Сталь 30ХГСН2А (30ХГСНА)

Позначення

Назва Значення
Позначення ГОСТ кирилиця 30ХГСН2А
Позначення ГОСТ латиниця 30XGCH2A
Трансліт 30HGSN2A
За хімічним елементам 30CrMnСН2
Назва Значення
Позначення ГОСТ кирилиця 30ХГСНА
Позначення ГОСТ латиниця 30XGCHA
Трансліт 30HGSNA
За хімічним елементам 30CrMnСН

Опис

Сталь 30ХГСН2А застосовується: для виготовлення шестерень, фланців, кулачків, пальців, валів, осей, шпильок та інших відповідальних важконавантажених деталей; виготовлення найбільш відповідальних деталей авіабудування — шасі, крил і центроплана літака, стикових з'єднань, полиць лонжерона і болтів; пресованих профілів, сортового і фасонного прокату, листів і смуг, труб.

Примітка

Високоміцна Сталь, конструкційна, високоякісна, хромокремнемарганцовоникелевая.

Стандарти

Назва Код Стандарти
Сортовий і фасонний прокат В32 ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-1-1885-85, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-2213-77, TУ 14-1-658-73, TУ 14-1-950-74, TУ 1-9-30-82, TУ 14-1-4247-87, TУ 14-1-4020-85, TУ 14-1-3238-81, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-3238-2006, TУ 14-136-367-2008
Листи і смуги В33 ГОСТ 11268-76, ГОСТ 11269-76, TУ 14-1-3422-82
Сортовий і фасонний прокат В22 ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, TУ 1-9-1046-79
Труби сталеві та з'єднувальні частини до них В62 ГОСТ 21729-76, TУ 14-3-674-78, TУ 14-3-675-78
Листи і смуги В23 ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-2006
Класифікація, номенклатура і загальні норми В20 ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Сляби В31 ОСТ 3-1686-90, TУ 14-1-4944-90, TУ 14-1-4992-91, TУ 1-92-156-90
Норми розрахунку і проектування В02 ПІ 1.2.053-78

Хімічний склад

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V Ti Mo W
TУ 14-1-1885-85 0.27-0.33 ≤0.011 ≤0.015 1-1.2 0.9-1.2 0.9-1.2 1.4-1.8 Залишок ≤0.25 - - - -
TУ 14-1-950-74 0.27-0.33 ≤0.025 ≤0.025 1-1.3 0.9-1.2 0.9-1.2 1.4-1.8 Залишок ≤0.25 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
ГОСТ 4543-71 0.27-0.34 ≤0.025 ≤0.025 1-1.3 0.9-1.2 0.9-1.2 1.4-1.8 Залишок ≤0.3 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
ГОСТ 21729-76 0.27-0.34 ≤0.011 ≤0.015 1-1.2 0.9-1.2 0.9-1.2 1.4-1.8 Залишок ≤0.2 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-3-674-78 0.28-0.34 ≤0.005 ≤0.025 0.8-1.1 0.8-1.1 0.9-1.2 1.8-2.1 Залишок - - - - -
ГОСТ 11268-76 0.27-0.34 ≤0.025 ≤0.025 1-1.3 0.9-1.2 0.9-1.2 1.4-1.8 Залишок ≤0.25 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
Fe - основа.
За ГОСТ 4543-71 регламентовано зміст в особовисококачественная стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
За ТУ 14-1-3238-81 для стали марки 30ХГСН2А-СШ (30ХГСНА-СШ) зміст S≤0,015%.
За ТУ 14-3-674-78 хімічний склад наведено для стали 30ХГСН2А-ВД.
За ГОСТ 21729-76 хімічний склад наведено для стали 30ХГСН2А-ВД; сталь марки 30ХГСН2А повинна мати хімічний склад відповідно до ГОСТ 4543. При виплавці сталі скаппроцессом масова частка міді повинна бути ≤ 0,25% в сталях марок 30ХГСН2А і 30ХГСН2А-ВД. Граничні відхилення за хімічним складом - відповідно до ГОСТ 4543. Для стали марки 30ХГСН2А-ВД сумарна масова частка сірки і фосфору не повинна перевищувати 0,22%.
За ТУ 14-1-1885-85 хімічний склад наведено для стали 30ХГСН2А-ВД. У стали сума вмісту фосфору і сірки не повинна перевищувати 0,022%. Для забезпечення необхідної величини зерна дозволяється при виплавці сталі вводити ванадій з розрахунку змісту його в стали не більше 0,10%, вміст якого в стали не визначається. Наявність вольфраму до 0,20%, молібдену до 0,15%, титану до 0,030% не є бракувальною ознакою. Допустиме відхилення за вмістом марганцю в сталі + 0,010 / -0,020%, за змістом вуглецю +0,010%, за вмістом сірки і фосфору за умови їх сумарного вмісту не більше 0,022%. Для стали, атестованої Знаком якості вміст сірки в стали не повинно перевищувати 0,010%, при цьому допускаються відхилення від вмісту сірки і фосфору в сталі, за умови їх сумарного вмісту не більше 0,021%.

