Стальные прямоугольные заготовки 38Х2МЮА в Минске

Стальные прямоугольные заготовки 38Х2МЮА — конструкционная легированная сталь для азотируемых деталей

Прямоугольные заготовки из стали 38Х2МЮА — это сортовой прокат квадратного или прямоугольного сечения, предназначенный для последующей механической обработки и изготовления деталей, работающих в условиях интенсивного износа и знакопеременных нагрузок. Материал относится к группе конструкционных легированных сталей с алюминием, что обеспечивает высокую твёрдость поверхностного слоя после азотирования — до 950–1100 HV. Заготовки поставляются в горячекатаном или кованом состоянии, с допусками по ГОСТ 2590 или ГОСТ 1133, в зависимости от требований к точности геометрии.

Химический состав и металлургические особенности

Сталь 38Х2МЮА легирована хромом (1,35–1,65 %), молибденом (0,15–0,25 %) и алюминием (0,70–1,10 %). Содержание углерода — 0,35–0,42 %, что относит материал к среднеуглеродистому классу. Алюминий формирует устойчивые нитриды при азотировании, а молибден повышает прокаливаемость и сопротивление отпускной хрупкости. Хром обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 60–80 мм. Суммарное содержание серы и фосфора ограничено 0,025 % каждого элемента, что гарантирует стабильность механических свойств по длине заготовки.

Механические свойства и термическая обработка

В состоянии поставки заготовки 38Х2МЮА обычно имеют твёрдость не более 241 HB. После закалки от 930–950 C в масле и высокого отпуска при 600–650 C материал приобретает предел текучести не менее 700 МПа и ударную вязкость KCU не менее 90 Дж/см. Азотирование при 500–540 C в течение 24–60 часов формирует диффузионный слой глубиной 0,3–0,6 мм с твёрдостью 850–1050 HV, что значительно превосходит показатели цементованных сталей. Рекомендуемая чистота механической обработки перед азотированием — Ra не более 0,8 мкм.

Типовые размеры и геометрические параметры

Прямоугольные заготовки 38Х2МЮА изготавливаются со стороной сечения от 40 до 250 мм. Наиболее востребованные типоразмеры — 40 40 мм, 60 60 мм, 80 80 мм, 100 100 мм, 120 120 мм, а также прямоугольные профили с соотношением сторон до 1:2. Длина заготовок — от 2 до 6 метров, допускается поставка мерной длины с припуском на торцовку. Кривизна проката не превышает 0,5 % от длины, скручивание вокруг продольной оси — не более 1 на метр. Для ответственных применений возможна поставка с ободранной поверхностью и ультразвуковым контролем сплошности по классу 1 ГОСТ 22727.

Применение в промышленности

Заготовки 38Х2МЮА используются преимущественно для деталей, подвергаемых азотированию и работающих на износ при высоких удельных давлениях. Основные области применения:

• гильзы цилиндров и плунжерные пары топливной аппаратуры дизельных двигателей;
• шпиндели металлорежущих станков и валов гидравлических насосов;
• распределительные валы и толкатели клапанов двигателей внутреннего сгорания;
• червячные пары и зубчатые колёса редукторов с повышенными требованиями к износостойкости;
• матрицы и пуансоны для холодной высадки и листовой штамповки;
• детали арматуры высокого давления для нефтегазового оборудования.

Высокая твёрдость азотированного слоя сохраняется при нагреве до 500 C, что позволяет применять материал в узлах трения, работающих при повышенных температурах. Сердцевина после термической обработки сохраняет вязкость, обеспечивая сопротивление усталостному разрушению при циклических нагрузках. Заготовки прямоугольного сечения удобны для раскроя на мерные части с минимальными отходами при изготовлении деталей с прямоугольным контуром в плане.

Особенности обработки и контроля качества

Механическая обработка заготовок 38Х2МЮА выполняется в отожжённом или высокоотпущенном состоянии. Обрабатываемость резанием оценивается как удовлетворительная: твёрдость 200–240 HB обеспечивает стабильное стружкодробление при точении твёрдосплавными пластинами. Перед азотированием детали подвергают закалке и высокому отпуску, затем чистовому шлифованию. Не допускается обезуглероживание поверхностного слоя более 0,05 мм, поэтому припуск на механическую обработку должен учитывать глубину дефектного слоя после прокатки. Контроль макроструктуры проводится на протравленных темплетах, волосовины и флокены не допускаются.

Вопросы и ответы