Сталь 30 сталь 35
Обновлено: 02.05.2024
Сталь – материал, использующийся в основном как в черной металлургии, так и в других промышленных отраслях.
По качеству сталь бывает:
- обыкновенная;
- качественная,
- высококачественная;
- особо высококачественная;
Количестве вредных примесей — вот основное отличие между ними. По химическому составу стали могут быть углеродистые и легированные.
Компания «СтальТорг» предлагает огромный выбор стали, каждый вид которой применяется в определённой области. Как правило, это конструкционная углеродистая качественная сталь, обладающая прекрасными эксплуатационными характеристиками.
Сталь 08 используется для изготовления деталей с хорошей пластичностью. Это шайбы, прокладки и патрубки, работающие при температурах от -40 до +450°С.
Конкретные виды стали подразделяются на определённые подвиды, которые функционируют в абсолютно разных сферах. К примеру, сталь 12 необходима для котлов, сварных конструкций, пролётов строения железнодорожных мостов, а также автомобильных деталей.
В нашем ассортименте — полный спектр сталей любого назначения. У нас Вы можете заказать сталь 18 , сталь 95 и другие стали, востребованные во многих областях промышленности и народного хозяйства.
Сталь 20
Сталь 20 предназначена для изготовления листового проката 1-2 категории, применяемого при холодной штамповки. Также она необходима для штампованных деталей, служащих в высоких температурных условиях.
Сталь 20 используется для:
- оборудования атомных станций;
- изготовления заготовок деталей трубопроводной арматуры;
- деталей типа донышек, колец, патрубков, тройников для энергооборудования и трубопроводов тепловых электростанций;
- труб бесшовных высокого давления для топливопроводов дизелей;
- деталей и элементов трубопроводов горячей воды атомных станций;
- труб для химических и нефтехимических веществ; спиральношовных труб с двухсторонним швом для трубопроводов атомных электростанций.
Сталь 30
Сталь 30 предназначена для изготовления листового проката 1-2 категории.
Сталь 30 применяется при:
- холодной штамповки;
- шпинделей, звездочек, валов, цилиндров прессового оборудования, соединительных муфт, рычагов и других деталей невысокой прочности;
- проволоки, применяемой при изготовлении спиц велосипедов и мотоциклов;
- горячекатаного профиля для крыла плоскореза сельскохозяйственных машин.
Сталь 35
Следующий вид стали, выпускаемой нашей компанией, - сталь 35. Сталь 35 применяется для изготовления деталей механизмов, которые испытывают небольшие нагрузки. Примером таких деталей служат цилиндры, шатуны, диски, обода, звездочки.
В свою очередь, после закалки, сталь 35 используют для производства деталей корпусов погружных электродвигателей для нефтяной промышленности, профилей поворотного круга для автоприцепов, трубопроводов, в мото- и велостроении.
Сталь 40
Для изделий с повышенным требованием по сроку службы и эксплуатации при высоких температурах, берётся сталь 40 . В частности, из неё изготавливают крепёжные детали, фланцы, втулки, диски, валы.
Сталь 40 предназначена для:
- холодной штамповки;
- зубчатых венцов, коленчатых валов, зубчатых колес, маховиков, осей и др;
- детали гидрогенераторов;
- кованых заготовок валов компрессорных машин и газовых турбин;
- после закалки при изготовлении деталей трубопроводной арматуры;
- деталей , к которым предъявляются требования высокой твердости и повышенной износостойкости;
Сталь 45
Когда изделиям нужна высокая прочность, оптимальна сталь 45 . Она актуальна для распределительных и коленчатых валов, шпинделей, цилиндров и других деталей. Сталь 45 подвергается закалке и термообработке, что обеспечивает свойства, такие как увеличения твердости и гибкость (для пружинных сталей).
Сталь 45 предназначены для изготовления:
- деталей гидрогенераторов;
- после закалки - деталей трубопроводной арматуры;
- в мотовелостроении - бесшовных труб;
- цельнокатаных колец различного назначения;
- термообработанной проволоки, предназначенной для изготовления деталей, используемые в ткацких станках.
