- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 30ХГСА ?120 мм
Основные технические характеристики
Круг стальной марки 30ХГСА диаметром 120 мм — это высококачественный прокат, производимый в соответствии с требованиями ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали». Изделие представляет собой цилиндрический профиль с круглым сечением, предназначенный для использования в ответственных узлах и деталях, эксплуатируемых в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и динамических воздействий. Материал отличается высокой прочностью, износостойкостью и стабильностью механических свойств после термической обработки.
Химический состав стали 30ХГСА (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 30ХГСА относится к группе легированных конструкционных сталей, легированных хромом, марганцем и кремнием. Химический состав, выраженный в массовых долях процента, соответствует следующим нормам:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,26–0,34 |
| Хром (Cr) | 0,80–1,10 |
| Марганец (Mn) | 0,80–1,10 |
| Кремний (Si) | 0,90–1,20 |
| Никель (Ni) | до 0,30 |
| Медь (Cu) | до 0,30 |
| Сера (S) | до 0,025 |
| Фосфор (P) | до 0,025 |
| Арсен (As) | до 0,08 |
| Железо (Fe) | остальное |
Специальная маркировка «А» в конце обозначения указывает на то, что сталь является высококачественной, выплавленной с дополнительным раскислением и улучшенной очисткой от вредных примесей, особенно серы и фосфора. Это обеспечивает повышенную пластичность, ударную вязкость и устойчивость к хрупкому разрушению.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения)
Круг из стали 30ХГСА поставляется, как правило, в состоянии после термической обработки (закалка в масле + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Типичные механические свойства при комнатной температуре:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 950–1200 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 11% |
| Относительное сужение (?) | не менее 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 78 Дж/см? |
| Твёрдость (по Бринеллю, HB) | 241–321 |
Данные свойства достигаются при термической обработке по режиму: закалка при 880?°C в масле, отпуск при 550–600?°C. После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру троостита или сорбита, обеспечивающую высокую усталостную прочность.
Физические свойства стали 30ХГСА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C | 42,0 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1460–1500?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,3?10?? 1/°С |
Физические параметры позволяют использовать сталь в условиях температурных колебаний, а также при проектировании деталей, где важны расчёты на деформации, нагрев и теплоотвод.
Технологические свойства
- Свариваемость: сталь 30ХГСА ограниченно свариваема. Сварка возможна при предварительном подогреве до 200–300?°C и последующей термообработке (отжиг или отпуск) для снятия внутренних напряжений. Рекомендуются электроды типа Э-12Х13 или Э-09Х17Н2.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии после улучшения — удовлетворительная. При твёрдости до 320 HB коэффициент обрабатываемости составляет ~0,6 по сравнению со сталью 45. Рекомендуются твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты.
- Обработка давлением: материал хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Начало ковки — 1200?°C, окончание — не ниже 800?°C.
- Флокеночувствительность: повышенная, поэтому требуется строгое соблюдение режимов охлаждения после термической обработки (медленное охлаждение в печи или на воздухе).
- Склонность к отпускной хрупкости: средняя, особенно в интервале 450–550?°C. Для снижения риска рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска.
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Для круга диаметром 120 мм можно рассчитать массу одного погонного метра по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=0,12 м — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=43,1416?(0,12)2?7850=43,1416?0,0144?7850=0,01131?7850?88,78 кг/м
Таким образом:
- Масса одного метра круга ?120 мм — 88,78 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг) — 88,781000?11,26 метров.
Область применения
Круг из стали 30ХГСА диаметром 120 мм широко применяется в машиностроении, авиационной, автомобильной и энергетической отраслях, где предъявляются высокие требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Благодаря высокому содержанию легирующих элементов, сталь обладает отличной прокаливаемостью, что позволяет достигать высоких механических свойств по всему сечению изделия даже при больших диаметрах.
Типичные изделия и узлы, изготавливаемые из данного проката:
- Валы и оси — коленчатые валы, карданные валы, приводные валы в тяжёлой технике.
- Шестерни и зубчатые колёса — особенно в редукторах и коробках передач.
- Шпиндели и цапфы — в станках и промышленном оборудовании.
- Болты и шпильки повышенной прочности — класс прочности 10.9 и выше.
- Пальцы и штоки гидроцилиндров — в условиях высоких нагрузок.
- Детали шасси и подвески — в авиации и спецтехнике.
- Элементы крепления в нефтегазовом оборудовании — фланцы, штанги, штоки насосов.
- Компоненты турбин и компрессоров — роторы, диски, втулки.
- Детали пресс-форм и штампов — при необходимости высокой износостойкости.
- Конструкционные элементы в военной технике — башни, люки, узлы подвижного состава.
Сталь 30ХГСА особенно востребована в условиях, где требуется высокая усталостная прочность и сопротивление ударным нагрузкам. Например, в автомобильной промышленности из неё изготавливают шестерни КПП, которые работают в условиях переменных нагрузок и высоких скоростей. В энергетике — валы турбин, работающие при длительных циклических нагрузках.
Благодаря возможности улучшения (закалка + отпуск), сталь сохраняет стабильные свойства даже после длительной эксплуатации. Кроме того, она хорошо поддаётся цементации и азотированию, что позволяет дополнительно повысить твёрдость поверхности при сохранении вязкой сердцевины.
Особенности хранения и транспортировки
Круг стальной 30ХГСА ?120 мм поставляется в прутках длиной от 2 до 6 метров. Материал должен храниться в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков и агрессивных сред. При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки. Транспортировка осуществляется в горизонтальном положении с применением деревянных прокладок для предотвращения повреждения поверхности.
Контроль качества
Каждая партия продукции проходит входной контроль, включающий:
- Визуальный осмотр поверхности на отсутствие трещин, закатов, плен и других дефектов.
- Проверку геометрических размеров (диаметр, овальность, кривизна).
- Механические испытания (на разрыв, ударную вязкость).
- Спектральный анализ химического состава.
- Ультразвуковой контроль при необходимости (по требованию заказчика).
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд. Мы гарантируем высокое качество продукции, наличие сертификатов соответствия и возможность поставки как оптом, так и в розницу. Для уточнения наличия, цен и условий доставки позвоните по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58. Наши специалисты оперативно ответят на все вопросы и помогут подобрать оптимальное решение под ваши задачи.
