38ХН3МА, или конструкционная легированная хромоникельмолибденовая сталь, применяется для изготовления валов, осей, шестерен и других крупных особо ответственных деталей. Материал отличается сочетанием легирующих элементов и относится к сталям, для которых в справочных данных приведены требования к химическому составу, механическим характеристикам, термической обработке и видам поставки. В качестве заменителя указана сталь 38ХН3ВА.
Назначение и особенности легированной стали
Основная область применения материала связана с крупными деталями, воспринимающими значительные рабочие нагрузки. В документации прямо указаны валы, оси, шестерни и другие особо ответственные детали, поэтому выбор проката должен быть связан с конструкторскими требованиями к конкретному изделию.
Сталь относится к хромоникельмолибденовой группе. В составе присутствуют углерод, кремний, марганец, никель, хром, молибден, медь, сера и фосфор. Для серы и фосфора установлены предельные значения до 0,025 процента, для меди до 0,3 процента. Зарубежный аналог, приведенный в справочных материалах, обозначается как SNC28 по JIS.
Химический состав и технические характеристики
Диапазоны содержания элементов указаны в процентах от массы материала. Никель присутствует в количестве 2,75–3,25 процента, хром составляет 0,8–1,2 процента, молибден 0,2–0,3 процента. Углерод, кремний и марганец также нормируются в заданных пределах.
| Элемент | Содержание, % |
|---|
| Углерод | 0,33–0,40 |
| Кремний | 0,17–0,37 |
| Марганец | 0,25–0,50 |
| Никель | 2,75–3,25 |
| Хром | 0,80–1,20 |
| Молибден | 0,20–0,30 |
| Сера | до 0,025 |
| Фосфор | до 0,025 |
| Медь | до 0,30 |
Критические точки составляют Ac1 = 730 градусов, Ac3 (Acm) = 770 градусов, Ar3 (Arcm) = 315 градусов и Ar1 = 300 градусов. Эти значения приведены в техническом описании материала и используются как справочные параметры при рассмотрении режимов термической обработки.
- Механические показатели приведены для прутка диаметром 25 мм по ГОСТ 4543-71.
- Предел кратковременной прочности составляет 1080 МПа.
- Предел текучести указан на уровне 980 МПа.
- Относительное удлинение равно 12 процентов, относительное сужение 50 процентов.
- Ударная вязкость KCU составляет 780 кДж/м2.
- Для приведенного состояния указаны закалка и отпуск.
Обработка, поставка и выбор проката
В справочных данных указано, что материал не применяется для сварных конструкций. Он чувствителен к флокенам и не склонен к отпускной хрупкости. Эти сведения относятся к технологическим свойствам марки и должны учитываться при оценке возможности изготовления конкретной детали.
Поставка предусмотрена в нескольких формах. Для поковок указан ГОСТ 8479-70. Сортовой и фасонный прокат связан с ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006 и ГОСТ 2879-2006, а также с ГОСТ 1051-73, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75 и ГОСТ 8560-78. Для листов и полос приведен ГОСТ 103-2006.
Механические свойства в таблице относятся к конкретному сортаменту и размеру, поэтому их нельзя автоматически переносить на все формы поставки. При подборе материала сопоставляют вид изделия, нормативный документ, размер и состояние после термической обработки. Для справочной оценки также доступны физические характеристики в диапазоне температур от 20 до 800 градусов: модуль упругости, коэффициент линейного расширения, теплопроводность, плотность, теплоемкость и удельное электросопротивление.
Прокат из стали 38ХН3МА в каталоге
В каталоге материал встречается в разделах «Круг стальной», «Прутки круглые стальные», «Легированный круг» и «Конструкционный круг». Эти категории охватывают круглые изделия и помогают перейти от справочной информации о марке к выбору соответствующего вида проката. Для окончательного сопоставления используют обозначение материала и требования нормативного документа, указанные для конкретной позиции.