Сталь 50
Если детали работают на трение, то для них применяют сталь 50 . Без неё невозможно представить производство зубчатых колёс, малонагруженных рессоров и пружин, бандажей и др. Еще одно применение сталь 50 - изготовление роторов электрических машин и ремизной термообработанной луженой проволоки.
Сталь 60
Сталь 60 - для деталей, которым крайне важны прочность и повышенная износостойкость. Это диски сцепления, регулировочные и замочные шайбы и шпиндели.
Сталь 60 применяется:
- цельнокатаные вагонные колеса;
- рабочие листовые валки станов для прокати металлов;
- автомобильные диски сцепления, пружинные кольца амортизаторов;
- и другие похожие детали, для которых предъявляются требования высокой прочности и износостойкости.
Сталь 60 не применяется для сварных конструкций и малочувствительна к флокеночувствительности. Также сталь 60 не склонна к отпускной хрупкости.
Наши контакты
Сталь 30 конструкционная углеродистая качественная
Цифра 30 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,30%.
Характеристики и назначение
Сталь марки 30 относится к нелегированным специальным конструкционным качественным углеродистым сталям и применяется при изготовлении деталей невысокой прочности, например:
- тяги,
- серьги,
- траверсы,
- рычаги,
- валы,
- звездочки,
- шпиндели,
- цилиндры прессов,
- соединительные муфты
Сталь марки 30 применяется также для изготовления:
- штропов для вертлюгов,
- крюков и элеваторов,
- подъемных крюков,
- осей,
- талевых блоков и крон-блоков,
- лопастей глиномешалок,
- фланцев,
- валиков,
- установочных колец,
- грунд-букс вертлюгов,
- деталей буровых лебедок
Сталь марки 30 рекомендуется также дли изготовления некоторых деталей оборудовании нефтеперерабатывающих заводов:
- шатунных болтов,
- валор паровых частей насосов,
- поршневых штоков,
- валов центробежных насосов,
- болтов,
- запорных элементов арматуры, работающей при температуре до 300°C в некоррозионной среде,
- решеток теплообменннков с плавающей головкой, предназначенных для работы с некоррознонной нефтью и ее продуктами,
- крепежных деталей, работающих при температуре 375°C
В нормализованном состоянии сталь марки 30 применяется для изготовления деталей, испытывающих сравнительно небольшие напряжения (грундбуксы вертлюгов, крюки, фланцы, установочные кольца и т. д.), а после закалки и высокого отпуска применяется для изготовления таких деталей, как валики, оси, траверсы и вилки буровых лебедок, валы центробежных насосов и т.д.
Изменение механических свойств стали марки 30 в зависимости от температуры отпуска показано на рисунке ниже.
Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)
| C | Si | Mn | Cr | S | Р | Cu | Ni | As |
| не более | ||||||||
| 0,27-0,35 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,25 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | |||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | |
| не более | ||||||||
| 30 | 0,27-0,35 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,030 | 0,035 | 0,25 | 0,30 | 0,30 |
Температура критических точек, °С
Термообработка
Сталь марки 30 подвергают нормализации с температуры 880-900°C.
Закалка производится в воде с температуры 860-880°C и отпуск — при 550-600°C.
Применение стали 30 для крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)
| Марка стали | Технические требования | Допустимые параметры эксплуатации | Назначение | |
| Температура стенки, °С | Давление среды, МПа (кгс/см 2 ), не более | |||
| 30 ГОСТ 1050, ГОСТ 10702 | СТП 26.260.2043 | От -40 до +425 | 10(100) | Шпильки, болты |
| 16(160) | Гайки | |||
| От -40 до +450 | Шайбы | |||
Применение стали 30 (ГОСТ 1050) для кислородной арматуры (по ГОСТ 12.2.052)
| Давление кислорода, МПа (кгс/см 2 ), не более | В арматуре отключения КИП (DN ≤ 6) | ||||||||
| в запорной арматуре | в регулирующей арматуре | ||||||||
| при управлении | |||||||||
| местном | дистанционном | местном | дистанционном | ||||||
| корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора | корпус | детали затвора, шпиндель с запорным конусом ≥60° |
| 1,6 (16) | 0,6 (6) | 1,6 (16) | |||||||
ПРИМЕЧАНИЕ. Арматура из углеродистых сталей и чугунов с покрытием из органосиликатных материалов приравнивается к арматуре из нержавеющих сталей.
