Стальные заготовки 38ХМ: конструкционная легированная сталь для ответственных деталей
Стальные заготовки 38ХМ — это полуфабрикаты из конструкционной легированной стали марки 38ХМ (хромомолибденовая группа), поставляемые в виде непрерывнолитых блюмов, кованых и катаных прутков, а также сортового проката. Марка регламентируется ГОСТ 4543 и содержит 0,35–0,42 % углерода, 0,8–1,1 % хрома и 0,15–0,25 % молибдена. Молибден повышает прокаливаемость и теплостойкость, поэтому заготовки 38ХМ применяют для деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках в условиях повышенных температур.
Технические характеристики и режимы термообработки
Заготовки 38ХМ поставляются в горячекатаном, кованом или термически обработанном состоянии. Сталь склонна к образованию флокенов, поэтому после ковки обязательна замедленная охлаждающая обработка или изотермический отжиг. Прокаливаемость обеспечивает сквозную закалку в сечениях до 40–50 мм при охлаждении в масле.
| Показатель | Значение | Показатель | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести т | 785 МПа | Относительное удлинение | 12 % | после улучшения |
| Предел прочности в | 980 МПа | Ударная вязкость KCU | 59 Дж/см | при +20 C |
| Твёрдость HB | 217–255 | Температура закалки | 850–880 C | охлаждение в масле |
| Температура отпуска | 560–620 C | Прокаливаемость | до 50 мм | сквозная |
Сортамент и способы производства
- Непрерывнолитые блюмы сечением 150 150 — 300 400 мм для переката.
- Кованые прутки диаметром 80–250 мм по ГОСТ 1133.
- Горячекатаный сортовой прокат 20–120 мм по ГОСТ 2590.
- Поковки для тяжёлого машиностроения массой до 5 т.
- Трубные заготовки и заготовки для штамповки.
Области применения
Благодаря сочетанию прочности и теплостойкости заготовки 38ХМ востребованы в энергетическом и тяжёлом машиностроении. Из них изготавливают валы, зубчатые колёса, шпиндели, крепёж, работающий при нагреве до 450–500 C, детали турбин и компрессоров, а также элементы нефтегазового оборудования — буровые замки, переводники, корпусные детали арматуры высокого давления.
- Валы и роторы насосных агрегатов нефтепереработки.
- Зубчатые передачи редукторов прокатных станов.
- Крепёж горячих зон паровых турбин.
- Шпиндели и оправки металлорежущих станков.
- Детали бурового инструмента и устьевого оборудования.
Технологические особенности обработки
Сталь 38ХМ хорошо обрабатывается резанием в улучшенном состоянии. При сварке требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C с последующей термообработкой для предотвращения холодных трещин. Заготовки перед механической обработкой подвергают нормализации или улучшению для снятия внутренних напряжений и стабилизации структуры.
Вопросы и ответы
Чем заготовки 38ХМ отличаются от 38Х2МЮА?
38ХМ — хромомолибденовая улучшаемая сталь без азотирования, а 38Х2МЮА содержит алюминий и предназначена под азотирование; у 38ХМ выше ударная вязкость сердцевины.
Какая термообработка обеспечивает максимальную прочность?
Закалка при 850–880 C в масле с высоким отпуском 560–620 C даёт предел прочности 980 МПа при сохранении вязкости.
До какого сечения прокаливается 38ХМ?
Сквозная прокаливаемость достигается в сечениях до 40–50 мм; для больших сечений применяют изотермическую закалку.
При какой температуре эксплуатируются детали из 38ХМ?
Длительно — до 450–500 C, кратковременно — выше, что определяет применение в турбинах и горячем крепеже.
