Круг 30ХМА 190

Круг 30ХМА 190 мм нд ГОСТ 2590, 4543-71, 3ГП

Основные технические характеристики

Данный продукт — круг стальной марки 30ХМА диаметром 190 мм, изготовленный по нормативным документам ГОСТ 2590-2006 (сортамент проката) и ГОСТ 4543-71 (технические условия на легированную конструкционную сталь). Изделие относится к группе поставки 3ГП, что означает: контроль механических свойств, химического состава, макро- и микроструктуры, а также дополнительных показателей, регламентируемых стандартом.

Круг предназначен для применения в ответственных узлах и механизмах, где требуется высокая прочность, износостойкость и устойчивость к динамическим нагрузкам. Благодаря оптимальному химическому составу и термической обработке, сталь марки 30ХМА демонстрирует отличные эксплуатационные характеристики в различных климатических и технологических условиях.

Химический состав (по ГОСТ 4543-71)

Сталь марки 30ХМА относится к группе хромо-молибденовых сталей. Её легирование позволяет достичь высокой прокаливаемости, прочности и вязкости разрушения. Химический состав в пересчёте на массовую долю элементов в стали (в %) следующий:

• Углерод ©: 0,26–0,34% — обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки.
• Кремний (Si): 0,17–0,37% — повышает прочность и устойчивость к окислению.
• Марганец (Mn): 0,40–0,70% — улучшает прокаливаемость и пластичность.
• Хром (Cr): 0,80–1,10% — увеличивает прочность, износостойкость и коррозионную стойкость.
• Молибден (Mo): 0,15–0,25% — повышает прокаливаемость, жаропрочность и сопротивление ползучести.
• Сера (S): не более 0,025% — снижает пластичность, поэтому её содержание строго ограничено.
• Фосфор (P): не более 0,025% — также вредная примесь, снижающая ударную вязкость.
• Медь (Cu): не более 0,30% — допустимая примесь.
• Никель (Ni): не более 0,30% — улучшает вязкость, но не является основным легирующим элементом.
• Остаточный алюминий (Al): не менее 0,020% — способствует измельчению зерна.

Сбалансированный состав делает сталь 30ХМА идеальным выбором для деталей, подвергающихся термической обработке (закалке и отпуску), при этом сохраняя стабильность свойств по сечению изделия.

Механические свойства

После термической обработки (закалка в масле с последующим высоким отпуском) сталь 30ХМА демонстрирует следующие механические характеристики при температуре +20?°C:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 950 МПа
• Предел текучести (?0,2): не менее 785 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 11%
• Относительное сужение (?): не менее 50%
• Ударная вязкость (KCU при -40?°C): не менее 50 Дж/см?
• Твёрдость (после отжига): не более 229 HB

Данные свойства подтверждаются сертификатами качества и контролем на всех этапах производства. Высокая ударная вязкость при отрицательных температурах делает сталь пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в регионах с резко континентальным климатом.

Физические свойства

Физические характеристики стали 30ХМА важны при расчётах тепловых режимов, сварки, термообработки и проектировании конструкций:

• Плотность: 7,85 г/см?
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа
• Модуль сдвига (G): 81 ГПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температура плавления: ~1460–1500?°C
• Теплопроводность (при 100?°C): 42 Вт/(м·К)
• Удельная теплоёмкость (при 20?°C): 477 Дж/(кг·К)
• Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 11,5?10?? 1/К
• Удельное электрическое сопротивление: 0,3–0,4 мкОм·м

Эти параметры позволяют точно моделировать поведение материала в условиях температурных колебаний, нагрузок и длительной эксплуатации.

Технологические свойства

Сталь 30ХМА обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её удобной для обработки на производстве:

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Рекомендуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка (отпуск) после сварки для снятия остаточных напряжений. Применяются электроды типа Э-12Х1МФ и Э-10Х1МНФ.
• Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная. После закалки обработка возможна только абразивными методами или на специализированном оборудовании.
• Обработка давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии (ковка, штамповка) в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовки перед обработкой рекомендуется нагревать постепенно, избегая резких перепадов температур.
• Прокаливаемость: высокая — благодаря содержанию хрома и молибдена. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 60 мм, при диаметре 190 мм — прокаливаемость по сечению контролируется ультразвуком и микроструктурным анализом.
• Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, но ниже, чем у нержавеющих. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (окраска, смазка, цинкование).

Вес и расчётные данные

• Диаметр круга: 190 мм
• Площадь поперечного сечения:
  A=4?d2=43.1416?1902=28352.88мм2=283.53см2
• Плотность стали: 7,85 г/см?
• Масса 1 погонного метра:
  $m=A??=283.53?7.85=2225.7\text{г}?22.26\text{кг/м}$

Таким образом, масса одного погонного метра круга 30ХМА диаметром 190 мм составляет 22,26 кг.

• Количество метров в одной тонне (1000 кг):
  L=22.261000?44.92м

Следовательно, в одной тонне содержится примерно 44,92 метра круга указанного диаметра.

Область применения

Сталь марки 30ХМА широко используется в машиностроении, энергетике, нефтегазовой отрасли и оборонной промышленности благодаря своим высоким механическим и технологическим свойствам. Круг диаметром 190 мм из этой стали применяется для изготовления следующих деталей:

• Валы и оси — особенно в условиях высоких крутящих моментов и переменных нагрузок (например, коленчатые валы, карданные валы, валы турбин).
• Шестерни и зубчатые колёса — в редукторах, коробках передач, промышленных механизмах.
• Шпиндели станков — где требуется высокая точность и износостойкость.
• Крепёж особой прочности — болты, шпильки, гайки класса прочности выше 10.9.
• Элементы арматуры высокого давления — штоки, шпиндели, шиберы.
• Детали авиационного и танкового двигателей — при соблюдении требований к термообработке и контролю качества.
• Конструкции ответственного назначения — в мостостроении, железнодорожном транспорте, подъёмно-транспортном оборудовании.

Благодаря высокой прокаливаемости и вязкости, сталь 30ХМА идеально подходит для деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам и ударным воздействиям. Её применение позволяет увеличить ресурс узлов и снизить частоту замены компонентов.

Рекомендации по термической обработке

Для достижения оптимальных механических свойств рекомендуется следующий режим термообработки:

• Закалка: нагрев до 860–880?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.

После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую сорбитную структуру, обеспечивающую высокую прочность и вязкость. Перед термической обработкой рекомендуется провести ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов.

Контроль качества

Круг 30ХМА 190 мм поставляется с полным пакетом документов, подтверждающих соответствие ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 2590-2006. Каждая партия проходит:

• Спектральный анализ химического состава.
• Испытания на растяжение и ударный изгиб.
• Макро- и микроструктурный анализ.
• Ультразвуковой контроль (по требованию).
• Измерение твёрдости и геометрических параметров.

Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, оперативную отгрузку и консультационную поддержку специалистов.

Позвоните нам по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и наши менеджеры помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и организовать доставку в любой регион России.