Стальной круг ШХ15СГ в Минске

Стальной круг ШХ15СГ: конструкционная подшипниковая сталь для высоконагруженных деталей

Стальной круг ШХ15СГ — сортовой прокат из подшипниковой стали, легированной кремнием и марганцем. В отличие от классической ШХ15, введение кремния (0,40–0,65 %) и повышенного марганца (0,90–1,20 %) увеличивает прокаливаемость и обеспечивает сквозную закалку сечений диаметром до 60–70 мм. Круг поставляется в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении по ГОСТ 801-78 и ГОСТ 2590-2006, что делает его пригодным как для механической обработки, так и для горячей штамповки.

Химический состав и структура

Марка относится к высокоуглеродистым подшипниковым сталям с содержанием углерода 0,95–1,10 %. Хром в пределах 1,30–1,65 % формирует карбиды M₃C и M₇C₃, обеспечивающие износостойкость. Кремний и марганец смещают критическую скорость охлаждения, что позволяет закаливать прокат в масле с получением мартенситной структуры по всему сечению, а не только в поверхностном слое.

• Углерод (C) — 0,95–1,10 %
• Кремний (Si) — 0,40–0,65 %
• Марганец (Mn) — 0,90–1,20 %
• Хром (Cr) — 1,30–1,65 %
• Сера (S) — не более 0,020 %
• Фосфор (P) — не более 0,027 %

Механические свойства после термической обработки

После закалки от 830–850 C в масле и отпуска при 150–170 C достигается твёрдость 61–65 HRC. Прокаливаемость оценивается по полосе торцевой закалки: критический диаметр в масле составляет 45–60 мм в зависимости от плавки. Ударная вязкость KCU на образцах с концентратором — не менее 6–8 Дж/см, что ограничивает применение при знакопеременных ударных нагрузках.

Технологические особенности обработки

Сфероидизирующий отжиг при 780–800 C с медленным охлаждением до 650 C формирует зернистый перлит, снижающий твёрдость до 179–207 HB и обеспечивающий обрабатываемость резанием, сопоставимую с конструкционными улучшаемыми сталями. При токарной обработке после отжига применяются твердосплавные пластины класса P20–P30. Круг ШХ15СГ склонен к образованию карбидной сетки при перегреве под закалку, поэтому температурный интервал нагрева ограничен 830–850 C, а время выдержки минимизируется.

Для горячей штамповки заготовок температура деформации составляет 1050–1150 C с последующим замедленным охлаждением в термостатах или колодцах для предотвращения трещин. Калиброванный прокат класса точности h11–h12 применяется без предварительной обточки на автоматах продольного точения.

Области применения

• Кольца и ролики подшипников качения крупногабаритных серий
• Плунжеры и втулки топливной аппаратуры дизельных двигателей
• Шпиндели и направляющие узлов металлорежущих станков
• Пальцы, оси и вкладыши шарнирных соединений горно-шахтного оборудования
• Калибры, пробки и измерительные наконечники повышенной износостойкости
• Детали гидрораспределителей и насосов высокого давления

Сортамент и условия поставки

Круг ШХ15СГ выпускается диаметром от 5 до 250 мм. Горячекатаный прокат поставляется в прутках длиной 3–6 м или в мотках до 20 мм, кованый — до 250 мм с припуском на механическую обработку. Точность прокатки: обычная, повышенная и высокая. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для калиброванного проката. По требованию заказчика проводится ультразвуковой контроль внутренних дефектов и контроль макроструктуры по ГОСТ 10243-75.

Вопросы и ответы