Марка: 30ХГСА (заменители: 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСА)
Класс: Сталь конструкционная легированная
Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 11269-76. Лист тонкий ГОСТ 11268-76. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71. Трубы ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 21729-76, ГОСТ 13663-86, ГОСТ 9567-75.
Использование в промышленности: различные улучшаемые детали: валы, оси, зубчатые колеса, фланцы, корпуса обшивки, лопатки компрессорных машин, работающие при температуре до 200°С, рычаги, толкатели, ответственные сварные конструкции, работающие при знакопеременных нагрузках, крепежные детали, работающие при низких температурах. |
| Химический состав в % стали 30ХГСА |
| C |
0,28 - 0,34 |
 |
| Si |
0,9 - 1,2 |
| Mn |
0,8 - 1,1 |
| Ni |
до 0,3 |
| S |
до 0,025 |
| P |
до 0,025 |
| Cr |
0,8 - 1,1 |
| Cu |
до 0,3 |
| Fe |
~96 |
| Зарубежные аналоги марки стали 30ХГСА |
| Болгария |
30ChGSA |
| Польша |
30HGS, 30HGSA |
| Чехия |
14331 |
| Свойства и полезная информация: |
Термообработка: Закалка 880oC, масло, Отпуск 540oC, вода
Температура ковки, °С: начала 1240, конца 800. Сечения до 50 мм охлаждаются на воздухе, 51-100 мм - в ящиках.
Твердость материала: HB 10 -1 = 229 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 760 , Ac3(Acm) = 830 , Ar3(Arcm) = 705 , Ar1 = 670 , Mn = 352
Свариваемость материала: ограниченно свариваемая. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений. Подробно о АРД/TIG сварке стали 30ХГСА.
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 207-217 и σв=710 МПа, К υ тв. спл=0,85 и Кυ б.ст=0,75
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства стали 30ХГСА |
| ГОСТ |
Состояние поставки, режим термообработки |
Сечение, мм |
КП |
σ0,2 (МПа)
|
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (кДж / м2) |
HB (HRCэ), не более
|
ГОСТ 4543-71
|
Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 540 °С, вода или масло
|
25 |
|
830 |
1080
|
10
|
45
|
49
|
|
ГОСТ 8479-70
|
Поковки. Закалка. Отпуск
|
До 100
100-300
До 100
До 100
100-300
До 100
До 100
|
490
490
540
590
590
640
675 |
490
490
540
590
590
640
675 |
655
655
685
735
735
785
835
|
16
13
15
14
13
13
13
|
45
40
45
45
40
42
42
|
59
54
59
59
49
59
59 |
212-248
212-248
223-262
235-277
235-277
248-293
262-311 |
|
Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 200-250 °С, воздух |
30 |
|
1270 |
1470 |
7 |
40 |
|
(43-51) |
| |
Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 540-560 °С, вода или масло
|
60 |
|
690 |
880 |
9 |
45 |
59 |
225 |
Механические свойства стали 30ХГСА в зависимости от сечения
|
| Сечение, мм |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (кДж / м2) |
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 600 °С, вода
|
30
50
80
120
160
200
240 |
880
760
740
670
590
530
490
|
1000
880
860
820
740
720
710
|
12
12
14
14
14
14
14
|
50
50
50
50
50
45
45
|
69
69
78
78
78
59
59
|
| Механические свойства стали 30ХГСА в зависимости от температуры отпуска |
| Температура отпуска, °С |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (кДж / м2) |
Диаметр 20-70 мм, закалка 880 °С, масло. После отпуска охлаждение в воде.
|
200
300
400
500
600
|
1570
1520
1320
1140
940
|
1700
1630
1420
1220
1040
|
11
11
12
15
19
|
44
54
56
56
62
|
487
470
412
362
300 |
| Механические свойства стали 30ХГСА при повышенных температурах |
| Температура испытаний, °С |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) |
δ5 (%) |
ψ % |
KCU (кДж / м2) |
Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 560 °С
|
300
400
500
550 |
820
780
640
490 |
980
900
690
540 |
11
16
21
27 |
50
69
84
84 |
127
98
78
64 |
Образец диаметром 5 мм, длиной 25 мм, прокатанный. Скорость деформирования 2 мм/мин. Скорость деформормации 0,0013
|
700
800
900
1000
1100
1200 |
|
175
85
53
37
21
10 |
59
62
84
71
59
85 |
51
75
90
90
90
90 |
|
| Предел выносливости стали 30ХГСА |
σ-1, МПА
|
J-1, МПА
|
n |
Термообработка |
490
372
470
696
637 |
1666
882
|
107
107
106
|
σв=1670 МПа
σв=880 МПа
σв=1080 МПа
Закалка 870 °С. Отпуск 200 °С
Закалка 870 °С. Отпуск 400 °С
|
| σ4001/100=160 МПа, σ400200=588 МПа, σ5001/100=54 МПа, σ450200=451 МП, σ4001/200=176 МПа, σ500200=255 МПа, σ5001/200=59 МП, σ550200=118 МПа |
| Ударная вязкость стали 30ХГСА KCU, (Дж/см2) |
Т= +20 °С
|
Т= -20 °С |
Т= -40 °С |
Т= -60 °С |
Т= -80 °С |
Термообработка |
69
|
55
|
41
|
35 |
23 |
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 580-600 °С.
