Стальной круг ШХ15 в Минске

Стальной круг ШХ15: конструкционные характеристики подшипниковой стали

Стальной круг ШХ15 — горячекатаный или калиброванный сортовой прокат из подшипниковой стали, выплавляемой по ГОСТ 801-78. Марка относится к высокоуглеродистым легированным сталям: массовая доля углерода — 0,95–1,05 %, хрома — 1,30–1,65 %. Такое сочетание обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 20–25 мм и твёрдость после закалки 61–65 HRC при сохранении достаточной вязкости. Круг поставляется в термически обработанном (отожжённом) состоянии с твёрдостью 179–207 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и последующую закалку без трещин.

Сортамент и точность изготовления

Прокат выпускается диаметром от 5 до 270 мм. Горячекатаный круг нормируется по ГОСТ 2590-2006, калиброванный — по ГОСТ 7417-75, со специальной отделкой поверхности — по ГОСТ 14955-77. Для машиностроительных производств критичны допуски: калиброванный прокат выдерживает поле допуска h9–h11, что позволяет подавать пруток в автоматы продольного точения без предварительной обточки. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для калиброванного сортамента.

• Горячекатаный круг — ГОСТ 2590-2006, обычная и повышенная точность (В, Б)
• Калиброванный круг — ГОСТ 7417-75, поля допусков h9, h10, h11
• Со специальной отделкой — ГОСТ 14955-77, шероховатость Ra 0,63 мкм
• Кованый круг больших сечений — ГОСТ 1133-71 для диаметров свыше 200 мм
• Прутки мерной длины — 2–6 м, немерной — 1,5–7 м

Химический состав и структура

Регламент ГОСТ 801-78 ограничивает содержание вредных примесей: серы — не более 0,020 %, фосфора — не более 0,027 %. Карбидная неоднородность нормируется по шкалам 1–5 и для ответственных подшипников не должна превышать 2-й балл. Отожжённая структура — зернистый перлит с равномерно распределёнными карбидами хрома типа MC и MC, что обеспечивает изотропность свойств после термической обработки. Глубина обезуглероженного слоя для калиброванного проката — не более 0,3 мм на сторону.

Технологические операции и оборудование

Круг ШХ15 обрабатывается на токарных автоматах и полуавтоматах продольного точения, в том числе на станках Citizen и Traub. Заготовки мерной длины подаются в холодновысадочные автоматы для производства роликов и шариков методом штамповки. Перед закалкой детали проходят отжиг для снятия наклёпа; нагрев под закалку ведётся в защитной атмосфере или соляных ваннах, чтобы избежать обезуглероживания. Шлифование дорожек качения выполняется на круглошлифовальных станках с ЧПУ с подачей СОЖ под давлением.

Области применения

• Кольца и тела качения подшипников качения — шариковых, роликовых, конических
• Плунжеры и распылительные иглы топливной аппаратуры дизельных двигателей
• Шпиндели и направляющие узлы металлорежущих станков
• Поршневые пальцы и клапанные толкатели ДВС
• Ролики цепных передач и кулачковые механизмы
• Калибры, пробки и измерительный инструмент повышенной точности

Режимы термической обработки

Закалка проводится при 830–850 C с охлаждением в масле; для сечений свыше 15 мм применяется ступенчатая закалка в расплаве солей при 180–200 C. Отпуск при 150–160 C в течение 1–2 часов обеспечивает твёрдость 61–65 HRC и снятие закалочных напряжений. Для деталей, работающих при повышенных температурах, применяется отпуск при 200–250 C с некоторым снижением твёрдости до 58–60 HRC. Изотермический отжиг при 780–800 C формирует зернистый перлит, оптимальный для последующей механической обработки.

Вопросы и ответы