Твердость HB (по Бринелю)(ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Твердость HB, не более, для металлопродукции | |||
| горячекатаной и кованой | калиброванной и со специальной отделкой поверхности | |||
| без термической обработки | после отжига или высокого отпуска | нагартованной | после отжига или высокого отпуска | |
| 30 | 179 | — | 229 | 79 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Знак «-» означает, что твердость не нормируют и не контролируют
Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)
| Механические свойства, не менее | |||
| Предел текучести σ0,2, Н/мм 2 | Предел прочности σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % |
| 295 | 490 | 21 | 50 |
Нормированные механические свойства металлопродукции калиброванной в нагартованном или термически обработанном состоянии
| Марка стали | Механические свойства, не менее, для металлопродукции | |||||
| нагартованной | отожженной или высокоотпущенной | |||||
| Предел прочности σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | Предел прочности σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | |
| 30 | 560 | 7 | 35 | 440 | 17 | 45 |
Механические свойства металлопродукции из стали 35 в зависимости от размера (ГОСТ 105-2013)
| Механические свойства металлопродукции размером | |||
| Предел текучести σ0,2, МПа не менее | Предел прочности σв, МПа | Относительное удлинение δ5, % | Работа удара KU, Дж |
| не менее | |||
| до 16 мм включ. | |||
| 400 | 600-750 | 18 | 30 |
| св. 16 до 40 мм включ. | |||
| 355 | 550-700 | 20 | 30 |
| св. 40 до 100 мм включ. | |||
| 295 | 500-650 | 21 | 30 |
- Механические свойства металлопродукции из стали марки 30 распространяются на металлопродукцию размером до 63 мм включ.
- Значения механических свойств приведены для металлопродукции круглого сечения. Для прямоугольных сечений диапазоны эквивалентных диаметров — в соответствии с приложением Б (ГОСТ 1050-2013).
Механические свойства проката
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | Предел текучести σ0,2, МПа | Предел прочности σв, МПа | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | Твердость HB, не более |
| не менее | |||||||
| ГОСТ 1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 290 | 490 | 21 | 50 | — |
| Сталь калиброванная 5-й категории: | |||||||
| после нагартовки | — | — | 560 | 7 | 35 | — | |
| после отжига или высокого отпуска | — | — | 440 | 17 | 45 | — | |
| ГОСТ 10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой | ||||||
| после отжига или отпуска | — | — | До 570 | — | 45 | 179 | |
| после сфероидизирующего отжига | — | — | До 520 | — | 45 | 179 | |
| нагартованная без термообработки | — | — | 560 | 7 | 40 | 229 | |
| ГОСТ 1577-93 | Лист отожженный или высокоотпущенный | 80 | 430 | 24 | — | — | |
| ГОСТ 1577-93 | Полоса нормализованная или горячекатаная | 6-25 | 233 | 490 | 21 | 50 | — |
| ГОСТ 16523-89(образцы поперечные) | Лист горячекатаный | До 2 | — | 440-590 | (19) | — | — |
| 2-3,9 | — | 440-590 | (20) | — | — | ||
| Лист холоднокатаный | До 2 | — | 440-590 | (20) | — | — | |
| 2-3,9 | — | 440-590 | (21) | — | — | ||
| ГОСТ 16523-89 (образцы категорий поперечные) | Лист термообработанный 1 и 2-й | 4-14 | — | 430-590 | 24 | — | 149 |
