов, либо с применением крепежных соединений.
Применение круга 35Х
Стальной круг 35Х востребован в машиностроении и станкостроении для производства высоконагруженных элементов трансмиссий и ходовых систем. Типовые позиции номенклатуры:
- валы, оси, шпиндели металлорежущих станков и промышленного оборудования;
- шестерни, зубчатые колеса, червячные пары редукторных агрегатов;
- штоки гидроцилиндров и плунжеры насосных установок;
- шатуны, рычаги, тяги в узлах сельскохозяйственной и дорожно-строительной техники;
- крепежные детали повышенной прочности — болты, шпильки, гайки для ответственных соединений;
- заготовки для последующей штамповки и ковки при производстве поковок сложной конфигурации.
Рабочий диапазон температур эксплуатации деталей из круга 35Х — от –40 до +425 C. При температурах выше 425 C наблюдается снижение прочностных характеристик, поэтому материал не применяется для горячих узлов и теплообменного оборудования.
Механические характеристики после термообработки
| Состояние | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Твердость, HB |
|---|---|---|---|---|
| Нормализация | 440 | 660 | 17 | 229 |
| Закалка + высокий отпуск | 640 | 780 | 14 | 269 |
| Закалка + низкий отпуск | 880 | 1080 | 9 | 341 |
Сортамент круга 35Х включает диаметры от 10 до 250 мм. Мерность поставки — немерная длина 2–6 м, допускается поставка мерной и кратной длины по согласованию с производителем. Предельные отклонения по диаметру соответствуют классу точности Б или В по ГОСТ 2590, что обеспечивает припуск 2–4 мм на сторону для последующей механической обработки.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг 35Х от стали 40Х?
Сталь 35Х содержит меньше углерода (0,31–0,39 % против 0,36–0,44 % у 40Х), что обеспечивает более высокую пластичность и вязкость при незначительно меньшей прочности. Круг 35Х предпочтителен для деталей, испытывающих ударные нагрузки, тогда как 40Х выбирают при необходимости повышенной твердости поверхности.
Подвергается ли круг 35Х закалке ТВЧ?
Да, сталь 35Х пригодна для поверхностной закалки токами высокой частоты. После закалки ТВЧ твердость поверхности достигает 50–55 HRC при сохранении вязкой сердцевины, что оптимально для зубчатых колес и валов, работающих на износ.
Какие допуски по диаметру предусмотрены для круга 35Х?
По ГОСТ 2590 для горячекатаного круга установлены классы точности Б (повышенная) и В (обычная). Для диаметров до 30 мм допуск составляет 0,4 мм (класс Б), для диаметров 30–80 мм — 0,5 мм, для крупных сечений до 250 мм — 1,5–2,0 мм.
Требуется ли термообработка перед механической обработкой круга 35Х?
В состоянии поставки (горячий прокат или нормализация) сталь 35Х имеет твердость 229 HB и хорошо обрабатывается резанием. Для ответственных деталей рекомендуется предварительная нормализация для выравнивания структуры, после чего выполняется чистовая обработка и окончательная закалка с отпуском.
