| Химический состав в % стали 30ХГСН2А ( старое название 30ХГСНА ) |
| C |
0,27 — 0,34 |
| Si |
0,9 — 1,2 |
| Mn |
1 — 1,3 |
| Ni |
1,4 — 1,8 |
| S |
до 0,025 |
| P |
до 0,025 |
| Cr |
0,9 — 1,2 |
| Cu |
до 0,3 |
| Fe |
~94 |
| Зарубежные аналоги марки стали 30ХГСН2А |
| Болгария |
30ChGSN2A |
Польша |
30HGSNA |
| Чехия |
16532 |
|
|
| Свойства и полезная информация: |
Удельный вес:7770 кг/м3
Термообработка:Закалка и отпуск
Температура ковки:начала 1200, конца 800, охлаждение сечений больше 60 мм замедленное, меньше — на воздухе в штабелях
Твердость материала:HB 10-1=» 255 МПа
Температура критических точек:Ac1= «705 , Ac3(Acm) =» 800 , «Mn =» 321
Свариваемость материала:трудносвариваемая.
Флокеночувствительность:чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:склонна. |
| Механические свойства стали30ХГСН2А |
| ГОСТ |
Состояние поставки, режим термообработки |
σ0,2(МПа)
|
σв
(МПа) |
δ5(%) |
ψ% |
KCU(Дж / см2) |
ГОСТ
4543-71 |
Пруток. Закалка 900 °С, масло.
Отпуск — 260 °С, воздух или масло |
1375 |
1620 |
9 |
45 |
590 |
ГОСТ
11269-76 |
Листы умягченные или нормализованные 1,3 5й категорий (образцы поперечные) |
— |
490-830
490-830 |
19
(15) |
— |
— |
Механические свойства стали30ХГСН2Ав зависимости от сечения
|
| Сечение,мм |
Место вырезки образца |
σ0,2(МПа) |
σв(МПа) |
δ5(%) |
ψ% |
KCU(Дж / см2) |
| Закалка 900°С, масло. Отпуск |
| 100 |
Пр
П |
540-570
470-490 |
800-820
780-810 |
20-23
20 |
64-66
52-60 |
100-110
50-75 |
| 150 |
Пр
П |
500-520
480-490 |
780
710-780 |
20-23
15-20 |
64
36-51 |
90-100
70-90 |
| 250 |
Пр
П |
500-520
500-520 |
—
— |
18-23
16-17 |
58-65
46-51 |
100-110
75 |
| Закалка 900°С, вода. Отпуск |
| 100 |
Пр
П |
1000-1020
1070-1170 |
1190-1230
1260-1290 |
16-17
8-10 |
43-54
29-35 |
95-120
75-100 |
| 150 |
Пр
П |
940-980
1030-1050 |
1160-1170
1090-1150 |
9-13
3-5 |
26-36
9-10 |
85
70-90 |
| 250 |
Пр
П |
940-960
1000 |
1130-1170
880-1080 |
15-18
4 |
23-41
7-8 |
80-90
60-75 |
| Ударная вязкость стали30ХГСН2АKCU, (Дж/см2) |
| Т=» +20 °С |
Т=» -20 °С |
Т=» -60 °С |
Термообработка |
| 220 |
120 |
80 |
Закалка 900 °С, масло. Отпуск 650 °С, выдержка 2,5 ч, масло |
| Механические свойства стали30ХГСН2Ав зависимости от температуры отпуска |
| Температура отпуска, °С |
σ0,2(МПа) |
σв(МПа) |
δ5(%) |
ψ% |
KCU(Дж / см2) |
HRCэ |
| Закалка 900 °С, масло, охлаждение после отпуска в масле |
| 200 |
1500 |
1900 |
15 |
55 |
120 |
52 |
| 300 |
1500 |
1800 |
15 |
53 |
90 |
51 |
| 400 |
1350 |
1500 |
15 |
52 |
80 |
49 |
| 500 |
1150 |
1300 |
16 |
50 |
80 |
42 |
| 600 |
900 |
1000 |
20 |
55 |
150 |
37 |
| Механические свойства стали30ХГСН2Апри повышенных температурах |
| Температура испытаний, °С |
σ0,2(МПа) |
σв(МПа) |
δ5(%) |
ψ% |
KCU(Дж / см2) |
| Закалка 890 °С, масло. Отпуск 360 °С, масло |
20
250
300
350
450 |
—
—
—
—
710 |
1550
1550
1550
1400
860 |
9
9
10
10
21 |
52
52
53
54
72 |
60
60
58
52
— |
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. |
800
900
1000
1100
1200
1250 |
98
64
42
25
15
11 |
115
81
49
32
22
17 |
(33)
(51)
(53)
(67)
(69)
(77) |
77
77
90
100
100
100 |
—
—
—
—
—
— |
| Предел выносливости стали30ХГСН2А |
σ-1, МПА
|
n |
Термообработка |
| 505 |
107 |
Нормализация 890 °C. Закалка 890 °C, масло. Отпуск 230 °C. σ0,2=»1600 МПа,σв=1770 МПа |
| |
Дополнительные данные
|
| σ0,2(МПа) |
σв(МПа) |
δ5(%) |
ψ% |
KCU(Дж / см2) |
HRCЭ |