| ГОСТ 2284-79 | Лента холоднокатаная: | ||||||
| отожженная, | 0,1-4 | — | 400-650 | (16) | — | — | |
| нагартованная, класс прочности Н1 | 0,1-4 | — | 650-850 | — | — | — | |
| ГОСТ 10234-77 | Лента отожженная плющеная | 0,1-4 | — | До 600 | 15 | — | — |
Механические свойства поковок после нормализации (ГОСТ 8479-70)
| Сечение, мм | КП | Предел текучести σ0,2, МПа | Предел прочности σв, МПа | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость НВ, не более |
| не менее | |||||||
| 300-500 | 175 | 175 | 350 | 22 | 45 | 54 | 101-143 |
| 500-800 | 20 | 40 | 49 | ||||
| 100-300 | 195 | 195 | 390 | 23 | 50 | 54 | 111-156 |
| 300-500 | 20 | 45 | 49 | ||||
| 500-800 | 18 | 38 | 44 | ||||
| 100-300 | 215 | 215 | 430 | 20 | 48 | 49 | 123-167 |
| 300-500 | 18 | 40 | 44 | ||||
| 500-800 | 16 | 35 | 39 | ||||
| До 100 | 245 | 245 | 470 | 22 | 48 | 49 | 143-179 |
| 100-300 | 19 | 42 | 39 | ||||
| 300-500 | 17 | 35 | 34 | ||||
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
ПРИМЕЧАНИЕ. Прокат. Закалка с 860 °С в воде; образцы диаметром 60 мм.
Предел выносливости
| Термообработка | σ-1, МПа |
| Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 640 °С, σв = 530 МПа | 255 |
| Нормализация при 875 °С, охл. на воздухе, σв = 495 МПа | 206 |
ПРИМЕЧАНИЕ. σ 400 1/100000 = 108 МПа, σ 425 1/100000 = 81 МПа, σ 450 1/100000 = 54 МПа, σ 500 1/100000 = 22 МПа.
Механические свойства при повышенных температурах
| tисп, °С, | Предел текучести σ0,2, МПа | Предел прочности σв, МПа | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | KCU, Дж/см 2 |
| 20 | 320 | 530 | 25 | 52 | 62 |
| 300 | 205 | 580 | 21 | 51 | 70 |
| 500 | 145 | 350 | 24 | 70 | 43 |
| 600 | 78 | 195 | 35 | 83 | 74 |
| 800 | — | 98 | 49 | 98 | — |
| 900 | — | 77 | 53 | 100 | — |
| 1000 | — | 48 | 56 | 100 | — |
| 1100 | — | 30 | 58 | 100 | — |
| 1200 | — | 21 | 64 | 100 | — |
Ударная вязкость KCU (ГОСТ 105-2013)
| Марка стали | Ударная вязкость KCU, Дж/см 2 , не менее |
| 30 | 78 |
Ударная вязкость KCU
| Термообработка | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С | ||
| +20 | -40 | -60 | |
| Закалка с 860 °С в воде; отпуск при 400 °С | 72 | 45 | 42 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Заготовка диаметром 60 мм.
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750. Заготовки сечением до 800 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость — ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений.
Обрабатываемость резанием — Kv б.ст = 1,7 в горячекатаном состоянии при НВ 143 и σв = 460 МПа.
Сталь 35ХМ конструкционная легированная
Сталь 35ХМ является конструкционной легированной (хромо-молибденовой) улучшаемой сталью. Применяется после закалка и отпуска для изготовления высоконагруженных деталей.
- валы,
- шестерни,
- шпиндели,
- шпильки,
- фланцы,
- диски,
- покрышки,
- штоки и другие ответственные детали,
- работающие в условиях больших нагрузок и скоростей при температуре до 450-500°C,
- крепежные детали и разные сортовые заготовки, работающие при температурах до 450°C.
Согласно ГОСТ 33260-2015 для трубопроводной арматуры допускается применять крепежные изделия из сталей марок 35ХМ при температурах ниже минус 40°C до минус 60°C.
