Труба стальная диаметром 75 мм 50ХГФА в Минске


Труба стальная диаметром 75 мм из стали 50ХГФА: характеристики и применение

Труба стальная диаметром 75 мм из стали марки 50ХГФА — горячедеформированный бесшовный трубопрокат из хромомарганцево-кремнистой конструкционной стали, упрочняемой азотированием. Марка 50ХГФА содержит 0,46–0,54 % углерода, 0,8–1,1 % хрома, 0,8–1,1 % марганца, 0,9–1,2 % кремния и 0,1–0,2 % ванадия. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает прокаливаемость в сечениях до 40 мм и стойкость к знакопеременным нагрузкам после термической обработки. Труба диаметром 75 мм выпускается с толщиной стенки 5–16 мм по ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8734-75, что позволяет использовать её как полуфабрикат для механической обработки и как готовый конструкционный элемент.

Технические параметры

ПараметрЗначениеПараметрЗначениеПримечание
Наружный диаметр75 ммТолщина стенки5–16 ммГОСТ 8732-78
Марка стали50ХГФАПредел прочности980–1180 МПапосле закалки и отпуска
Предел текучести835–1030 МПаОтносительное удлинение10–12 %при растяжении
Твёрдость сердцевины28–35 HRCТвёрдость азотированного слоя58–62 HRCглубина слоя 0,3–0,6 мм
Ударная вязкость 49 Дж/смРабочая температура–40…+400 Cбез охрупчивания

Термическая обработка и механические свойства

Для достижения проектных характеристик труба 75 мм из 50ХГФА подвергается закалке с 870–890 C в масле и высокому отпуску при 600–620 C. После такой обработки формируется структура сорбита с равномерным распределением карбидной фазы, что даёт предел текучести не ниже 835 МПа при сохранении пластичности. Азотирование в среде диссоциированного аммиака при 520–540 C создаёт диффузионный слой с микротвёрдостью до 62 HRC, устойчивый к абразивному износу и фреттинг-коррозии. Ванадий в составе марки подавляет рост зерна при нагреве, что критично для деталей, работающих при циклических термомеханических нагрузках.

Области применения

  • Гидроцилиндры и пневмоцилиндры экскаваторов, бульдозеров, подъёмно-транспортного оборудования — штоки и гильзы диаметром 75 мм.
  • Шпиндели и оправки металлорежущих станков, работающие при частоте вращения до 6000 об/мин.
  • Торсионные валы и тяги рулевого управления карьерной техники.
  • Насосно-компрессорные трубы для перекачки сред с температурой до 400 C.
  • Элементы пресс-форм и штампов горячей деформации.
  • Детали бурового инструмента и забойных двигателей.

Технологичность и обработка

Труба диаметром 75 мм из 50ХГФА обрабатывается резанием в состоянии поставки или после улучшения. Твёрдость 28–35 HRC обеспечивает обрабатываемость твердосплавным инструментом с износостойкими покрытиями. Сварка затруднена из-за склонности к закалке в зоне термического влияния — при необходимости соединения применяют подогрев до 250–300 C и последующую термообработку. Резьба накатывается или нарезается резцом; для азотированных поверхностей финишную обработку проводят до химико-термического упрочнения.

Приёмка и контроль

Партия труб 75 5–16 мм из 50ХГФА сопровождается сертификатом качества с указанием плавки, режима термообработки и результатов испытаний. Контролируются химический состав, предел текучести, ударная вязкость при –40 C, макроструктура и геометрия. Применяются методы неразрушающего контроля: ультразвуковая дефектоскопия, вихретоковый контроль, гидравлические испытания давлением до 32 МПа.

Вопросы и ответы

Какие виды термообработки применяются для трубы 75 мм из 50ХГФА?

Закалка с 870–890 C в масле, высокий отпуск при 600–620 C, при необходимости — азотирование при 520–540 C для повышения поверхностной твёрдости до 58–62 HRC.

Какой предел текучести обеспечивает сталь 50ХГФА после улучшения?

После закалки и высокого отпуска предел текучести составляет 835–1030 МПа в зависимости от толщины стенки и режима обработки.

Можно ли сваривать трубу из 50ХГФА?

Сварка ограниченно применима из-за склонности к образованию закалочных структур. Требуется подогрев 250–300 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и последующий отпуск.

Для каких условий эксплуатации предназначена труба диаметром 75 мм из 50ХГФА?

Для знакопеременных и ударных нагрузок при температурах от –40 до +400 C: гидроцилиндры, шпиндели, торсионные валы, детали бурового оборудования.