Сталь 30ХН3А - конструкционная легированная

Подробности: Категория: Стали легированные; Просмотров: 3997

Назад

Далее

**Назначение (применение) легированной стали марки 30ХН3А**
Венцы ведомых колес тяговых зубчатых передач электропоездов, шестерни и другие улучшаемые детали. Сталь данной марки может применяться при температуре -80°С (стенки толщиной не более 100 мм).

**Вид поставки (металлопрокат)**
Сортовой и фасонный прокат - ГОСТ 4543-71 Поковки - ГОСТ 8479-70

**Химический состав стали 30ХН3А, %, по ГОСТ 4543-71**
C	Si	Mn	S	P	Cr	Ni	Cu
0,27-0,33	0,17-0,37	0,3-0,6	≤0,025	≤0,025	0,6-0,9	2,75-3,15	≤0,3

**Температура критических точек, ºС**
Ac₁	Ac₃	Ar₁	Ar₃
700	760	610	680

**Механические свойства при комнатной температуре**
ГОСТ	Режим термообработки			Сечение, мм	σ_0,2 Н/мм²	σ_в Н/мм²	δ, %	Ψ, %	KCU, Дж/см²	HB
ГОСТ	Операция	t, ºC	Охлаждающая среда	Сечение, мм	не менее					HB
4543-71	Отжиг	800-820	С печью	>5	Не определяется					≤241
	Закалка Отпуск	820 530	Масло Вода или масло	≤80	785	980	10	50	78	-
				81-150			8	45	70	-
				>150			7	40	66	-
8479-70	Закалка Отпуск	-	-	≤100	590 685	735 835	14 13	45 42	59	235-277 262-311

Предел выносливости, Н/мм²		Термообработка	Ударная вязкость, KCU, Дж/см², при t, ºС						Термообработка
σ_-1	τ_-1	Термообработка	+20	0	-20	-40	-60	-80	Термообработка
510 480 420 372	- - - -	Закалка 830°С - масло. -Отпуск 430°С. --σ_в= 1330 Н/мм²--σ_в= 1050 Н/мм^²-Отпуск 580°С. --σ_в= 950 Н/мм²--σ_в= 950 Н/мм²	79	-	-	75	73	-	Закалка 820°С в масле. Отпуск при 200°С
			80	-	-	70	74	-	Отпуск при 250°С
			61	-	-	44	37	-	Отпуск при 300°С
			51	-	-	37	27	-	Отпуск при 400°С
			123	-	-	87	72	-	Отпуск при 500°С
			192	-	-	182	179	-	Отпуск при 600°С


Количество мартенсита, %	Критическая твердость HRC	Критический диаметр, мм, при закалке
Количество мартенсита, %	Критическая твердость HRC	В воде	В масле	В селитре	На воздухе
-	42	40	20	-	-
50	-	-	100	-	-

**Технологические характеристики стали 30ХН3А**
Ковка		Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката	Температурный интервал ковки, ºС	из слитков		из заготовок
		Размер сечения, мм	Условия охлаждения	Размер сечения, мм	Условия охлаждения
Слиток	1220-800	-	-	≤100 101-300	На воздухе В яме
Заготовка	1220-800

Свариваемость	Обрабатываемость резанием	Флокеночувствительность
Ограниченно свариваемая. Способ сварки: РД, РАД, ЭШ и КТ. Необходимы подогрев и последующая термообработка.	В закаленном и отпущенном состоянии при 346 HB и σ_в= 1030 Н/мм².Kv=0,7 (твердый сплав) Kv=0,3 (быстрорежущая сталь) В горячекатаном состоянии при 157 HB и σ_в= 550 Н/мм². Kv=1,1 (быстрорежущая сталь)	Чувствительна
		Склонность к отпускной хрупкости
		Склонна

**Прокаливаемость стали**
Расстояние от торца, мм (закалка 870°С)	1,5	6	12	18	24	30	36	42
HRC	52	52,5	52	51,5	51	51,5	51,5	50,5

**Условные обозначения и сокращения**
σ_в	Временное сопротивление (предел прочности при разрыве);	Мк	Температура начала мартенситного превращения;
σ_в^с	Предел прочности при сжатии;	G	Модуль сдвига;
σ_и	Предел прочности при изгибе;	v	Коэффициент Пуассона;
τ_пч	Предел прочности при кручении;	γ	Плотность;
σ_т	Предел прочности физический (нижний предел текучести);	C	Удельная теплоемкость;
σ_0,05	Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%;	λ	Теплопроводность;
σ_0,2	Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%;	α	Коэффициент линейного расширения;
δ_р	Относительное равномерное удлинение;	H	Напряженность магнитного поля;
δ	Относительное удлинение после разрыва;	μ	Магнитная проницаемость;
ψ	Относительное сужение после разрыва;	B	Магнитная индукция;
KCU	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U;	B_s	Индукция насыщения;
KCV	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V;	ΔB	Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
T_k	Критическая температура хрупкости;	P_B,v0	Удельные магнитные потери при частоте тока v₀ и индукции B;
HB	Твердость по Бринеллю;	H_c	Коэрцитивная сила;
d₁₀	Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н;	ρ	Удельное электросопротивление;
HRA	Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н);	K_p	Красностойкость;
HRB	Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);	t_лик	Температура полного расплавления металла;
HRC	Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);	t_сол	Температура начала плавления металла;
HV	Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с;	d₀	Начальный диаметр образца;
HSD	Твердость по Шору;	l₀	Длина расчетной части образца;
Т_з	Заданный ресурс;	V	Скорость деформирования образца;

σ ^t_дп,_Тз	Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе);	è	Скорость деформации образца;
σ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие);	a	Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (кручение);	d	Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σ_а	Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений;	S	Толщина стенки;
Δε	Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость;	Cl'	Хлор-ион;
N	Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения;	F'	Фтор-ион;
σ₀	Начальное нормальное напряжение при релаксации;	Σ	Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
σ_τ	Остаточное нормальное напряжение при релаксации;	Σ_r	Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K_1c	Коэффициент интенсивности напряжений;	v	Скорость резания;
Ac₁	Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка);	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac₃	Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка);	T	Время;
Ar₁	Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка);	t	Температура;
Ar₃	Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка);	t_отп	Температура отпуска;
Mн	Температура начала мартенситного превращения;	t_исп	Температура испытания;
РД	Ручная дуговая сварка покрытыми электродами;	РАД	Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП	Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа;	АФ	Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ	Электрошлаковая сварка;	ЭЛ	Электронолучевая сварка;
КТ	Контактная сварка;	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости стали. 1) Для условий точения твердосплавными резцами K_v=v₆₀/145, где v₆₀- скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45. 2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали K_v=v₆₀/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.

Сталь 30ХН3А - конструкционная легированная

Популярное