Марка :
Заменитель:
40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСА
Классификация :
Сталь конструкционная легированная
Дополнение:
Продукция, предлагаемая предприятиями-рекламодателями: Нет данных.
Применение:
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.
Зарубежные аналоги:
Химический состав в % материала 30ХГСА
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
0.28 – 0.34
0.9 – 1.2
0.8 – 1.1
до 0.3
до 0.025
до 0.025
0.8 – 1.1
до 0.3
Примечание: Также хим. состав указан в ГОСТ 10543-98
Температура критических точек материала 30ХГСА.
Технологические свойства материала 30ХГСА .
Свариваемость:
Флокеночувствительность:
Склонность к отпускной хрупкости:
Механические свойства при Т=20 o С материала 30ХГСА .
Сортамент
Размер
Напр.
y
KCU
Термообр.
мм
МПа
МПа
кДж / м 2
Трубы, ГОСТ 8731-87
686
11
Трубы холоднодеформир., ГОСТ 8733-74
491
18
Пруток, ГОСТ 4543-71
1080
830
10
45
490
Закалка 880 o C, масло, Отпуск 540 o C, вода,
Лист толстый, ГОСТ 11269-76
490-740
20
Нормализация
Лист толстый, ГОСТ 11269-76
1080
9
490
Закалка и отпуск
Лист тонкий, ГОСТ 11268-76
490-740
20
Нормализация
Лист тонкий, ГОСТ 11268-76
1080
10
Закалка и отпуск
Твердость 30ХГСА после отжига , ГОСТ 4543-71
HB 10 -1 = 229 МПа
Твердость 30ХГСА , Трубы холоднодеформир. ГОСТ 8733-74
HB 10 -1 = 229 МПа
Твердость 30ХГСА , Пруток горячекатан. ГОСТ 10702-78
HB 10 -1 = 217 МПа
Твердость 30ХГСА нормализованного , Лист толстый ГОСТ 11269-76
HB 10 -1 = 156 – 217 МПа
Физические свойства материала 30ХГСА .
T
E 10 – 5
a 10 6
l
r
C
R 10 9
Град
МПа
1/Град
Вт/(м·град)
кг/м 3
Дж/(кг·град)
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
T
E 10 – 5
a 10 6
l
r
C
R 10 9
Зарубежные аналоги материала 30ХГСА
Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.
Этот материал классифицируется как конструкционная среднелегированная сталь. Он относится к хромокремнемарганцовым сплавам.
Конструкционная сталь — сплав, который применяется для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладает определенными механическими, физическими и химическими свойствами.
Из этой марки стали производят всевозможные улучшаемые детали, например:
- сортовой и фасонный прокат,
- калиброванные прутки,
- серебрянки,
- шлифованные прутки,
- толстостенные и тонкостенные листы,
- полосы,
- поковки,
- трубы,
- кованые заготовки.
Выпущенные изделия из стали 30ХГСА активно используются в современной промышленности, организации трубопроводов и машиностроении. В этих сферах они представлены в виде:
- валов и осей,
- лопаток компрессорных машин, эксплуатируемых при температуре до +200°С,
- зубчатых колес,
- корпусов обшивки,
- рычагов и толкателей,
- сварных конструкций, работающих при знакопеременных нагрузках,
- фланцев,
- крепежных элементов, которые функционируют при низких температурах.
Точный химический состав стали 30ХГСА
Технические и эксплуатационные характеристики деталей, а также химический состав материала представлены в специальном нормативном документе. Они регламентируются предписаниями ГОСТа 4543–71.
В составе сплава 8 элементов, основные из них: хром, марганец и кремний. Второстепенные:
Точное процентное соотношение всех составляющих представлено в таблице ниже и на диаграмме.
Свойства стали 30ХГСА
Термическая обработка таких веществ производится в два основных этапа. В первую очередь, деталь из подобного сплава закаливается в масле при температуре +880oC. Затем она отпускается в воде при показании термометра 540oC выше 0oC.
Начальная температура ковки материала +1240oC, конечная +800oC. Изделия с сечением до 50 мм охлаждаются на воздухе, свыше 51 мм проходят процедуру охлаждения в специальных ящиках.
Твердость стали 30ХГСА по Бринеллю достигает 10 -1 = 229 МПа. Критические точки наступают при температурах:
- Ac1 = 760o
- Ac3(Acm) = 830o
- Ar3(Arcm) = 705o
- Ar1 = 670o
- Mn = 352o
Материал относится к ограниченно свариваемым. Для него доступны следующие способы сварки:
- ручная дуговая (РДС),
- аргонно-дуговая под флюсом и с газовой защитой (АДС),
- аргонно-дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитных газов (АрДС),
- электрошлаковая (ЭШС),
- контактно-точечная (КТС).
При этом рекомендуется предварительный подогрев и последующая термическая обработка. Подобных ограничений не существует только при контактно-точечной сварке.