Сечение 20 мм. ВТМО: Температура деформации 960 °C,
степень деформации 20 %. Отпуск 270 °C, 2 ч |
| — |
1800 |
10 |
45 |
65 |
47-51 |
Закалка 900 °C. НТМО: 550 °C, девормация за 3 прохода на 63 %
(25 %, 25 %, 13 % с промежуточными пожогревами). Охлаждение в масле. Отпуск 275 °C, 6 ч |
| 2130 |
2310 |
— |
— |
20 |
— |
| Прокаливаемость стали30ХГСН2А |
| Расстояние от торца, мм |
Примечание |
| 1,5 |
3 |
6 |
12 |
18 |
24 |
30 |
Закалка 900 °С |
| 63 |
62,5 |
62 |
61 |
61 |
60,5 |
60,5 |
Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
| Физические свойства стали 30ХГСН2А |
| T(Град) |
E 10— 5(МПа) |
a106(1/Град) |
l(Вт/(м·град)) |
r(кг/м3) |
C(Дж/(кг·град)) |
R 109(Ом·м) |
| 20 |
1.95 |
|
28.5 |
7770 |
|
440 |
| 100 |
|
10.6 |
29.4 |
|
0.503 |
|
| 200 |
|
11.2 |
30.6 |
|
0.545 |
|
| 300 |
1.8 |
13 |
31.4 |
|
0.587 |
|
| 400 |
1.68 |
14.9 |
|
|
|
|
| 500 |
1.35 |
|
|
|
|
|
Описание стали 30ХГСНА:к группе среднелегированных высокопрочных сталей относятся стали 30ХГСН2А, 40ХСН2МА, 25Х2ГНТА. Поставляемые полуфабрикаты, рекомендуемые области применения и основные физические свойства этих сталей приведены.
Эти стали выплавляются в электродуговых печах с последующим вакуумно-дуговым переплавом. Стали хорошо деформируются в горячем состоянии, свариваются дуговой ручной и автоматической сваркой в среде защитных газов или под флюсом. Сталь 30ХГСН2А сваривается также электронно-лучевой сваркой.
Основной тип сварного соединения — сварка встык. Тавровые соединения допускаются, однако при этом обязательно должно быть утолщение металла обоих «полок» таврового соединения. Утолщение металла в зоне шва рекомендуется и для стыковых соединений. Сварные швы размещаются вне зоны действия концентраторов напряжения, предусмотренных в чертежах. Сварка проводится до закалки и отпуска на заданный уровень прочности. Перед сваркой детали следует нагревать до температуры 200—300 °С; сразу же после сварки необходим отпуск при 200 — 250° С в течение 3 ч во избежание появления трещин.
Среднелегированные высокопрочные стали подвергают механической обработке до закалки. Наилучшая обрабатываемость резанием достигается в состоянии низкотемпературного отжига с быстрым охлаждением на воздухе от 680—700 °С. Чистовую обработку проводят после полной термической обработки. При финишной обработке шлифованием должны строго соблюдаться режимы, гарантирующие отсутствие прижогов. После шлифования проводят отпуск при 200—300 °С. После сверления отверстий в отожженной стали необходимо удалять заусенцы и осуществлять развертывание или растачивание отверстий после полной термической обработки, снимая при этом поверхностный слой, окисленный при нагреве под закалку. Толщина окисленного слоя может достигать 20— 50 мкм. Значительно более толстый окисленный и обезуглероженный слой (до 300—500 мкм) остается после штамповки. Некоторые поверхности деталей сложной формы после штамповки не подвергаются механической обработке. В этом случае для обеспечения высокой усталостной прочности хорошие результаты дает интенсивное поверхностное пластическое деформирование (ППД), например дробеструйное. Перед ППД на штампованных поверхностях должны быть устранены грубые дефекты в виде запрессованной окалины, заковов и др. Резьбовые участки болтов или шпилек после термической обработки следует подвергать пескоструйной очистке.
