Главная Черный металлопрокат Круг стальной Круг сталь 30ХГСА

Круг сталь 30ХГСА

Показать подкатегории

30ХГСА - конструкционная легированная хромокремнемарганцовая сталь

Отрасли промышленности используют разные материалы, но наиболее распространённый – сталь. Одной из ее типов является марка 30ХГСА, которая относится к среднелегированной конструкционной высококачественной стали. Название этого сплава характеризуют входящие в состав элементы, устойчив к коррозии, ударам. Первоначально металл создавался специально для потребностей авиации, после выявления его положительных свойств, используется в машиностроении, изготовлении металлических конструкций.

Сталь среднелегированная: описание и характеристики

Данная марка 30ХГСА принадлежит к классу стали в состав которой по большей части входит феррит. Поэтому вводят легирующие элементы, улучшающие технические характеристики. Они добавляются в разных вариациях и в таком соотношении, которое характерно для определенного типа марки. Описывая металл по ГОСТ 4543-71, 30ХГСА – буквенные обозначения означают: Х – хром, Г – марганец, С – кремний. Буква А в конце указывает, что сталь высококачественная. Так как она среднелегированная, то в ее составе от 2,5 до 10% легирующих элементов. Они оказывают влияние на характеристики металла, особенно прочность. Хром усиливает этот параметр, также стойкость к влиянию ржавчины. Марганец необходим, чтобы придать металлу прочность к ударным нагрузкам и повреждениям. Кремний повышает такие показатели как, ударная вязкость, температурный запас. Также в данном сплаве допускается незначительное содержание добавок: фосфора, серы – 0,025%, углерода – 0,3%.

Сортировать:

По цене

По названию

Сталь хромокремнемарганцовая превосходит углеродистую, поэтому ее используют для создания:

крепежных элементов,
эксплуатируемых при низких температурах;
осей,
зубчатых колес, работающих в условиях не выше 200 градусов;
сварных конструкций, рычагов знакопеременных нагрузок.

Еще существенно отметить, что 30ХГСА принадлежит к классу улучшаемой стали. Ее особенности:

Производство происходит так: закалка при 880 градусах, в смеси селитры из калия и натрия. Затем осуществляется отпуск до температуры 600 градусов на воздухе и последующим охлаждением в горячей воде. Так как термическая обработка низкотемпературная 30ХГСА получается с сопротивлением разрыву до2800 Мпа. Поглощение энергии, передающееся при ударной нагрузке увеличивается в два раза. За счет того, что облегчается выделение углерода — увеличивается пластичность.

Свариваемость стали 30ХГСА

При сваривании требуется соблюдать условия: перед работой осуществляют разогрев до 300 градусов, после окончания – медленное охлаждение, чтобы не допустить появления трещин в шве. Поэтому горелкой нагревают поверхность возле сварочного шва на расстоянии 40 мм. Чтобы не допустить выгорания легирующих элементов, процесс сварки должен проходить быстро.

Получаемые преимущества стали марки 30ХГСА:

Высокая плотность;
Обрабатывают разрезанием;
Легирующие примеси не дефицитны, поэтому недорогая.

Круг сталь 30ХГСА: область применения

Сталь хромокремнемарганцовая изготавливается тонкими и широкими полосами, трубами различного диаметра, проволокой или прутком, а также в виде поковок и кованых изделий. Вся продукция соответствует стандартам. Круг из стали 30ХГСА круглого сечения производится разным диаметром от 5 до 270 мм и длиной от 2 до 6 м, покрыт цинковым слоем, что усиливает защиту от коррозии. Его удобно перевозить на место, так как укладывается плотно в пакеты. Устойчив к изменениям температуры, при изготовлении деталей отходы не содержат вредные примеси. Такой расходный материал как круг универсальный. Поэтому применяют для возведения ограждений, в качестве арматуры для бетонных перемычек, изготовления деталей для нагрузок. Круги, изготовленные из стали 30ХГСА эксплуатируются на севере, так как материал устойчив к воздействию агрессивных условий. Главное преимущество круга – допускает обычную дуговую сварку, так как пластичен. Поэтому при использовании можно быстро соорудить разные металлические конструкции. Возможно изготовить пружины для разных механизмов и декоративные элементы, к примеру кованные ограждения, подставки.

Химические элементы в составе сплаа стали 30ХГСА

Si	Cr	Mn	Ni	Cu	C	S	P	As
0.9 - 1.2	0.8 - 1.1	0.8 - 1.1	до 0.3	до 0.3	0.28 - 0.34	до 0.025	до 0.025	до 0.08

Параметры механических свойств сплава стали 30ХГСА

Термическая обработка, виды поставок	Диаметр круга в мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB	HRC_э
Пруток круглого сечения. Закалка при температуре 880°С в масле Отпуск при температуре 540°С на воде или в масле
	25	830	1080	10	45	49
Поковка: закалка и отпуск.
КП 490	<100	490	655	16	45	59	212-248
КП 490	100-300	490	655	13	40	54	212-248
КП 540	<100	540	685	15	45	59	223-262
КП 590	<100	590	735	14	45	59	235-277
КП 590	100-300	590	735	13	40	49	235-277
КП 640	<100	640	785	13	42	59	248-293
КП 675	<100	675	835	13	42	59	262-311
Закалка при температуре 860-880°С в масле. Отпуск при температуре 200-250°С на воздухе
	30	1270	1470	7	40			43-51
Закалка при температуре 860-880°С в масле. Отпуск при температуре 540-560°С в воде или масле
	60	690	880	9	45	59	225