Обрабатываемость материала резанием доступна в горячекатаном состоянии, при твердости сплава по Бринеллю от 207 до 217 единиц.
Сталь 30ХГСА не имеет склонности к отпускной хрупкости, однако при этом она является флокеночувствительным материалом.
Как и у любых среднелегированные сталей, к основному составу марки 30ХГСА добавляются примеси хрома, марганца, кремния, молибдена, никеля, вольфрама, углерода или ванадия. Пропорции этих элементов могут быть различные, однако их суммарное содержание не превышает 10%.
При помощи добавления или удаления из состава различных легирующих веществ стали придают те или иные свойства. Например, для повышения теплоустойчивости в составе стали уменьшают присутствие углерода, но при этом обязательно легируют повышенным количеством хрома.
Высокопрочные сплавы получают за счет термической обработки, повышения содержания углерода в составе и других легирующих элементов, которые улучшают прочность феррита и увеличивают прокаливаемость материала.
Сталь 30хгса относится к классу легированной конструкционной стали. Она была создана для нужд авиации, но благодаря отличным характеристикам быстро перешла в разряд популярных материалов в машиностроении. Нередко сталь 30хгса называют «хромансиль». Это название сплав получил благодаря содержащемся в нем легирующим элементам (хром, марганец и кремний), латинские названия которых в сокращении и составили слово «хромансиль». Аналогами хромансиля являются стали марок 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА и 35ХГСА.
Маркировка стали 30хгса включает число, находящееся на первом месте и показывающее выраженный в сотых долях процент содержания углерода. В данном случае он составляет 3%, то есть соответствует норме для класса среднелегированных сталей (до 2,5% – низколегированная, от 2,5 до 10% – среднелегированная, от 10% – высоколегированная). Литеры «Х», «Г» и «С» указывают на содержание в стали легирующих элементов – хрома, марганца и кремния. Так как после буквенных обозначений легирующих элементов нет чисел, значит их процентное содержание приблизительно равно 1%. Литера «А» на конце маркировки показывает, что сталь 30хгса относится к категории высококачественных сталей.
Химический состав стали 30хгса выглядит так: от 0,28 до 0,34% углерода, от 0,9 до 1,2% кремния, от 0,8 до 1,1% марганца, не более 0,3% никеля, не больше 0,025% серы, менее 0,025% фосфора, от 0,8 до 1,1% хрома и менее 0,3% меди.
Хром придает стали 30хгса прочность и делает ее устойчивой у коррозии. Марганец увеличивает сопротивление ударным нагрузкам, дополнительно усиливая прочность сплава, а также способствует износостойкости стали 30хгса. Добавление кремния необходимо для увеличения показателя ударной вязкости.
Легированная сталь 30хгса относится к разряду улучшаемых, то есть подвергается процедуре закалки при температуре от 550 до 660 °С. Это позволяет создавать не только высокопрочные авиационные, но и необходимые в машиностроении детали. Например, оси, валы, фланцы, лопатки компрессорных машин, различные сварные конструкции, крепежные детали, рычаги и многое другое.
Сортамент стали 30хгса составляют:
– сортовой и фасонный прокат (ГОСТы 4543-71, 259071, 2591-71, 2879-69 и 10702-78);
– калиброванный пруток (ГОСТы 7417-75, 8559-75, 8560-78, 10702-78 и 1051-73);
– шлифованный пруток и серебрянка (ГОСТ 14955-77);
– толстый лист (ГОСТ 11269-76);
– тонкий лист (ГОСТ 11268-76);
– полоса (ГОСТ 103-76);
– поковки и кованые заготовки (ГОСТы 1133-71 и 8479-70);
– трубная продукция (ГОСТы 8731-87, 8732-78, 8733-87, 8734-75, 21729-76, 13663-68 и 9567-75).
При высокой прочности (после закалки предел прочности может составлять до 2800 МПа), износостойкости и превосходных показателях ударной вязкости сталь 30хгса имеет достаточно небольшую стоимость, что объясняется использование недефицитных легирующих элементов. Прочность стали 30хгса после закалки обусловлена выделением углерода из аустенита при деформации, благодаря чему облегчается подвижность дислокаций в кристаллах мартенсита. В результате сталь 30хгса становится более пластичной.
Сталь 30хгса обладает хорошей свариваемостью. Но при сварке необходимо обратить внимание на некоторые особенности данного сплава. Перед началом работы следует нагреть сталь до 250-300 °С, а после сварки произвести постепенное охлаждение, медленно отводя горелку и подогревая при этом площадь вокруг сварочного шва, приблизительно равную 30 мм. При резком охлаждении возможно возникновение трещин.
Обратившись в компанию «Черметком», вы сможете приобрести по низким ценам высококачественную сталь 30хгса в различных видах (круги, листы, полосы и т. п.). По всем интересующим вас вопросам можно обратиться к онлайн консультантам.
