Круг сталь 38ХН3МФА
Хромоникельмолибденованадиевая сталь 38ХН3МФА конструкционного назначения легированная
Разная сфера производства предполагает использование деталей разного вида и назначения. Особенно это становится важным в сфере производства, где от качества зависит дальнейшая работа предприятия, а возможно, и не его одного, ведь производимое оборудование из материала прогнозирует дальнейшую успешную работу согласно ее назначения. Кроме этого, от свойств и характеристик может зависеть техника безопасности на предприятии, в том числе и здоровье работников. Тяжело нагруженные детали применяются в особых условиях, характеризующихся повышенными нагрузками. Для их изготовления нужен соответствующий материал. Такой является сталь с маркировкой 38ХН3МФА (мартенситная). Она отличается повышенной износостойкостью, сохраняющей заданные характеристики и при высоких температурах (около плюс 400 градусов по Цельсию). Благодаря высокому качеству и свойствам, включая выше описанные, ее используют в изготовлении схем. Их работа основана на взаимной работе металлокерамических пар, в которых сила трения важна во взаимодействии.
Особенности применения марки 38ХН3МФА
На свойства стали 38ХН3МФА влияет ее химический состав, легирующие добавки, которые реагируют с железом и углеродом. Их пропорции, методика производства и обеспечивают достижение необходимого качества, к которому относится следующее:
- количество углерода от 0,33 до 0,4;
- содержание серы, фосфора в данной марке минимальное – около 0,025;
- меди от 0,25 до 0,5;
- марганца 0,3;
- никеля 3 – 3,5, если хрома 1,2 – 1,5. Благодаря добавлению никеля усиливаются свойства прочности, прокаливаемости, но уменьшается степень хладоемкости, а соответственно происходит увеличение отпускной хрупкости;
- ванадия 0,1 – 0,18.
- Добавление в состав 38ХН3МФА молибдена (0,35 – 0,45). Молибден вместе с кремнием (от 0,17 до 0,37),
Марганцем влияет на вязкость: на стадии плавки происходит раскисление.
Таким образом, сделанная с таким составом хромоникельмолибденовадиевая сталь обладает следующими положительными качествами:
- отличные механические свойства;
- временные прочностные свойства легированной конструкционной стали могут составлять 1180 МПа;
- текучие свойства стали 38ХН3МФА 1080 МПа;
- удлинение около 12 % появляется при действии на разрыв;
- ударная вязкость 780 кДж/м2;
- закаливание в масляной среде при температурном показателе 850°С:
- при температуре 600°С отпуск.
Физические характеристики сплава сталь марки 38ХН3МФА
Сталь обладает следующими характеристиками, важными для ее дальнейшего применения по назначению:
Расширение относительно температурных показателей находится в пределах от 20 до 700 градусов, что составляет 12 до 13,8 1/Град. При этом коэффициент меняется до 10,7 1/Град при повышении температуры до восьми сотен.
Плотность равняется 7900 килограмм на кубический метр.
Значение удельной теплоемкости материала соответствует свойствам материала. Ее увеличение происходит постепенно, начиная от значения 496, увеличиваясь до 697 Дж/(кг*град).
Сталь такого вида используют в производстве следующих типов:
- длинномерных гребных валов (судостроение);
- для изготовления высокопрочного крепежа;
- в производстве турбогенераторных колец;
- элементах подвергающимся значительным нагрузкам арматуре, трубопроводам.
Свойства стали марки 38ХН3МФА позволяют использовать ее в изготовлении рычагов, толкателей, необходимых для работы горнодобывающей промышленности. Качественный материал находит свое место в производственной сфере. Благодаря появлению стали описываемой марки, удалось получить надежный материал, который на практике подтверждает заявленные производителем характеристики.