σв=1000 МПа
|
| Прокаливаемость стали 20Х (ГОСТ 4543-71) |
| Расстояние от торца, мм |
Примечание |
| 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
|
Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ |
| Количество мартенсита, % |
Критическая твердость, HRCэ |
Критический диаметр в воде, мм
|
Критический диаметр в масле, мм
|
50
90
|
38-43
43-48 |
60-91
40-68
|
34-60
18-40
|
| Физические свойства стали 30ХГСА |
| T (Град) |
E 10- 5 (МПа) |
a 10 6 (1/Град) |
l (Вт/(м·град)) |
r (кг/м3) |
C (Дж/(кг·град)) |
R 10 9 (Ом·м) |
| 20 |
2.15 |
|
38 |
7850 |
|
210 |
| 100 |
2.11 |
11.7 |
38 |
7830 |
496 |
|
| 200 |
2.03 |
12.3 |
37 |
7800 |
504 |
|
| 300 |
1.96 |
12.9 |
37 |
7760 |
512 |
|
| 400 |
1.84 |
13.4 |
36 |
7730 |
533 |
|
| 500 |
1.73 |
13.7 |
34 |
7700 |
554 |
|
| 600 |
1.64 |
14 |
33 |
7670 |
584 |
|
| 700 |
1.43 |
14.3 |
31 |
|
622 |
|
| 800 |
1.25 |
12.9 |
30 |
|
693 |
|
Состав и свойства стали марки 30ХГСА и среднелегированных сталей: среднелегированные стали комплексно легируют кремнием, марганцем, хромом, молибденом, никелем, ванадием, вольфрамом в различных сочетаниях и количествах при суммарном их содержании 2,5-10%. В сварных конструкциях используют среднелегированные конструкционные и теплоустойчивые стали, поставляемые по ГОСТ 4543-71 и специальным техническим условиям.
Среднелегированные конструкционные стали (30ХГСА, 30ХГСНА) содержат повышенное количество углерода (до 0,35 - 0,5%) и легированы обычно такими элементами, как кремний, марганец, хром в количестве до 1,2%, часто в сочетании с никелем (1,5-3%). Для теплоустойчивых сталей (20ХНМФ, 25ХЗНМФ и др.) характерно более низкое содержание углерода (как правило, до 0,28%) и обязательное легирование повышенными количествами хрома (до 2-5%) для обеспечения жаропрочности. Дополнительно такие стали обычно легируют молибденом, а также ванадием или вольфрамом и ниобием.
Высокие прочностные свойства среднелегированных сталей (σв=600-2000 МН/м2) достигаются за счет повышенных содержаний углерода и легирующих элементов, увеличивающих прокаливаемость стали и прочность феррита, а также применения термообработки - нормализации или закалки с последующим низким или высоким отпуском. Большинство среднелегированных сталей для сварных конструкций относится к перлитному классу. Применяют и высокопрочные стали с временным сопротивлением до 1700 МН/м2 (170 кгс/мм2), подвергаемые закалке на мартенсит с последующим низким отпуском при 423-573 К (150-300° С), например . Высокая прочность среднелегированных сталей сочетается с повышенными специальными свойствами при достаточном уровне пластичности и стойкости против хрупкого разрушения. Это сочетание свойств среднелегированных конструкционных и теплоустойчивых сталей обусловливает применение их в конструкциях особо ответственного назначения, работающих в тяжелых условиях в энергомашиностроении, тяжелом и химическом машиностроении, самолетостроении, судостроении и других отраслях промышленности.
| Краткие обозначения: |
| σв |
- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
|
|
ε |
- относительная осадка при появлении первой трещины, % |
| σ0,05 |
- предел упругости, МПа
|
|
Jк |
- предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
|
| σ0,2 |
- предел текучести условный, МПа
|
|
σизг |
- предел прочности при изгибе, МПа |
| δ5,δ4,δ10 |
- относительное удлинение после разрыва, %
|
|
σ-1 |
- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа |
| σсж0,05 и σсж |
- предел текучести при сжатии, МПа
|
|
J-1 |
- предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа |
| ν |
- относительный сдвиг, %
|
|
n |
- количество циклов нагружения |
| sв |
- предел кратковременной прочности, МПа |
|
R и ρ |
- удельное электросопротивление, Ом·м |
| ψ |
- относительное сужение, %
|
|
E |
- модуль упругости нормальный, ГПа |
| KCU и KCV |
- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 |
|
T |
- температура, при которой получены свойства, Град |
| sT |
- предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа |
|
l и λ |
- коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) |
| HB |
- твердость по Бринеллю
|
|
C |
- удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
HV
|
- твердость по Виккерсу |
|
pn и r |
- плотность кг/м3 |
HRCэ
|
- твердость по Роквеллу, шкала С
|
|
а |
- коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С |
| HRB |
- твердость по Роквеллу, шкала В
|
|
σtТ |
- предел длительной прочности, МПа |
HSD
|
- твердость по Шору |
|
G |
- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
 | |
|
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