Стальной круг ГОСТ 1435-99: конструкционная углеродистая сталь для механической обработки
Стальной круг ГОСТ 1435-99 — горячекатаный сортовой прокат круглого поперечного сечения из углеродистой качественной конструкционной стали, изготовляемый по стандарту, регламентирующему химический состав, макроструктуру и механические свойства металла. В отличие от круга общего назначения по ГОСТ 2590, прокат по ГОСТ 1435-99 нормирует марку стали, а не только геометрию, что делает его пригодным для изготовления деталей, работающих под нагрузкой без дополнительной термической обработки или после неё.
Сортамент и предельные отклонения
Диаметр круга — от 5 до 250 мм. Прокат поставляется в прутках длиной 2–6 м, в мотках (для диаметров до 20 мм) и в отрезных заготовках. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины. Овальность — в пределах поля допуска на диаметр. Для диаметров свыше 100 мм нормируется макроструктура: центральная пористость, ликвация и подкорковые пузыри не должны превышать эталонов шкалы.
| Марка стали | Диаметр, мм | в, МПа | , % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| Сталь 20 | 20–60 | 410 | 25 | 156 |
| Сталь 35 | 20–80 | 530 | 20 | 187 |
| Сталь 45 | 25–100 | 600 | 16 | 229 |
| Сталь 50 | 30–120 | 640 | 14 | 241 |
Марки стали и химический состав
ГОСТ 1435-99 охватывает углеродистые стали с массовой долей углерода от 0,05 до 0,60 %. Сера — не более 0,040 %, фосфор — не более 0,035 %. Остаточные хром, никель и медь ограничены. Сталь выплавляется в мартеновских печах, конвертерах или электропечах; для ответственных деталей применяется электрошлаковый переплав.
- Сталь 10, 15, 20 — низкоуглеродистые, для холодной штамповки и цементации
- Сталь 30, 35, 40 — среднеуглеродистые, для валов, осей, крепежа
- Сталь 45, 50 — для зубчатых колёс, шпинделей, муфт после закалки ТВЧ
- Сталь 55, 60 — для пружин, торсионных валов, упругих элементов
Механические свойства и термообработка
После нормализации сталь 45 обеспечивает предел прочности 600–750 МПа при относительном удлинении не менее 16 %. Закалка с 840–860 C в воде с последующим отпуском при 550–600 C повышает предел текучести до 450–550 МПа. Прокаливаемость углеродистых сталей ограничена: критический диаметр при закалке в воде для стали 45 составляет 15–20 мм, что необходимо учитывать при проектировании массивных деталей.
Области применения
- Валы, оси и шпиндели металлорежущих станков и редукторов
- Крепёжные изделия: болты, шпильки, гайки классов прочности 5.8–8.8
- Зубчатые колёса, червячные пары, кулачковые механизмы
- Гидро- и пневмоцилиндры, штоки, направляющие втулки
- Детали сельхозтехники: пальцы, втулки, звёздочки цепных передач
- Заготовки для токарной и фрезерной обработки в единичном и серийном производстве
Вопросы и ответы
Чем круг ГОСТ 1435-99 отличается от круга ГОСТ 2590?
ГОСТ 2590 регламентирует только геометрические параметры проката без привязки к марке стали. ГОСТ 1435-99 нормирует химический состав, макроструктуру и механические свойства конкретных марок углеродистой качественной стали, что позволяет использовать прокат для ответственных деталей без входного химического анализа.
Какие марки стали поставляются по ГОСТ 1435-99?
Стандарт охватывает стали марок 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 с массовой долей углерода от 0,05 до 0,60 %. По согласованию возможна поставка стали с ограниченным содержанием серы и фосфора для ответственных деталей.
Применяется ли круг ГОСТ 1435-99 для холодной высадки?
Для холодной высадки крепежа применяются низкоуглеродистые марки 10–20 в состоянии поставки после сфероидизирующего отжига. Среднеуглеродистые стали 35–45 требуют предварительного отжига для снижения твёрдости и повышения пластичности.
Какой диаметр круга доступен в мотках?
В мотках поставляется прокат диаметром от 5 до 20 мм. Прутки диаметром свыше 20 мм изготовляются длиной 2–6 м. Отрезка в мерные заготовки выполняется по согласованию с потребителем.
