Стальной круг ХГСА в Минске

Стальной круг ХГСА: конструкционная легированная сталь для ответственных деталей

Стальной круг ХГСА — горячекатаный сортовой прокат круглого сечения из легированной конструкционной стали марки 35ХГСА (по ГОСТ 4543), поставляемый в прутках мерной, кратной или немерной длины. Материал относится к группе низкоотпущенных высокопрочных сталей, применяемых для изготовления деталей, работающих в условиях статических, динамических и знакопеременных нагрузок. Круг ХГСА востребован в машиностроении, авиастроении, автомобилестроении и производстве специальной техники, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и сопротивления усталостному разрушению.

Химический состав и металлургические особенности

Сталь 35ХГСА легирована хромом, марганцем и кремнием, что обеспечивает повышенную прокаливаемость и прочность после термической обработки. Содержание углерода в пределах 0,32–0,40 % формирует мартенситную структуру при закалке, а легирующие элементы — хром (0,80–1,10 %), марганец (0,80–1,10 %) и кремний (0,90–1,20 %) — повышают устойчивость аустенита при охлаждении и обеспечивают равномерность свойств по сечению. Ограниченное содержание серы и фосфора (не более 0,025 % каждого) гарантирует низкую склонность к красноломкости и хорошую обрабатываемость давлением.

Механические свойства после термообработки

Круг ХГСА поставляется в термически обработанном состоянии (закалка с высоким отпуском) либо без термообработки — по требованию заказчика. После закалки от 870–890 C с охлаждением в масле и отпуска при 540–580 C материал демонстрирует предел текучести не менее 835 МПа, временное сопротивление разрыву — 980–1180 МПа, относительное удлинение — не менее 10 %, ударную вязкость KCU — не менее 39 Дж/см. Твёрдость после улучшения составляет 269–302 HB, что обеспечивает оптимальный баланс прочности и обрабатываемости резанием.

Диапазон диаметров и геометрические параметры

Горячекатаный круг ХГСА выпускается в диапазоне диаметров от 10 до 250 мм. Допуски на диаметр регламентируются ГОСТ 2590 для проката обычной (В1) и повышенной (В2) точности. Кривизна прутков не превышает 0,5 % от длины, овальность — не более половины предельного отклонения по диаметру. Для диаметров до 80 мм возможна поставка в мотках, для крупных сечений — только в прутках.

Технологические свойства и обрабатываемость

Круг ХГСА характеризуется удовлетворительной свариваемостью — сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующим отпуском для снятия напряжений. Материал хорошо поддаётся механической обработке в отожжённом или высокоотпущенном состоянии: рекомендуемые режимы точения — скорость 60–100 м/мин при подаче 0,2–0,4 мм/об с применением твердосплавных пластин марок Т15К6 или МС2210. Обрабатываемость резанием составляет около 70 % от стали 45 в сопоставимом состоянии.

Области применения

Из круга ХГСА изготавливают детали ответственного назначения, воспринимающие высокие нагрузки:

• валы, оси и шпиндели металлорежущих станков и кузнечно-прессового оборудования;
• шатуны, рычаги и тяги гидравлических систем строительной и дорожной техники;
• зубчатые колёса, втулки и фланцы редукторных узлов горнодобывающих машин;
• элементы шасси и трансмиссии грузовых автомобилей и спецтехники;
• крепёжные изделия высокой прочности — болты, шпильки класса прочности 10.9 и выше;
• детали пневмоцилиндров и тормозных систем железнодорожного подвижного состава.

Условия эксплуатации и ограничения

Рабочий диапазон температур для деталей из круга ХГСА составляет от –70 до +350 C. При температурах выше 350 C наблюдается снижение прочностных характеристик, а при криогенных температурах — повышение склонности к хрупкому разрушению. Материал не рекомендуется для работы в агрессивных средах без защитных покрытий из-за ограниченной коррозионной стойкости. Для повышения усталостной прочности деталей применяют поверхностное упрочнение — закалку ТВЧ, азотирование или дробеструйный наклёп.

Вопросы и ответы