Горячекатаный круг из 30ХМА диаметром 40 мм производят по ГОСТ 2590-2006 с классом точности В2. Сталь 30ХМА относится к хромомолибденовым жаропрочным релаксационностойким маркам. Её применяют для изготовления валов, роторов, дисков паровых турбин, крепежных деталей и поковок общего назначения с рабочей температурой до 450 °C.
Сталь 30ХМА: прочность и жаропрочность
Сталь 30ХМА содержит 0,26–0,33 % углерода, 0,8–1,1 % хрома и 0,15–0,25 % молибдена. Легирующие элементы обеспечивают сочетание прочности, жаропрочности и релаксационной стойкости. Для прутка диаметром 15 мм по ГОСТ 4543-71 после закалки при 880 °C в масле и отпуска при 540 °C в воде предел прочности составляет 930 МПа, предел текучести — 735 МПа, относительное удлинение — 12 %, относительное сужение — 50 %. Ударная вязкость достигает 880 кДж/м2.
Критические точки имеют значения Ac1 = 757 °C и Ac3 = 807 °C. Плотность при 20 °C составляет 7820 кг/м3, при 500 °C снижается до 7660 кг/м3. Теплопроводность при 100 °C равна 46 Вт/(м·град). Твердость отожженного прутка HB 10-1 = 229 МПа, горячекатаного — 217 МПа. Сталь обладает ограниченной свариваемостью, чувствительна к флокенам и не склонна к отпускной хрупкости.
ГОСТ 2590-2006: сортамент и допуски
Стандарт ГОСТ 2590-2006 устанавливает номинальные диаметры от 5 до 270 мм, предельные отклонения, площадь сечения, массу одного метра, длину и требования к геометрии. Прокат подразделяют по точности на особо высокую А01, высокую А1, А2, А3, повышенную Б1 и обычную В1, В2, В3, В4, В5. Класс точности В2 определяет допустимые отклонения размеров и геометрии круглого сечения.
Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке не менее 1 м. Плотность при расчёте массы принята равной 7,85 г/см3. Прокат диаметром до 9 мм изготовляют в мотках, свыше 9 мм — в прутках. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД. Размеры свыше 270 до 330 мм изготовляют по согласованной спецификации.
Варианты изготовления и термообработка
Горячекатаный прокат из 30ХМА поставляют без термообработки или в термически обработанном состоянии. Для деталей, работающих при повышенных температурах и нагрузках, предусмотрена закалка с последующим отпуском. Режим термообработки выбирают в зависимости от требуемых механических свойств, назначения заготовки и условий эксплуатации. Закалка проводится при 880 °C в масле, отпуск при 540 °C в воде.
Для сварных конструкций из 30ХМА требуется подогрев до 100–120 °C и последующая термообработка. Сталь чувствительна к флокенам, поэтому при выборе режимов охлаждения и обработки учитывают требования к структуре и контролю. Ограниченная свариваемость требует соблюдения технологических рекомендаций при изготовлении сварных узлов и деталей.
Механическая обработка и точность размеров
Класс точности В2 показывает, насколько строго контролируются диаметр, форма сечения и стабильность размеров по длине. При механической обработке учитывают предельные отклонения, установленные для выбранного класса. Для деталей с жёсткими допусками используют калиброванный прокат или предусматривают припуск на последующую обработку.
Обрабатываемость резанием зависит от твердости и структуры стали. Горячекатаный круг после отжига имеет твердость HB 10-1 = 229 МПа, что облегчает механическую обработку. Для деталей, подвергаемых шлифовке, важна однородность структуры и отсутствие внутренних напряжений. Точность размеров после механической обработки зависит от исходной геометрии проката, припуска и выбранного метода обработки.
Области применения круга из 30ХМА
Круглый прокат из 30ХМА применяют для изготовления валов, роторов и дисков паровых турбин, работающих при температуре до 450 °C. Сталь используют для поковок общего назначения, фланцев, крепежных деталей и сортовых заготовок. Сочетание прочности, жаропрочности и релаксационной стойкости позволяет применять материал в узлах, испытывающих длительные статические и циклические нагрузки при повышенных температурах.
Для деталей, работающих в условиях высоких температур, требуется контроль химического состава, механических свойств после термообработки и отсутствие флокенов. Нормативные документы для 30ХМА включают ГОСТ 4543-71 для прутков, ГОСТ 10702-78 для горячекатаного проката, ГОСТ 8479-70 для поковок, ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 2591-2006 для сортового проката.
| Параметр | Значение | Условия |
|---|
| Углерод | 0,26–0,33 % | Химический состав |
| Хром | 0,8–1,1 % | Химический состав |
| Молибден | 0,15–0,25 % | Химический состав |
| Предел прочности | 930 МПа | Пруток Ø 15 мм, ГОСТ 4543-71 |
| Предел текучести | 735 МПа | Пруток Ø 15 мм, ГОСТ 4543-71 |
| Относительное удлинение | 12 % | Пруток Ø 15 мм, ГОСТ 4543-71 |
| Относительное сужение | 50 % | Пруток Ø 15 мм, ГОСТ 4543-71 |
| Ударная вязкость | 880 кДж/м2 | Пруток Ø 15 мм, ГОСТ 4543-71 |
| Плотность | 7820 кг/м3 | 20 °C |
| Теплопроводность | 46 Вт/(м·град) | 100 °C |
| Твердость отожженного прутка | HB 10-1 = 229 МПа | ГОСТ 4543-71 |
| Овальность | не более 75% суммы отклонений | ГОСТ 2590-2006 |
Подобрать горячекатаный круг диаметром 40 мм из 30ХМА по ГОСТ 2590-2006 можно в компании Федерация металла. Уточнить наличие, цену и срок поставки можно по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru. Купить круг из 30ХМА класса точности В2 с доставкой в Екатеринбург можно после согласования параметров заказа.