Механічні властивості

Перетин, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % d10 y, % KCU, кДж/м2 HB, МПа HRC
Труби безшовні холоднотягнуті, холоднокатані і теплокатаные, термооброблені у стані поставки по ГОСТ 21729-76
- - ≥588 ≥15 - - - - -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
≤100 - 1070-1170 1260-1290 8-10 - 29-35 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 900 °С + відпустку, охолодження після відпустки в маслі
- 200 ≥1500 ≥1900 ≥15 - ≥55 - - ≥52
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥98 ≥115 ≥33 - ≥77 - - -
Гарт з 900 °С, НТМО: 550 °С, деформація за 3 проходи на 63 % (25%, 25%, 13% з проміжними підігрівами). Охолодження в маслі. Відпустку при 275 °С (витяг 6 год)
- - ≥2130 ≥2310 - - - ≥196 - -
Градація показників властивостей готових термооброблених деталей по ОСТ 1 90005-91
- - - 1370-1570 - - - - 388-445 41-45.5
Лист гарячекатаний (4-60 мм) 4-й і 5-ї категорій. Загартування в масло з 900±15 °С, відпустку при 200-300 °С, охолодження на повітрі
- - ≥1570 ≥9 - - ≥590 - -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
100-150 - 1030-1050 1090-1150 3-5 - 9-10 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 900 °С + відпустку, охолодження після відпустки в маслі
- 300 ≥1500 ≥1800 ≥15 - ≥53 - - ≥51
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥64 ≥81 ≥51 - ≥77 - - -
Перетин 20 мм. ВТМО: температура деформації 960 °С, ступінь деформації 20 %. Відпустку при 270 °С (витримка 2 год)
- - - ≥1800 ≥10 - ≥45 ≥638 - 47-51
Листовий прокат по ТУ 14-1-4118-2004
≤3.9 - - 589-834 ≥19 ≥15 - - - -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
150-250 - 1000 880-1080 4 - 7-8 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 900 °С + відпустку, охолодження після відпустки в маслі
- 400 ≥1350 ≥1500 ≥15 - ≥52 - - ≥49
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥42 ≥49 ≥53 - ≥90 - - -
Прутки та смуги г/к та ковані. Загартування в масло з 890-910 °С + Відпустку при 200-300 °С, охолодження на повітрі
- ≥1375 ≥1570 ≥9 - ≥45 ≥590 ≤444 -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
≤100 - 1000-1020 1190-1230 16-17 - 43-54 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 900 °С + відпустку, охолодження після відпустки в маслі
- 500 ≥1150 ≥1300 ≥16 - ≥50 - - ≥42
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥25 ≥32 ≥67 - ≥100 - - -
Прутки із сталі 30ХГСН2А (30ХГСНА) за ТУ 14-1-1885-85. Загартування в масло з 890-910 °С + Відпустку при 200-300 °С, охолодження на повітрі. У графі KCU вказані значення KCU вздовж волокна/KCU поперек волокна
- ≥1375 ≥1670 ≥9 - ≥45 ≥588/343 ≤444 -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
100-150 - 940-980 1160-1170 9-13 - 26-36 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 900 °С + відпустку, охолодження після відпустки в маслі
- 600 ≥900 ≥1000 ≥20 - ≥55 - - ≥37
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥15 ≥22 ≥69 - ≥100 - - -
Прутки із сталі 30ХГСН2А (30ХГСНА) за ТУ 14-1-1885-85. Загартування в масло з 890-910 °С + Відпустку при 200-300 °С, охолодження на повітрі. У графі KCU вказані значення KCU вздовж волокна/KCU поперек волокна
- ≥1375 ≥1620 ≥9 - ≥45 ≥588/343 ≤444 -
Загартування у воду з 900 °С + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
150-250 - 940-960 1130-1170 15-18 - 23-41 - - -
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, прокатаний. Швидкість деформування 20 мм/хв Швидкість деформації 0,007 1/с.
- - ≥11 ≥17 ≥77 - ≥100 - - -
Прутки із сталі, обробленої в ковші синтетичним шлаком у стані поставки за ТУ 14-1-658-73. Зразки поперечні
- - - ≥5 - ≥28 ≥294 - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
≤100 - 470-490 780-810 ≥20 - 52-60 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 890 °С + відпустку при 360 °С, охолодження в маслі
- - - ≥1550 - ≥9 ≥52 - - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
100-150 - 480-490 710-780 15-20 - 36-51 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 890 °С + відпустку при 360 °С, охолодження в маслі
- - - ≥1550 - ≥9 ≥52 - - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
150-250 - 500-520 - 16-17 - 46-51 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 890 °С + відпустку при 360 °С, охолодження в маслі
- - - ≥1550 - ≥10 ≥53 - - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
≤100 - 540-570 800-820 20-23 - 64-66 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 890 °С + відпустку при 360 °С, охолодження в маслі
- - - ≥1400 - ≥10 ≥54 - - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
100-150 - 500-520 780 20-23 - 64 - - -
Сортовий прокат. Загартування в масло з 890 °С + відпустку при 360 °С, охолодження в маслі
- - ≥710 ≥860 - ≥21 ≥72 - - -
Загартування в масло з 900 °С, масло + відпустку (вказано напрямок вирізки зразка)
150-250 - 500-520 - 18-23 - 58-65 - - -

