30ХГС, 30ХГСА

Характеристики 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:

  • Углерод
  • Никель
  • Медь
  • Сера
  • Фосфор

Точное процентное соотношение всех составляющих представлено в таблице ниже и на диаграмме.

Si

Cr

Mn

С

Ni

Cu

S

P

от 0,9 до 1,2

0,8 – 1,1

от 0,8 до 1,1

0,28 – 0,34

менее 0,3

менее 0,3

до 0,025

менее 0,025

сталь 30ХГСА

Расшифровка стали 30ХГСА

  • 30 – количественная доля содержания углерода 0,28-0,34%. Углерод повышает твердость и прочность в сталях, но снижает пластичность и свариваемость;
  • Х – это марганец, удаляет вредные примеси кислорода и серы. Снижает риск образования окалин и трещин во время термообработки;
  • Г – обозначает кремний, повышает пластичность, не снижая при этом прочность;
  • С – обозначает кремний, повышает пластичность, не снижая при этом прочность. Увеличивает восприимчивость стали к термической обработке;
  • А – обозначает , что сталь прошла закалку с высоким отпуском. 

Преимущества стали 30ХГСА

  • Высокая пластичность стали позволяет применять для ее обработки 
  • Повышенное значение прочности и устойчивости к ударным нагрузкам
  • Упругие свойства стали также способствуют резанию: фрезерование, зенкерование
  • Устойчива при работе в условиях переменных нагрузок
  • Сталь сохраняет свои механические характеристики при температуре вплоть до 450 С

Применение стали 30ХГСА

  • анкерные болты, гайки, шпильки
  •  в авиастроении для изготовления расходных деталей самолетов: фланцы, валы и прочее.
  •  при производстве высокоответственных изделий, работающих в условиях переменных нагрузок: зубчатые передачи, шпиндели, валы, толкатели
  • 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 температ

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.


Ac1 = 760o Твердость стали 30ХГСА по Бринеллю достигает 10 -1 = 229 МПа. Предел прочности наступают при температурах:

  • 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.

Отечественные и зарубежные заменители для стали марки 30ХГСА

Россия

40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСА

Чехия

14331

Болгария

30ChGSA

Польша

30HGSA, 30HGS

30ХГСН2А (30ХГСНА)

Марка стали

 Вид поставки

 

 Сортовой прокат – ГОСТ 4543–71. Лист тонкий – ГОСТ 11268–76. Лист толстый – ГОСТ 11269–76. Трубы – ОСТ 14–21–77.

30ХГСН2А

(30ХГСНА)

Массовая доля элементов, % по ГОСТ 4543–71

Температура критических точек, ºС

C

Si

Mn

S

P

Cr

Ni

Mo

V

W

Ti

Cu

Ас1

Ас3

Аr1

Аr3

0,21–0,34

0,90–1,20

1,00–1,30

0,025

0,025

0,90–

1,20

1,40–

1,80

0,30

705

800

 

Механические свойства при комнатной температуре

 

НД

Режим термообработки

Сечение,

мм

σ0,2,

Н/мм2

σВ,

Н/мм2

δ,

%

Ψ,

%

KCU,

Дж/см2

HRC

НВ

Операция

t, ºС

Охлаждающая

среда

не менее

ГОСТ

4543–71

Отжиг или отпуск

Свыше 5

Не определяются

≤ 255

Закалка

Отпуск

885–915

230–310

Масло

Воздух

или масло

До 80

Свыше 80 до

150

Свыше 150

1375

1375

1375

1620

1620

1620

9

7

6

45

40

35

59

53

50

ГОСТ 11268–76

В состоянии поставки

(термообрабо-танные)

До 3,9

590–830

19

 –

Закалка

Отпуск

900

200–300

Масло

Воздух

До 3,9

1570

9

 

Назначение. Шестерни, фланцы, кулачки, пальцы, валики, оси и другие ответственные тяжело нагруженные детали.

Предел

выносливости, Н/мм2

Термообработка

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2,

при t, ºС

Термообработка

σ-1

τ-1

N

+ 20

0

– 20

– 40

– 60

– 80

696

107

Нормализация 890 ºС. Закалка

890 ºС, масло. Отпуск 230 ºС.

σ0,2 = 1600 Н/мм2 , σВ = 1700 Н/мм2

220

120

80

Закалка 900 ºС, масло. Отпуск 650 ºС, выдержка

2,5 ч, масло

 

Технологические характеристики

 

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный

интервал ковки,  ºС

из слитков

из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

1220–850

До 200

Отжиг низкотемпературный

До 60

Свыше 60

На воздухе в штабелях

Замедленное

Заготовка

1200–800

 

Свариваемость

 

Обрабатываемость резанием

 

Флокеночувствительность

 

Ограниченно свариваемая.

Способы сварки: РД, РАД, АФ, ЭШ и КТ.

Необходимы подогрев и последующая термообработка.

В состоянии отжига при 217  НВ и

σВ = 750 Н/мм2

К = 0,85 (твердый сплав),

К = 0,7 (быстрорежущая сталь)

Чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Склонна

Оставьте заявку и получите
актуальные цены и сроки поставки
Ответим в течение 15 минут. Предложение будет у вас в течение 24 часов
Отправляя форму, я соглашаюсь с политикой о персональных данных

Получить предложение