Высокопрочные среднелегированные стали.

Общая характеристика высокопрочных среднелегированных сталей.

К группе средиелегироваиных высокопрочных сталей относятся стали 30ХГСН2А, 40ХСН2МА, 25Х2ГНТА. Поставляемые полуфабрикаты, рекомендуемые области применения и основные физические свойства этих сталей приведены в (табл. 1—3).

Таблица 1. Полуфабрикаты, выпускаемые из высокопрочных среднелегированных сталей.
Сталь Полуфабрикаты
30ХГСН2А (ГОСТ 4543-71) Поковки, штамповки, листы, трубы, прутки
40ХСН2МА (ТУ 14-1-1885—85) Поковки, штамповки, прутки, трубы
25Х2ГНТА (ТУ 14-1-3238-81) Прутки, листы, трубы, профили, штамповки

Эти стали выплавляются в электродуговых печах с последующим вакуумно-дуговым переплавом. Стали хорошо деформируются в горячем состоянии, свариваются дуговой ручной и автоматической сваркой в среде защитных газов или под флюсом. Сталь 30ХГСН2А сваривается также электронно-лучевой сваркой.

Таблица 2. Рекомендуемая область применения и температура эксплуатации сталей.
Сталь Область применения Температура эксплуатации,°С
30ХГСН2А Высоконагруженные детали (цилиндры, балки, работающие на срез шпильки и оси, групповые болты, нагруженные осевой силой) -70÷+250
40ХСН2МА Высоконагруженные детали, не имеющие значительных концентраторов напряжения -70÷+250
25Х2ГНТА Балки, болты, оси, нагруженные внутренним давлением сосуды -

Основной тип сварного соединения — сварка встык. Тавровые соединения допускаются, однако при этом обязательно Должно быть утолщение металла обоих «полок» таврового соединения. Утолщение металла в зоне шва рекомендуется и. дли стыковых соединений. Сварные швы размещаются вне зоны действия концентраторов напряжения, предусмотренных в чертежах. Сварка проводится до закалки и отпуска на заданный уровень прочности. Перед сваркой детали следует, нагревать до температуры 200—300 °С; сразу же после сварки необходим отпуск при 200—250 °С в течение 3 ч. во избежание появления трещин.

Таблица 3. Физические свойства среднелегированных высокопрочных сталей при нормальной и повышенной температуре.
Сталь ρ, т/м3 ρ1, мкОм×м λ Вт/(м×°С), при температуре, °С с, кДж/(кр×°С), при температуре, °С α×106, °С-1, в интервале температур, °С
25 100 200 300 100 200 300 20—100 100—200 200—300 300—400
30ХГСН2А 7,77 0,44 28,5 29,4 30,6 31,4 0,503 0,545 0,587 10,6 11,2 13,0 14,9
40ХСН2МА 7,81 0,42—0,44 28,1 28,9 30,2 31,4 0,503 0,545 0,587 11,2 12,7 13,5 14,2
25Х2ГНТА 7,80 - - 41,9 41,1 40,7 - - 12,0 13,0 13,7 -

Среднелегированные высокопрочные стали подвергают механической обработке до закалки. Наилучшая обрабатываемость резанием достигается в состоянии низкотемпературного отжига с быстрым охлаждением на воздухе от 680—700 °С. Чистовую обработку проводят после полной термической обработки. При финишной обработке шлифованием должны строго соблюдаться режимы, гарантирующие отсутствие прижогов. После шлифования проводят отпуск при 200—300 °С. Поcле сверления отверстий, в отожженной стали необходимо удалять заусенцы и осуществлять развёртывание или растачивание отверстий после полной термической обработки, снимая при этом поверхностный слой, окисленный при нагреве под закалку. Толщина окисленного слоя может достигать 20—50 мкм. Значительно более толстый окисленный и обезуглероженный слой (до 300—500 мкм) остается после штамповки. Некоторые поверхности деталей сложной формы после штамповки не подвергаются механической обработке. В этом случае для обеспечения высокой усталостной прочности хорошие результаты дает интенсивное поверхностное пластическое деформирование (ППД), например дробеструйное. Перед ППД иа штампованных поверхностях должны. быть устранены грубые дефекты в виде запрессованной, окалины, заковов и др. Резьбовые участки болтов или шпилек после термической обработки следует подвергать пескоструйной очистке.

В зонах концентрации напряжения параметр шероховатости поверхности должен быть не более Ra=1,6 мкм, вне зоны действия концентраторов Ra=3,2 мкм — для растянутых элементов или Ra=6,3 мкм — для элементов работающих на сдвиг.






Навигация
Болты
Винты, шпильки, штифты, прокладки
Пружины
Заклепки
Шпонки
Гайки
Резьба
Валы
Муфты
Подшипники
Виды соединений
Передачи
Материал
Дополнительные материалы
Госты метизов
Сварка
Мы в соцсетях
podshipniki.moscow применяемость подшипников
Сортовой металлопрокат: str-steel.ru в Москве с доставкой.