30ХМА: характеристики, состав и области применения стали

30ХМА относится к хромомолибденовым жаропрочным релаксационностойким сталям. Материал применяют для поковок общего назначения, валов, роторов и дисков паровых турбин, фланцев, крепежных деталей с рабочей температурой до 450 °C, а также для сортовых заготовок. В справочных данных отдельно указаны чувствительность к флокенам, ограниченная свариваемость и отсутствие склонности к отпускной хрупкости.

Как расшифровать состав и оценить свойства материала?

Химический состав характеризуется содержанием углерода, кремния, марганца, хрома, молибдена и меди. Для серы и фосфора установлены предельные значения. Никель также нормируется, его содержание указано как не более 0,3 %. Хром присутствует в диапазоне 0,8–1,1 %, молибден составляет 0,15–0,25 %. Критические точки имеют значения Ac1 = 757 °C и Ac3 (Acm) = 807 °C.

При температуре 20 °C для труб по ГОСТ 8731-87 приведены предел кратковременной прочности 588 МПа, предел пропорциональности 392 МПа и относительное удлинение 13 %. Для прутка диаметром 15 мм по ГОСТ 4543-71 указаны 930 МПа, 735 МПа, 12 % относительного удлинения и 50 % относительного сужения. Ударная вязкость прутка составляет 880 кДж/м². Для указанного режима термообработки приведены закалка при 880 °C в масле и отпуск при 540 °C в воде.

• Свариваемость ограниченная: в справочных данных для этого класса приводятся подогрев до 100–120 °C и последующая термообработка.
• Сталь чувствительна к флокенам, поэтому характеристика учитывается при выборе технологии и контроле материала.
• Склонность к отпускной хрупкости обозначена как отсутствующая.
• Твердость после отжига по ГОСТ 4543-71 составляет HB 10^-1 = 229 МПа.
• Твердость горячекатаного прутка по ГОСТ 10702-78 составляет HB 10^-1 = 217 МПа.

Какие виды проката и заготовок представлены для этой марки?

В связанных категориях указаны бесшовные горячедеформированные и холоднодеформированные трубы, бесшовные трубы из легированной стали, котельные трубы и НКТ трубы. Сортамент также включает стальные и легированные круги, конструкционные круги, стальные квадраты, квадратные и круглые прутки, калиброванные шестигранные прутки и конструкционные шестигранники.

Нормативные документы распределены по видам поставки. Для поковок приведён ГОСТ 8479-70. Для сортового и фасонного проката указаны ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 14955-77. Для труб и соединительных частей перечислены ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 9567-75, ГОСТ 12132-66, ГОСТ 23270-89, ГОСТ 30563-98, ГОСТ 30564-98 и ГОСТ 53383-2009.

Таблица показывает, что приведённые механические показатели зависят от вида продукции и нормативного документа. Для прутка диаметром 15 мм значения прочности и предела пропорциональности выше, чем для труб, поэтому данные нельзя переносить с одного сортамента на другой без учёта условий испытаний. Физические свойства также изменяются с температурой: плотность снижается с 7820 кг/м³ при 20 °C до 7660 кг/м³ при 500 °C, а теплопроводность при 100 °C составляет 46 Вт/(м·град).

Прокат и заготовки из 30ХМА в каталоге

В каталоге собраны категории продукции, связанные с этой сталью: трубы, круги, квадраты, прутки и шестигранники. Для выбора конкретного вида проката ориентируются на назначение заготовки, сортамент и нормативный документ, указанный для соответствующей категории.