Опис механічних позначень

Назва Опис
sТ|s0,2 Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2%
σB Межа короткочасної міцності
d5 Відносне подовження після розриву
d10 Відносне подовження після розриву
y Відносне звуження
KCU Ударна в'язкість
HB Твердість по Брінеллю
HRC Твердість по Роквеллу (індентор алмазний, сфероконический)

Фізичні характеристики

Температура Е, ГПа G, ГПа r, кг/м3 l, Вт/(м · °С) R, НОм · м a, 10-6 1/°С С, Дж/(кг · °С)
0 195 77 - - - - -
20 195 - 7770 285 440 - -
300 180 70 - 314 - 13 587
400 168 65 - - - 149 -
500 135 51 - - - - -
100 - - - 294 - 106 503
200 - - - 306 - 112 545

Опис фізичних позначень

Назва Опис
Е Модуль нормальної пружності
G Модуль пружності при зсуві крученням
r Щільність
l Коефіцієнт теплопровідності
R Уд. електроопір

Технологічні властивості

Назва Значення
Зварюваність Трудносвариваемая.
Склонность к отпускной хрупкости Схильна.
Температура кування Початку - 1200 °C, кінця - 800 °C. Охолодження перерізів більше 60 мм уповільнене, менше - на повітрі в штабелях.
Флокеночутливість Чутлива.
Макроструктура і забрудненість Макроструктура стали при перевірці на зламах в поздовжньому напрямку і поперечних темплетах, відібраних від готового прокату, не повинна мати усадкової раковини, пухкості, міхурів, тріщин, розшарувань, шлакових включень і флокенов, а також дефектів зламу, перелічених у додатку 3 ГОСТ 10243. Центральна пористість, точкова неоднорідність і ликвационный квадрат не повинні перевищувати 1 бала; пошарова кристалізація і світлий контур - 3 бали еталонних шкал ГОСТ 10243. Всі інші дефекти, передбачені ГОСТ 10243, не допускаються. Забруднення сталі неметалічними включеннями повинна бути за середнім балом не вище (в балах): по оксидам точковим 1,5, по оксидам строчечным 2,0, за силікатів крихким 1,0, силікатів пластичним 1,0, силікатів недеформирующимся 2,5, по сульфидам 2,5, з нітриду строчечным і точковим 1,0.