Стальной пруток 38ХС в Минске


Стальной пруток 38ХС: конструкционная легированная сталь для ответственных деталей

Пруток из стали марки 38ХС — горячекатаный или кованый сортовой прокат из хромокремнистой конструкционной легированной стали перлитного класса. Марка 38ХС регламентирована ГОСТ 4543-2016 и относится к группе улучшаемых сталей, сочетающих повышенную прочность с достаточной вязкостью после термической обработки. Хром и кремний в составе обеспечивают прокаливаемость до 35–40 мм в диаметре, что позволяет применять пруток для нагруженных деталей машин, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках.

Химический состав и механические свойства

Среднее содержание углерода — 0,38 %, хрома — 1,0 %, кремния — 1,0 %. Такое соотношение даёт предел прочности после закалки и высокого отпуска 980–1080 МПа при относительном удлинении не менее 12 %. Сталь склонна к отпускной хрупкости второго рода, поэтому после закалки применяют высокий отпуск с последующим быстрым охлаждением в масле или воде.

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаСтандарт
Предел текучести835закалка 880 C, масло; отпуск 520 CМПаГОСТ 4543-2016
Предел прочности1030закалка + высокий отпускМПаГОСТ 4543-2016
Относительное удлинение12после улучшения%ГОСТ 4543-2016
Ударная вязкость KCU5920 CДж/смГОСТ 4543-2016
Твёрдость после отжига 217HB, поставкаHBГОСТ 4543-2016
Критический диаметр прокаливаемости35–40закалка в маслеммсправочно

Сортамент и состояние поставки

Пруток 38ХС поставляется диаметром от 12 до 200 мм в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении. Калиброванный прокат проходит обточку или волочение с последующим отжигом, что обеспечивает точность размеров h11–h12 и шероховатость Ra 2,5 мкм. Кованые прутки больших сечений применяют для изготовления крупногабаритных валов и осей.

  • Горячекатаный пруток — ГОСТ 2590-2006, предельные отклонения по диаметру +0,3/–0,5 мм.
  • Кованый пруток — ГОСТ 1133-71, для сечений свыше 100 мм.
  • Калиброванный пруток — ГОСТ 1051-73, группа В и Г, точность h11.
  • Пруток со специальной отделкой поверхности — ГОСТ 14955-77.
  • Состояние поставки: без термообработки, отожжённый или улучшенный.

Технологические особенности обработки

Сталь 38ХС обладает удовлетворительной обрабатываемостью резанием в отожжённом состоянии — скорость резания твердосплавным инструментом достигает 90–120 м/мин. Свариваемость ограниченная: требуется предварительный подогрев до 200–250 C и последующая термообработка для снятия напряжений. Обработка давлением в горячем состоянии выполняется при 1180–850 C с медленным охлаждением после деформации.

Области применения

Пруток 38ХС применяют для деталей, работающих при повышенных нагрузках и температурах до 450 C:

  • Валы, оси и шпиндели металлорежущих станков и прокатных станов.
  • Зубчатые колёса, червяки и валы редукторов общего назначения.
  • Крепёжные детали повышенной прочности — шпильки, болты, гайки для энергетического оборудования.
  • Детали компрессоров, насосов и арматуры нефтегазовой отрасли.
  • Пружины и торсионные валы после закалки ТВЧ.
  • Штампы горячей деформации и детали пресс-форм.

Вопросы и ответы

Чем отличается сталь 38ХС от 40Х?

38ХС содержит кремний до 1,0 % вместо части углерода, что повышает прокаливаемость и предел текучести. 40Х имеет большую склонность к хрупкости при отпуске, тогда как 38ХС обеспечивает лучшее сочетание прочности и ударной вязкости в сечениях до 40 мм.

Какой режим термообработки оптимален для прутка 38ХС?

Закалка от 870–890 C в масле, высокий отпуск 500–540 C с охлаждением в воде или масле для предотвращения отпускной хрупкости. Твёрдость после улучшения — 28–32 HRC.

Сваривается ли сталь 38ХС?

Свариваемость ограниченная. Требуется подогрев 200–250 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и последующий отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений.

Для каких диаметров обеспечивается сквозная прокаливаемость?

Критический диаметр при закалке в масле — 35–40 мм. Для сечений свыше 50 мм применяют закалку в воде или используют более легированные марки, например 40ХН2МА.