Условия применения стали 35ХМ для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)
| Материал | НД на поставку | Температура рабочей среды (стенки), °C | Дополнительные указания по применению | |
| Наименование | Марка | |||
| Сталь легированная конструкционная | 35ХМ ГОСТ 4543 | Сортовой прокат ГОСТ 4543. Поковки ГОСТ 8479 | От -50 до 450 | Для несварных узлов арматуры с обязательным проведением термообработки (закалка и высокий отпуск) при температуре рабочей среды (стенки) ниже минус 40°C до минус 50°C |
Применение стали 35ХМ для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)
| Материал | НД на поставку | Температура рабочей среды (стенки), °C | Дополнительные указания по применению | |
| Наименование | Марка | |||
| Сталь легированная конструкционная | 35ХМ ГОСТ 4543 | Сортовой прокат ГОСТ 4543, ГОСТ 1051 | От -40 до 450 | Применяются после улучшающей термообработки (закалка и высокий отпуск) |
Стойкость конструкционной стали 35ХМ против щелевой эрозии (ГОСТ 33260-2015)
| Группа стойкости | Балл | Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18H10T | Материал |
| Пониженная стойкость | 4 | 0,15-0,25 | Кованная легированная перлитная сталь 35ХМ, термически обработанные на КП50 — КП75 и ее сварные соединения |
ПРИМЕЧАНИЕ. Коэффициент стойкости материала представляет собой отношение скорости износа стали 35ХМ к скорости износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).
Температура критических точек, °C,[2, 3]
Технологические данные [4]
- сталь выплавляется в открытых дуговых печах, дополнительно может быть применен электрошлаковый переплав;
- температура деформации: начало 1190°C, конец 800 °C, охлаждение на воздухе;
- температура ковки, °C: начала 1260, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, сечения 101-300 мм — в мульде. [5]
- Свариваемость — ограничено свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС и ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
- Обрабатываемость резанием — Kv. б.ст=0,72 и Kv. тв.спл=0,8 в закаленном и отпущенном состоянии при HB 212-248 и σв=660 МПа [6]
- Флекеночувствительность — чувствительна.
- Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
- рекомендуемые режимы термической обработки:
- I — отжиг при 850-880 °C;
- II — закалка с 850-880 °C в масле, отпуск при 585-650 °C;
- III — нормализация с 860-880 °C, отпуск при 580-650 °C.
Влияние режимов термической обработки на свойства стали при 20°C; пруток ⌀0,25 мм, продольные образцы [4]
| σв, МПа | σ0,2, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, кДж/м 2 | HB |
| Закалка с 850°C в масле, отпуск при 560°C, вода, масло | |||||
| 1000 | 850 | 12 | 45 | 800 | 241 |
| Закалка с 850-870°C в масле, отпуск при 560-600°C; вода, масло | |||||
| 800 | 680 | 13 | 45 | 600 | 229 |
| Закалка с 850-870 °C, отпуск при 580-650 °C | |||||
| 700 | 500 | 16 | 45 | 600 | 248 |
Типовые режимы термической обработки улучшаемой легированной стали 35ХМА [7]
| Отжиг | Нормализация и отпуск | Улучшение | ||||
| температура, °C | твердость HB, не более | температура отпуска, °C | твердость HB | температура закалки, °C | температура отпуска, °C | твердость HB |
| 830-850 | 235 | 700-720 | 237-248 | 850-860 | 360-650 | — |
Режимы термической обработки изделий из стали 35ХМ [8]
| Закалка | Отпуск | |||
| Температура нагрева, °C | Охлаждающая среда | Температура, °C | Охлаждающая среда | |
| 1-я закалка или нормализация | 2-я закалка | |||
| 850 | — | Масло | 560 | Вода или масло |
Твердость по Бринеллю (ГОСТ 4543-2016)
ПРИМЕЧАНИЕ. Твердость по Бринеллю указана для металлопродукции в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском, диаметром или толщиной свыше 5 мм.
