Конструкционный круг из ШХ15 изготовлен по ГОСТ 2590-2006 с классом точности А1. Диаметр проката составляет 7 мм. Марка относится к подшипниковым сталям и применяется для деталей, работающих в условиях высоких контактных нагрузок. Прокат предназначен для шариков, роликов, колец подшипников, втулок плунжеров и других элементов, требующих стабильной твердости и износостойкости после термообработки.
Подшипниковая сталь ШХ15 и её свойства
Сталь ШХ15 содержит углерод в количестве 0,95–1,05 % и хром в количестве 1,3–1,65 %. Соотношение этих элементов обеспечивает высокую твердость после закалки и отпуска. Материал чувствителен к флокенам и склонен к отпускной хрупкости, поэтому технология термообработки должна учитывать эти особенности. Критические точки: Ac₁ = 724 °C, Ac₃ (Acₘ) = 900 °C, Ar₃ (Arсm) = 713 °C, Ar₁ = 700 °C, Mn = 210 °C.
В качестве заменителей используют ШХ9, ШХ12 и ШХ15СГ. Выбор конкретной марки зависит от размера детали и уровня требуемых механических свойств. Для части изделий может потребоваться вариант с пониженным содержанием серы и фосфора, обозначаемый ШХ15-Ш. В этом исполнении содержание серы ограничивается величиной до 0,01 %, фосфора до 0,025 %.
Требования ГОСТ 2590-2006 к геометрии и точности
Стандарт ГОСТ 2590-2006 регулирует сортамент горячекатаного круглого проката диаметром от 5 до 270 мм включительно. Для каждого номинального размера установлены площадь сечения и масса одного метра. Прокат диаметром до 9 мм поставляется в мотках, свыше 9 мм в прутках. При необходимости возможны иные варианты поставки по согласованию.
Предельные отклонения диаметра зависят от класса точности. Овальность не должна превышать 75 % суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м. По длине прокат может быть мерным, кратной мерной длины, немерным или ограниченной длины. Для мерной и кратной мерной длины применяются группы БД и ВД.
Класс точности А1 и область применения
Класс точности А1 определяет допустимые отклонения размеров и геометрии. Этот параметр показывает, насколько строго контролируются диаметр, форма сечения и стабильность размеров по длине изделия. Обозначение относится к особо высокой категории точности. Более строгий контроль диаметра и формы позволяет снизить припуск на механическую обработку и получить требуемый размер без значительного снятия металла.
Для рядового производства часто достаточно стандартной точности, но при изготовлении деталей подшипников, плунжеров и других элементов с заданным посадочным размером повышенная точность исходного проката ускоряет последующую обработку и повышает стабильность результата. При заказе следует сопоставлять класс точности с рабочими чертежами и требованиями к посадке.
Применение круглого проката из ШХ15
Материал используют для шариков диаметром до 150 мм, роликов диаметром до 23 мм и колец подшипников с толщиной стенки до 14 мм. Также из него изготавливают втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей и ролики толкателей. Конкретный вид детали определяется проектной документацией и требованиями к ней. Высокая твердость, износостойкость и контактная прочность сохраняются после термообработки.
Механические свойства материала в отожженном состоянии: предел прочности при 20 °C составляет 590–730 МПа, предел пропорциональности 370–410 МПа, относительное удлинение 20 %, относительное сужение 45 %, ударная вязкость KCU 440 кДж/м². После закалки и отпуска твердость повышается до уровня, требуемого для работы в условиях контактных нагрузок.
Диаметр 7 мм и расчет массы
Диаметр 7 мм соответствует номинальному размеру сечения круглого проката. Фактический диаметр изделия определяется с учетом предельных отклонений, установленных для класса точности А1. Площадь сечения и масса одного метра рассчитываются по номинальным размерам. Плотность стали при расчете справочной массы принята равной 7,85 г/см³.
Овальность не должна превышать 75 % суммы предельных отклонений по диаметру. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка или мотка, установленном стандартом. При заказе партии ориентировочную массу определяют исходя из длины проката, его диаметра и справочной массы одного метра. Точное значение зависит от фактических размеров и допустимых отклонений.
Термообработка и технологические особенности
Марка ШХ15 склонна к отпускной хрупкости, поэтому режим термообработки должен учитывать эту особенность. Критические точки показывают температурные интервалы, при которых происходят фазовые превращения в структуре стали. Для получения требуемых свойств применяют закалку и отпуск. Температура закалки выбирается выше Ac₃ (Acₘ), температура отпуска определяется назначением детали и требуемым уровнем твердости.
Материал чувствителен к флокенам, поэтому при выплавке и прокатке требуется контроль содержания водорода и соблюдение технологии охлаждения. Для деталей, работающих в особо ответственных узлах, может применяться вариант ШХ15-Ш с пониженным содержанием серы и фосфора. Выбор варианта зависит от требований технической документации и условий эксплуатации изделия.
Сортамент и варианты поставки
Круглый прокат из ШХ15 по ГОСТ 2590-2006 может поставляться в прутках или мотках в зависимости от диаметра и условий согласования. Длина бывает мерной, кратной мерной, немерной или ограниченной. Для мерной и кратной мерной длины установлены группы предельных отклонений БД и ВД. При необходимости можно заказать прокат с конкретным диаметром, длиной и классом кривизны.
Форма поставки выбирается с учетом последующей обработки и транспортировки. Мотки удобны для автоматизированной подачи в станок и применяются для диаметров до 9 мм. Прутки используются для более крупных размеров и для случаев, когда требуется фиксированная длина заготовки. При заказе нужно указать требуемый диаметр, класс точности, форму и длину проката.
Купить конструкционный круг из ШХ15 по ГОСТ 2590-2006 класса точности А1 диаметром 7 мм можно в компании Федерация металла. В наличии прокат с различными размерами и вариантами поставки. Для уточнения цены, наличия и условий доставки в Екатеринбурге обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или на электронную почту zakaz@fedmet.ru.