Параметры механических свойств сплава стали 30ХГСА в соответствии с повышенными температурами

Температурный режим,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Пруток круглого сечения. Закалка при температуре 880°С в масле. Отпуск при температурном режиме 560°С.
300	820	980	11	50	127
400	780	900	16	69	98
500	640	690	21	84	78
550	490	540	27	84	64
Стальной круг диаметром 5 мм, длиной 30 мм, прокатный. Деформация 2 мм/мин или 0,0013 1/с
700		175	59	51
800		85	62	75
900		53	84	90
1000		37	71	90
1100		21	59	90
1200		10	85	90

Параметры механических свойств сплава стали 30ХГСА в соответствии с температурами отпуска

Температура отпуска,°С	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB
Диаметр круга 20-75 мм, закалка при температуре 880°С, в масле. После отпуска происходит охлаждение в воде.
200	1570	1700	11	44	88	487
300	1520	1630	11	54	69	470
400	1320	1420	12	56	49	412
500	1140	1220	15	56	78	362
600	940	1040	19	62	137	300

Параметры механических свойств металлического круга сплава стали 30ХГСА в зависимости от диаметра

Диаметр круга в мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка при температуре 880°С в масле. Отпуск при температуре 600°С в воде
30	880	1000	12	50	69
50	760	880	12	50	69
80	740	860	14	50	78
120	670	820	14	50	78
160	590	740	14	50	78
200	530	720	14	45	59
240	490	710	14	45	59

Парметры технических свойств металлических кругов сплава стали 30ХГСА

Температурный режим для ковки	С 1240 до 800. Диаметр круга не более 50 мм охлаждение ведется на воздухе в штабелях, диаметры 51-100 мм — в ящиках.
Свариваемость стальных кругов	Имеет ограничения по сварке. Способ сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС, ЭШС. Производят подогрев с последующей термической обработкой, КТС без ограничений.
Обработка резанием	Круги в горячекатаном состоянии при НВ 207-217 и σ_B = 710 МПа K_{υ тв.спл.} = 0.85, K_υ б.ст. = 0.75.
Отпускная способность	склонна
Флокеночувствительность	чувствительна

Параметры температурных критических точек сплава 30ХГСА

Критическая точка	°С
Ac1	760
Ac3	830
Ar3	705
Ar1	670
Mn	352

Параметры ударной вязкости сплава стали 30ХГСА

Виды поставки, термическая обработка	Температура+20	Температура-20	Температура-40	Температура-60	Температура-80
Закалка при температуре 880 С в масле. Отпуск при температуре 580-600 С. бв = 1000 МПа.	69	55	41	35	23

Параметры предела выносливости сплава 30ХГСА

σ_-1, МПа	τ_-1, МПа	n	σ_B, МПа	Термическая обработка и состояние стали
490	1666	1Е+7	1670
372	882	1Е+7	880
470		1Е+6	1080
696				Закалка при температуре 870 ⁰С. Отпуск в температурном режиме 200 ⁰С
637				Закалка при температуре 870 ⁰С. Отпуск в температурном режиме 400 ⁰С

Свойства прокаливаемости сплава 30ХГСА

Расстояние от концов стального круга мм / HRC_э
1,5	3	4,5	6	9	12	15	18	21	24
50.5-55	49-54	47.5-53	46-52.5	41.5-52	38-51	36-48.5	35.5-46.5	33-44.5	30-43
Количество мартенсита, %		Критический диаметр в воде, мм		Критический диаметр в масле, мм			Критическая твердость, HRCэ
50		60-91		34-60			38-43
90		40-68		18-40			43-48

Параметры физических свойства сплава 30ХГСА

Температура	E 10^{- 5} (МПа)	a 10⁶ (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м³)	C (Дж/(кг·град))	R 10⁹ (Ом·м)
20	2,15		38	7850		210
100	2,11	11,70	38	7830	496
200	2,03	12,30	37	7800	504
300	1,96	12,90	37	7760	512
400	1,84	13,40	36	7730	533
500	1,73	13,70	34	7700	554
600	1,64	14,00	33	7670	584
700	1,43	14,30	31		622
800	1,25	12,90	30		693

Обозначения применяемые в таблицах

Механические свойства:

s_в - Предел прочности кратковременого характера, [МПа]
s_Т - Предел текучести стали, [МПа]
s_0,2 - Предел пропорциональности при остаточной деформации на 0,2%, [МПа]
d₅ - Относительные показатели удлинения на разрыв, [ % ]
y - Относительные показатели сужения, [ % ]
KCU - Ударная вязкость стали, [ кДж / м²]
HB - Твердость по шкале Бринелля, [МПа]
HV - Твердость по шкале Виккерса, [МПа]
HSh - Твердость по шкале Шору, [МПа]

Физические свойства:

T - Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
E - Модуль упругости первого рода, [МПа]
a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]
l - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
r - Плотность материала , [кг/м³]
C - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
R - Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Аналог стали 30ХГСА зарубежных производителей

Болгария	30ChGSA
Польша	30HGS, 30HGSA
Чехия	14331