Механические свойства металлопродукции из стали 35ХМ (ГОСТ 4543-2016)
| Режим термической обработки | Закалка | Температура, °C | 1-й закалки или нормализации | 850 |
| 2-й закалки | — | |||
| Среда охлаждения | Масло | |||
| Отпуск | Температура, °C | 560 | ||
| Среда охлаждения | Вода или масло | |||
| Механические свойства, не менее | Предел текучести σТ, Н/мм 2 | 835 | ||
| Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | 930 | |||
| Относительное | удлинение δ5, % | 12 | ||
| сужение ψ, % | 45 | |||
| Ударная вязкость KCU, Дж/см 2 | 78 | |||
| Размер сечения заготовок для термической обработки (диаметр круга или сторона квадрата), мм | 25 | |||
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [9]
| tотп, °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | КСU, Дж/см 2 | Твердость НВ |
| 300 | 1390 | 1570 | 9 | 44 | 49 | 450 |
| 400 | 1310 | 1410 | 10 | 50 | 59 | 400 |
| 500 | 1080 | 1200 | 15 | 54 | 88 | 350 |
| 600 | 840 | 930 | 19 | 63 | 147 | 270 |
| 700 | 660 | 730 | 20 | 70 | 196 | 220 |
Механические свойства при повышенных температурах [10, 2]
| tисп., °C | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | КСU, Дж/см 2 |
| Закалка с 860 °C в масле; отпуск при 650 °C | |||||
| 20 | 770 | 880 | 22 | 66 | 189 |
| 400 | 570 | 730 | 23 | 71 | 167 |
| 450 | 550 | 670 | 23 | 78 | 134 |
| 500 | 490 | 650 | 22 | 86 | 123 |
| Диск диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм; втулка диаметром 115-400 мм, НВ 212-223 Образец тангенциальный | |||||
| 20 | 420-510 | 610-710 | 17 | 54-61 | 49-98 |
| 400 | 390 | 550 | 17 | 64 | 78 |
| 500 | 355 | 440 | 18 | 74 | 59 |
| 550 | 335 | 400 | 18 | 75 | 56 |
| Образец продольный | |||||
| 20 | 430-480 | 580-690 | 7 | 16-23 | 20 |
| 500 | 365 | 430 | 7 | 13-30 | 20 |
| Пруток. Нормализация при 880°C; отпуск при 650°C, 2 ч, НВ 207 | |||||
| 20 | 525 | 700 | 22 | 69 | 159 |
| 400 | 420 | 650 | 26 | 75 | 149 |
| 450 | 400 | 540 | 24 | 80 | 136 |
| 600 | 385 | 470 | 25 | 84 | 121 |
| Пруток. Отжиг при 860°C, НВ 179 | |||||
| 20 | 360 | 670 | 22 | 55 | 88 |
| 400 | 300 | 650 | 26 | 75 | 115 |
| 450 | 270 | 550 | 27 | 81 | 114 |
| 500 | 265 | 480 | 29 | 85 | 141 |
Предел выносливости [5, 2, 11]
| Прочностные характеристики и термообработка | σ-1, МПа | n |
| σ0,2 = 490 МПа, σв = 640 МПа; НВ 190-240 | 333 | — |
| σв = 1370 МПа. Закалка с 870 °C; отпуск при 400 °C | 588 | 10 6 |
| σв = 980 МПа. Закалка с 870 °C; отпуск при 600 °C | 441 | 10 6 |
| σв = 1030 МПа. Диаметр заготовки 20 мм | 499 | — |
Механические свойства при испытании на длительную прочность [2]
| Предел ползучести, МПа | Скорость ползучести, %/ч | t, °C | Предел длительной прочности, МПа | Длительность, ч |
| 157 | 1/10000 | 450 | 294 | 10000 |
| 103 | 1/100000 | 450 | 235 | 100000 |
| 83 | 1/10000 | 500 | 206 | 10000 |
| 49 | 1/100000 | 500 | 147 | 100000 |
Прокаливаемость [12, 5]
Полоса прокаливаемости для стали 35ХМ после нормализации при 860 °C приведена на рисунке.
Сталь 30ХГСА: характеристики и применение
Изначально, сталь марки 30ХГСА разрабатывалась советскими учеными как материал для авиационной промышленности. Элементы управления, педали и другие механизмы самолетов середины 20 века полностью изготавливали из данного сплава. Но наука не стояла на месте. Спустя некоторое время благодаря характеристикам сталь 30ХГСА нашла применение и стала доступной для остальных сфер промышленности. И сразу же началось массовое использование стали машино- и станкостроением.
