Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальной круг 37Х3Н3А: конструкционная легированная сталь для высоконагруженных деталей
Стальной круг 37Х3Н3А — горячекатаный или кованый сортовой прокат из конструкционной легированной стали мартенситного класса с регламентированным содержанием углерода, хрома и никеля. Марка 37Х3Н3А относится к группе улучшаемых сталей, применяемых для изготовления ответственных деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках. Круг поставляется диаметром от 20 до 200 мм в состоянии поставки без термической обработки или после нормализации, что обеспечивает технологичность при последующей механической обработке.
Химический состав и структура
Химический состав стали 37Х3Н3А регламентируется ГОСТ 4543-2016. Основные легирующие элементы обеспечивают прокаливаемость и комплекс механических свойств после улучшения (закалка + высокий отпуск).
- Углерод (C) — 0,34–0,40 %
- Хром (Cr) — 2,30–3,00 %
- Никель (Ni) — 2,30–3,00 %
- Марганец (Mn) — 0,30–0,60 %
- Кремний (Si) — 0,17–0,37 %
- Сера (S) — не более 0,025 %, фосфор (P) — не более 0,030 %
Сочетание хрома и никеля в указанных пределах повышает прокаливаемость до 60–80 мм в поперечном сечении, что позволяет получать однородную мартенситную структуру по всему сечению круга после закалки. Сталь склонна к образованию флокенов, поэтому прокат подвергается противофлокенной обработке — замедленному охлаждению или изотермическому отжигу.
Механические свойства
После термической обработки (закалка с 860–880 C в масле, отпуск 550–600 C) сталь 37Х3Н3А обеспечивает следующие характеристики:
| Диаметр круга, мм | Предел прочности в, МПа | Предел текучести т, МПа | Относительное удлинение , % | Ударная вязкость KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| 20–40 | 1080 | 930 | 10 | 59 |
| 41–80 | 1030 | 880 | 11 | 59 |
| 81–120 | 980 | 830 | 12 | 49 |
| 121–160 | 930 | 780 | 12 | 49 |
| 161–200 | 880 | 730 | 13 | 44 |
Твёрдость после улучшения составляет 269–321 HB в зависимости от сечения. Сталь сохраняет работоспособность при температурах до 400 C, что ограничивает её применение в зонах интенсивного нагрева.
Технологические особенности
Круг из 37Х3Н3А обрабатывается резанием в улучшенном состоянии с применением твердосплавного инструмента. Свариваемость ограниченная — требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C, а также последующая термообработка сварного соединения. Обрабатываемость давлением в горячем состоянии удовлетворительная в интервале 1150–850 C. Температура начала закалки — 860–880 C, охлаждающая среда — масло. Отпуск проводится при 550–600 C с последующим охлаждением на воздухе или в воде для предотвращения отпускной хрупкости второго рода.
Области применения
Круг 37Х3Н3А применяется для изготовления деталей, работающих при высоких статических и динамических нагрузках в условиях износа и знакопеременного нагружения:
- Валы, оси, шпиндели металлорежущих станков и прокатных станов
- Зубчатые колёса, шестерни, червячные пары редукторов тяжёлого машиностроения
- Штоки и гильзы гидравлических прессов, плунжеры насосов высокого давления
- Крепёжные детали ответственного назначения — шпильки, болты, штифты для энергетического оборудования
- Детали бурового инструмента и забойных двигателей нефтегазовой отрасли
- Элементы подъёмно-транспортных механизмов — крюки, траверсы, канатные блоки
Нормативная база и сортамент
Прокат из стали 37Х3Н3А изготавливается по ГОСТ 4543-2016 (сортовой и фасонный прокат), ГОСТ 2590-2006 (круг горячекатаный), ГОСТ 1050-2013 (калиброванный прокат). Возможна поставка круга в кованом варианте по ГОСТ 1133-71. Допуски на диаметр соответствуют квалитетам h11–h14 в зависимости от способа изготовления. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаного проката и 0,2 % — для калиброванного.
Вопросы и ответы
Чем отличается сталь 37Х3Н3А от 38Х2Н2МА?
Сталь 37Х3Н3А содержит больше хрома и никеля (до 3 % каждого), что обеспечивает более высокую прокаливаемость — до 80 мм против 40–50 мм у 38Х2Н2МА. Введение молибдена в 38Х2Н2МА повышает теплостойкость, но 37Х3Н3А превосходит её по ударной вязкости при отрицательных температурах.
При какой температуре проводится закалка круга 37Х3Н3А?
Закалка проводится при 860–880 C с охлаждением в масле. Для кругов диаметром более 80 мм рекомендуется ступенчатая закалка в расплаве солей при 180–200 C для снижения коробления.
Допускается ли сварка деталей из стали 37Х3Н3А?
Сварка ограниченно технологична. Требуется подогрев до 200–300 C, применение аустенитных электродов, немедленный отпуск при 600–650 C после сварки. Без термообработки в зоне термического влияния образуются закалочные структуры, склонные к трещинообразованию.
Какой диаметр круга поставляется со склада?
Наиболее распространённые позиции — 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150 и 180 мм. Круг диаметром до 200 мм поставляется мерной или немерной длины от 2 до 6 м. Возможна резка в размер по требованию заказчика.