Стальные листы 38ХН3МФА: конструкционная легированная сталь для тяжелонагруженных деталей
Стальные листы 38ХН3МФА — это прокат из конструкционной легированной стали, относящейся к классу улучшаемых хромоникельмолибденованадиевых сталей. Марка 38ХН3МФА регламентируется ГОСТ 4543-2016 и применяется для изготовления ответственных деталей, работающих при высоких статических и динамических нагрузках. Химический состав обеспечивает сочетание высокой прочности, ударной вязкости и прокаливаемости в крупных сечениях.
Химический состав и механические свойства
Сталь 38ХН3МФА содержит углерод в пределах 0,33–0,40 %, хром — 1,25–1,65 %, никель — 2,75–3,25 %, молибден — 0,30–0,45 %, ванадий — 0,06–0,12 %. Такое легирование обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 150 мм при закалке в масле. После улучшения (закалка 850–870 C, отпуск 560–620 C) достигаются следующие характеристики:
- предел прочности в — не менее 1080 МПа;
- предел текучести т — не менее 930 МПа;
- относительное удлинение 5 — не менее 12 %;
- ударная вязкость KCU — не менее 60 Дж/см;
- твёрдость после улучшения — 285–341 HB.
Технологические особенности листового проката
Листы из 38ХН3МФА поставляются в горячекатаном, кованом или термообработанном состоянии. Толщина проката обычно составляет 4–60 мм, ширина — до 2000 мм. Сталь обладает ограниченной свариваемостью: требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка сварных соединений. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии — удовлетворительная, в отожжённом — хорошая.
| Параметр | Значение | Условие | Единица | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности | 1080 | Закалка + высокий отпуск | МПа | ГОСТ 4543-2016 |
| Предел текучести | 930 | Закалка + высокий отпуск | МПа | ГОСТ 4543-2016 |
| Твёрдость | 285–341 | После улучшения | HB | ГОСТ 4543-2016 |
| Ударная вязкость | 60 | KCU, 20 C | Дж/см | ГОСТ 4543-2016 |
| Прокаливаемость | до 150 | Закалка в масле | мм | ГОСТ 4543-2016 |
Области применения
Листовой прокат из 38ХН3МФА востребован в тяжёлом машиностроении, энергетике и металлургии. Конкретные направления:
- изготовление корпусных деталей и фланцев энергетической арматуры высокого давления;
- производство крупногабаритных зубчатых колёс и валов прокатных станов;
- детали бурового оборудования, работающие при знакопеременных нагрузках;
- несущие элементы металлургических кранов и подъёмных механизмов;
- заготовки для штампов горячей деформации и пресс-форм.
Вопросы и ответы
Какие виды термообработки применяются для листов 38ХН3МФА?
Для достижения требуемых механических свойств применяют закалку при 850–870 C в масле с последующим высоким отпуском при 560–620 C. Для снятия внутренних напряжений возможен отжиг при 680–700 C.
Сваривается ли сталь 38ХН3МФА?
Свариваемость ограниченная. Требуется предварительный подогрев до 200–300 C, применение аустенитных электродов и послесварочная термообработка для предотвращения образования холодных трещин.
Какова максимальная толщина листа из 38ХН3МФА?
Стандартно поставляются листы толщиной от 4 до 60 мм. Возможно изготовление плит большей толщины по специальному заказу, однако прокаливаемость гарантируется в сечениях до 150 мм.
Чем отличается 38ХН3МФА от 38ХН3МФ?
Марка 38ХН3МФА содержит ванадий в пределах 0,06–0,12 % и имеет более узкие допуски по химическому составу, что обеспечивает стабильно высокую ударную вязкость и мелкое зерно.