30ХГСА - расшифровка марки стали
Сталь 30ХГСА относится к группе легированных сталей. Состав ее регламентируется ГОСТом 4543-71, согласно которому каждая буква и цифра обозначает определенное содержание определенных химических элементов:
30ХГСА – это российское обозначение марки стали.
Аналоги
Существует следующие зарубежные аналоги:
- Польша 30HGSA.
- Болгария 30ChGSA.
- Чехия 14331.
Физические свойства
Особенностью 30ХГСА является наличие характерного зеленого оттенка. Плотность 7850 кг\м3. Температура плавления около 1500 ºС.
Теплопроводность находится в пределах 30-38 Вт\м К в зависимости от значения температуры. Коэффициент линейного расширения в среднем составляет 12,2 106 1\град. Электросопротивление 210 мкОм мм.
Механические характеристики
Марка 30ХГСА от обычных конструкционных сталей отличается повышенным значением прочности и устойчивости к ударным нагрузкам. Предел текучести равен 820 МПа. Для сравнения, нержавейка 12Х18Н10Т «течет» уже при 400 МПа. Полное разрушение стали происходит при нагрузке 980 МПа. Ударная вязкость составляет 127 КДж\м2.
Обладает высокими пластичными свойствами: относительное удлинение 11%, а сужение 50%. Устойчива при работе в условиях переменных нагрузок. Предел выносливости 30ХГСА больше стали 45 ровно в 2 раза и имеет значение 490 МПа. Износоустойчива. Твердость находится в пределах 45-50 единиц по шкале Роквелла.
Сталь сохраняет свои механические характеристики при температуре вплоть до 400 С.
Химические свойства
Маркировка 30ХГСА не относится к категории коррозионностойких материалов. Под влиянием водной среды на поверхности сплава начинает проступать ржавчина.
Коррозионностойкость повышают путем использования специальных гальванических покрытий на основе хрома и цинка. Нанесение их осуществляется методом электролиза.
Технологические свойства
Высокая пластичность стали позволяет применять для ее обработки штамповку и ковку.
Упругие свойства стали также способствуют резанию: фрезерование, зенкерование и прочее. Для увеличения производительности данного процесса сталь предварительно отжигают.
30ХГСА относится ко 2-ой группе свариваемости. Особенности проведения сварки заключаются в необходимости прогрева стали до 250 ºС, что позволяет снизить вероятность образования трещин. При соблюдении данных условий сварные швы способны выдерживать нагрузку от 300 до 490 МПа в зависимости от типа нагрузки.
Типы применения
Благодаря всем вышеперечисленным характеристикам 30ХГСА имеет огромное практическое применение для разных отраслей промышленности:
- В строительстве из 30ХГСА делают крепеж, на который воздействует знакопеременный изгиб. Сюда относят анкерные болты, гайки, шпильки и прочее.
- До сих пор в авиастроении применяют как материал для изготовления расходных деталей самолетов: фланцы, валы и прочее.
- В машиностроении 30ХГСА нашла применение при производстве высокоответственных изделий, работающих в условиях переменных нагрузок: зубчатые передачи, шпиндели, валы, толкатели и т.д.
Содержание такого легирующего элемента как хром повышает стоимость 30ХГСА на рынке вторичного металла. Цена килограмма стального лома составляет 40-50 рублей. Это выше, чем у обычной углеродистой стали, но ниже чем у нержавейки. Более точное значение стоимости зависит от таких факторов как:
Сталь 35
В современной индустрии огромное количество разновидностей сталей. Каждая из марок имеет свой состав, предназначение и особенности. Сталь 35 является необходимым сплавом для металлопромышленности, по классификации её относят к углеродистой качественной конструкционной. Многие сферы, от машиностроения до строительства не обходятся без этого металла.
