Стальной пруток 35Г1Р в Минске


Стальной пруток 35Г1Р: конструкционная марганцовистая сталь для ответственных деталей

Стальной пруток 35Г1Р — горячекатаный сортовой прокат из конструкционной низколегированной стали марганцовистой группы, микролегированной бором. Марка 35Г1Р регламентируется ГОСТ 4543 и поставляется в виде круглого прутка диаметром 12–180 мм, а также квадрата и шестигранника. Бор вводится в количестве 0,001–0,005 % и повышает прокаливаемость без увеличения углеродного эквивалента, что снижает риск закалочных трещин при термической обработке крупногабаритных деталей.

Химический состав и структура

Среднее содержание углерода — 0,35 %, марганца — 1,0–1,4 %. Такое соотношение обеспечивает устойчивый перлито-ферритный класс структуры после нормализации и глубину прокаливаемости до 35–45 мм в критическом сечении при закалке в масле. Ограничение кремния (0,17–0,37 %) и фосфора (не более 0,030 %) снижает склонность к отпускной хрупкости второго рода.

  • Углерод (C) — 0,32–0,40 %
  • Марганец (Mn) — 1,00–1,40 %
  • Кремний (Si) — 0,17–0,37 %
  • Бор (B) — 0,001–0,005 %
  • Сера (S) — не более 0,035 %
  • Фосфор (P) — не более 0,030 %

Механические свойства после термообработки

Пруток 35Г1Р применяется преимущественно в термоулучшенном состоянии. Закалка от 850–870 C в масле с последующим высоким отпуском при 560–620 C формирует сорбитную структуру с оптимальным сочетанием прочности и ударной вязкости. Для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках, режим отпуска корректируют по критерию хладноломкости — порог хрупкости смещается ниже –40 C.

Состояниев, МПа0,2, МПа5, %KCU, Дж/см
Нормализация590–7403451859
Закалка + отпуск 600 C880–10807351249
Закалка + отпуск 560 C980–11808351039

Технологические особенности обработки

Пруток 35Г1Р удовлетворительно обрабатывается резанием в нормализованном состоянии (HB 187–217) и хуже — после закалки. Свариваемость ограниченная: требуется подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения. Прокаливаемость, обеспеченная бором, позволяет применять сквозную закалку для деталей сечением до 40 мм без использования дорогостоящих легирующих элементов — никеля и молибдена.

Области применения

  • Шпиндели и валы металлорежущих станков, работающие при кручении и изгибе
  • Зубчатые колёса и полуоси редукторов подъёмно-транспортного оборудования
  • Штоки гидроцилиндров экскаваторов и строительной техники
  • Крепёжные детали повышенной прочности для нефтегазового оборудования
  • Тяги и рычаги тормозных систем железнодорожного подвижного состава
  • Втулки и пальцы шарнирных соединений сельскохозяйственных машин

Нормативная база и сортамент

Поставка осуществляется по ГОСТ 4543 (сортовой прокат) и ГОСТ 2590 (круглый прокат). Прутки поставляются в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении. Допуски на диаметр для горячекатаного проката — по В1, В2, В3; для калиброванного — h9, h10, h11. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для калиброванного сортамента.

Вопросы и ответы

Чем сталь 35Г1Р отличается от 35Г2?

Марка 35Г1Р содержит 1,0–1,4 % марганца и микродобавку бора, тогда как 35Г2 — 1,4–1,8 % марганца без бора. Бор в 35Г1Р обеспечивает сопоставимую прокаливаемость при меньшем содержании марганца, что улучшает свариваемость и снижает склонность к росту зерна.

До какого сечения прокаливается пруток 35Г1Р?

При закалке в масле сквозная прокаливаемость достигается в сечениях до 35–45 мм. Для деталей большего диаметра применяют закалку в воде или водополимерной среде с обязательным контролем отсутствия закалочных трещин.

Возможна ли сварка прутка 35Г1Р без последующей термообработки?

Нет. Из-за содержания углерода 0,35 % и марганца до 1,4 % в зоне термического влияния образуются закалочные структуры. Сварка выполняется с подогревом 150–200 C, после чего требуется высокий отпуск при 600–650 C для снятия напряжений.

Какой режим термообработки обеспечивает максимальную ударную вязкость?

Закалка от 860 C в масле с отпуском при 600–620 C даёт KCU не менее 49 Дж/см при в 880–1080 МПа. Повышение температуры отпуска выше 650 C снижает прочность без существенного прироста вязкости.