Параметры механических свойств спалва сталь марка 38ХН3МФА
Регламент ГОСТ |
Виды поставок, режим термической обработки | Диаметр круга в мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | НВ, не более |
ГОСТ 4543-71 | Пруток. Закалка в масле при температуре 850 oC, Отпуск на воздухе при температурном режиме 600 oC | 25 | - | 1080 | 1180 | 12 | 50 | 78 | - |
ГОСТ | Поковки. Закалка. Отпуск | 500-800 | 640 | 640 | 785 | 10 | 30 | 39 | 248-293 |
8479-70 | Нормализация | 100-300 | 685 | 685 | 835 | 12 | 38 | 49 | 262-311 |
300-500 | 11 | 33 | 39 | ||||||
Закалка. Отпуск | 500-800 | 685 | 685 | 835 | 10 | 30 | 39 | 262-311 | |
Нормализация | 100-300 | 735 | 735 | 880 | 12 | 35 | 49 | 277-321 | |
Закалка. Отпуск | 500-800 | 735 | 735 | 880 | - | - | - | 277-321 | |
Нормализация | До 100 | 785 | 785 | 930 | 12 | 40 | 59 | 293-331 | |
Закалка. Отпуск | 100-300 | 785 | 785 | 930 | 11 | 35 | 49 | 293-331 | |
300-500 | 930 | 10 | 35 | 39 |
Параметры механических свойств металлического круга в зависимости от диаметра марка стали 38ХН3МФА
Диаметр круга в мм | Место вырезки образца для испытаний | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
Закалка в масле при температуре 850 °С. Отпуск на воздухе при температурном режиме 560 °С | ||||||
30 | Ц | 1250 | 1330 | 13 | 52 | 70 |
50 | Ц | 1210 | 1300 | 13 | 52 | 73 |
200 | Ц | 1070 | 1150 | 13 | 40 | 80 |
К | 1210 | 1260 | 12 | 49 | 70 | |
Закалка в воде или масле при температурном режиме 850 °С. Отпуск производится на воздухе при температуре 600 °С | ||||||
80 | Ц | 1130 | 1190 | 14 | 52 | 84 |
120 | Ц | 1100 | 1170 | 14 | 52 | 93 |
160 | Ц | 1150 | 1200 | 13 | 50 | 88 |
К | 1160 | 1220 | 15 | 54 | 75 | |
240 | Ц | 1070 | 1130 | 13 | 50 | 85 |
К | 1170 | 1210 | 14 | 53 | 78 |
Параметры механических свойств сплава, марка стали 38ХН3МФА в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRCЭ |
Закалка в масле при температуре 850 °С | ||||||
200 | 1590 | 1800 | 11 | 43 | 60 | 52 |
300 | 1470 | 1080 | 9 | 46 | 40 | 48 |
400 | 1400 | 1540 | 10 | 45 | 48 | 46 |
500 | 1290 | 1370 | 11 | 45 | 59 | 44 |
600 | 1130 | 1200 | 14 | 55 | 88 | 39 |
Параметры физических свойств сплава стали 38ХН3МФА
Температура | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
0С | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2,1 | 34 | 7900 | 300 | ||
100 | 2,03 | 12 | 34 | 496 | 321 | |
200 | 1,97 | 12,5 | 34 | 508 | 365 | |
300 | 1,9 | 12,9 | 33 | 525 | 437 | |
400 | 1,84 | 13,3 | 32 | 538 | 516 | |
500 | 1,76 | 13,6 | 32 | 567 | 613 | |
600 | 1,7 | 13,8 | 30 | 601 | 750 | |
700 | 1,54 | 13,8 | 29 | 672 | 897 | |
800 | 1,37 | 10,7 | 28 | 697 | 1080 |
Параметры ударной вязкости сплава стали 38ХН3МФА
Температура= +20 °С | Температура -20 °С | Температура -40 °С | Температура -60 °С | Термическая обработка |
90 | 85 | 78 | 70 | Закалка в масле при температуре 850 °С. Отпуск на воздухе при температурном режиме 600 °С |
83 | 71 | 63 | 57 | Закалка в масле при температуре 850 °С. Отпуск неа воздухе при температурном режиме 550 °С |
Кратковременная теплопрочность стали 38ХН3МФА
Температурный режим, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
Закалка в масле при температуре 850 °С. Отпуск при температурном режиме 600 °С | ||||
100 | 1130 | 1260 | 13 | 53 |
200 | 1080 | 1210 | 13 | 54 |
300 | 1060 | 1180 | 15 | 59 |
400 | 980 | 1080 | 17 | 65 |
500 | 830 | 880 | 19 | 75 |
600 | 520 | 590 | 26 | 87 |
700 | 170 | 200 | 80 | 98 |
800 | 88 | 98 | 58 | 98 |
Параметры предела выносливости сплава 38ХН3МФА
σ-1, МПА | n | Термическая обработка |
412 | 5*106 | Закалка. Высокий отпуск. σ0,2=1030 МПа. |
500 | 2*107 | Закалка в масле при температурах в 870 °C, выдержка в течении часа. Отпуск производится на воздухе при тнемпературном режиме 700-720 °C выдержка в течении двух часов, σв=980 МПа. |
Параметры прокаливаемости стали марки 38ХН3МФА
Расстояние от торца сатльного круга, мм | Примечание | ||||||
3 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 | Закалка в масле при температуре 840 °С |
51,5 | 51 | 50,5 | 50 | 50 | 49,5 | 49 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
Критическая твердость, HRCэ | Критический диаметр в масле |
57-60 | 150 |
Аналог стали 38ХН3МФА зарубежных производителей
Германия | 34NiCrMoV14-5, 35NiCrMoV12-5 |