Состав
Ранее ГОСТ 1050-88, а сейчас ГОСТ 1050-2013 регламентирует производство стали 35. В документе описывается химический состав, механические свойства, твердость, способы обработки. Цифра 35 — это расшифровка содержания в стали углерода, который составляет 0,35%.
Марка стали 35 имеет состав:
- Железо ~ 97%
- Никель ~ 0,25%
- Углерод - 0,32-0,40%
- Марганец - до 0,5-0,8%
- Кремний - 0,17-0,37%
- Сера - до 0,035%
- фосфор - не более 0,030%
- Хром - не более 0,25%
- Медь - не более 0,25%
- Мышьяк - до 0,08%
Состав стали "небогатый". Здесь нет дорогих и полезных добавок, таких как хром и молибден. Такая сталь будет иметь низкий коэффициент прочности и твердости, и пойдёт на сферы применения, где высокая прочность сырья не имеет значения.
От массовой доли углерода в большинстве зависят все показатели стали. Она может стать хрупкой и плотной, подобно чугуну. Или прочной, в смеси с другими компонентами, как, например, 10-я марка. Зависимость параметров материала, так же зависит от количества других примесей: марганца, никеля, хрома, кремния. Каждый из них повышает какой-либо показатель, а взамен несёт за собой минус.
Именно сочетание примесей играет главную роль в характеристике металла. Дорогие марки стали имеют высокие показатели прочности, поддаваемость к свариванию и устойчивости к коррозии. Чаще всего, материал выбирается от вида предназначения: для создания деталей, где важна прочность, избираются высококачественные марки, а для сварки и изготовления электродов выбираются более дешёвые аналоги.
Аналоги
- США - 1034, 1035, 1038, G10340, G10350, G10380, G10400
- Германия - 1.0501, 1.1181, 1.1183, C35, C35E, C35R, C38D, Cf35, Ck35, Cm35, Cq35
- Япония - S35, S35C, S38C, SWRCH35K, SWRCH38K
Заменителями марки стали 35 являются: 30, 35Г и 40. В их составе самым значительным отличием является массовая доля углерода. Несмотря на это, свойства данных марок практически не имеют между собой характерных отличий и являются качественными заменителями друг для друга.
Характеристики и свойства
Прочность стали низкая, но её вполне достаточно для многих промышленных целей. Плотность составляет 7,826 гр/см. Плотность обязательно учитывается в сферах машиностроения, самолётостроения, строительства, судостроения и других отраслях.
Обработка резанием у материала хорошая, поэтому его легче обработать или придать сверхточную форму деталям. Металл ограниченно поддаётся сварке.
Несмотря на содержание никеля сталь 35 легко подвергается коррозии. Связано это с низким содержанием ферромагнита.
Твёрдость составляет 163 МПа, это достаточно много для такой низкой прочности, но приложив усилия, металл можно слегка деформировать на станке.
Применение в разных отраслях
Благодаря устойчивости к ударной нагрузке сталь марки 35 можно применять для изготовления крепежа: болты, шпильки, гайки.
Так как свариваемость ограниченна, это не позволяет применять марку широко.
В машиностроении металл используется только для создания элементов не работающих на износ.
В строительстве марка 35 расходуется при возведении водопроводов и установке железо-бетонных плит. Сантехнические изделия не обходятся без 35 стали. Многие заводы именно из этой стали и её аналогов производят эмалированные ванны и раковины, которые в дальнейшем используются в строительстве.
Большая часть этой марки стали уходит на изготовление элементов металлопроката. Различные стальные сетки, листы, уголки и другое. Нередко 35-ая марка уходит на производство труб разных диаметров. Связано это с тем, что сталь хорошо "схватывается" при сваривании с любой другой трубой. Ещё из 35-ой часто изготавливают прутья, которые в дальнейшем часто расходуются на создание железо-бетонных плит. Нередко простейшие детали металлопроката эксплуатируются и для бытовых целей.
Сталь 35 можно не является эталоном качества и надёжности, но её можно использовать абсолютно в любой промышленности. Популярность данного сплава объясняется своей ценой, металл подходит для многих целей и не имеет высокой цены.
Читайте также: