- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 12ХН3А ?36 мм — высокопрочный легированный стальной прокат для ответственных узлов и механизмов
Круг стальной 12ХН3А диаметром 36 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из высококачественной конструкционной легированной стали, предназначенный для применения в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и циклических воздействий. Материал обладает отличной прочностью, вязкостью и способностью к поверхностному упрочнению, что делает его незаменимым в производстве деталей, работающих в тяжёлых условиях эксплуатации.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 12ХН3А
- Диаметр прутка: 36 мм
- Тип проката: Круг
- Способ изготовления: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
- Класс прочности: Повышенный
- Нормативный документ: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
Химический состав стали 12ХН3А (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 12ХН3А относится к хромоникелевым легированным сталям с низким содержанием углерода, что обеспечивает высокую вязкость и хорошую обрабатываемость. Химический состав строго регламентирован и гарантирует стабильные механические свойства после термической обработки.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,09–0,16 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,15 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсений (As) | не более 0,08 |
| Остаточный алюминий (Al) | не менее 0,020 |
Особенности легирования:
- Никель — повышает прочность, вязкость и коррозионную стойкость, улучшает ударную вязкость при низких температурах.
- Хром — способствует повышению прокаливаемости, износостойкости и устойчивости к окислению.
- Низкое содержание углерода — обеспечивает хорошую свариваемость и снижает склонность к хрупкому разрушению.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
После термической обработки сталь 12ХН3А демонстрирует высокие показатели прочности и пластичности. Значения приведены для образцов диаметром до 40 мм.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 930 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 12 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Механические свойства достигаются за счёт термической обработки: нагрев до 860–880?°C с последующей закалкой в масле и отпуском при 500–600?°C. После такой обработки сталь приобретает оптимальное соотношение прочности и пластичности.
Физические свойства стали 12ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °C | ~1450–1500 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 42 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | 460–500 |
| Температурный коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°C | 11,5·10?? |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C, что особенно важно для деталей, работающих в условиях перепадов температур.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 12ХН3А ограниченно свариваема. Рекомендуется сварка с предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений. Применяются электроды типа Э-12Х13Н4АМ3 (Э-10Х5М1).
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки (после отжига или нормализации) сталь хорошо обрабатывается резанием. Твёрдость в пределах 220–260 HB обеспечивает стабильную работу режущего инструмента. После улучшения обработка усложняется и требует применения твёрдосплавного инструмента.
- Обрабатываемость давлением: Хорошая пластичность позволяет проводить гибку, штамповку и высадку при температуре 1150–850?°C. Ковка начинается при 1200?°C, заканчивается при 800?°C. Охлаждение — медленное, в яме или песке.
- Прокаливаемость: Высокая. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 40 мм, что делает сталь пригодной для изготовления крупных деталей без потери свойств в сердцевине.
- Цементация: Сталь подвергается цементации при 920–950?°C в газовой или твёрдой среде. После цементации проводится закалка и низкий отпуск. Это позволяет получить высокую твёрдость поверхности (до 58–62 HRC) при вязкой сердцевине.
Вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного:
Рассчитывается по формуле:
m=4??d2??,
где d=0,036 м, ?=7850 кг/м?.
m=43,1416?(0,036)2?7850=43,1416?0,001296?7850?7,96 кг/м.Таким образом, вес одного метра круга ?36 мм составляет 7,96 кг.
- Количество метров в одной тонне:
L=7,961000?125,63 метров.Следовательно, в одной тонне содержится около 125,6 метров прутка диаметром 36 мм.
Области применения
Сталь 12ХН3А и пруток из неё находят широкое применение в отраслях, где требуются высокая прочность, вязкость и усталостная выносливость. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность — валы, оси, шестерни, шпиндели, кронштейны, работающие под высокими нагрузками.
- Машиностроение — детали редукторов, трансмиссий, приводов, шлицевые валы, полуоси.
- Судостроение — элементы гребных валов, крепёж, работающий в агрессивной среде.
- Энергетика — роторы турбин, валы насосов и компрессоров.
- Нефтегазовое оборудование — штанги, шпиндели, соединительные элементы, подвергающиеся циклическим нагрузкам.
- Автомобильная промышленность — полуоси, шестерни дифференциала, карданные валы.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, элементы ходовой части.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни экскаваторов, буровых установок.
- Робототехника и прецизионное оборудование — оси и валы, требующие высокой точности и долговечности.
- Военная техника — детали бронетехники, трансмиссии, элементы гусеничных механизмов.
Благодаря способности к цементации и последующему упрочнению поверхности, сталь 12ХН3А идеально подходит для изготовления шестерён с высокой износостойкостью, где критична долговечность и сопротивление усталостному разрушению.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг при 650–680?°C для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости.
- При термообработке строго соблюдайте режимы: закалка в масле, отпуск при 500–600?°C. Нарушение режимов может привести к хрупкости или недостаточной прочности.
- После сварки обязательна термообработка для снятия напряжений.
- При хранении избегайте контакта с влагой — сталь, несмотря на легирование, подвержена коррозии при длительном воздействии влаги.
Преимущества круга 12ХН3А ?36 мм
- Высокая прочность и вязкость в сочетании.
- Отличная прокаливаемость.
- Хорошая обрабатываемость в отожжённом состоянии.
- Возможность поверхностного упрочнения (цементация, азотирование).
- Стабильные свойства по длине и сечению.
- Соответствие требованиям ГОСТ 4543-71.
- Долговечность в условиях циклических нагрузок.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 12ХН3А ?36 мм в нужном объёме, с сертификатами качества и гарантией соответствия стандартам.
?? Позвоните нам прямо сейчас по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют по наличию, срокам поставки и условиям доставки. Получите точный расчёт, выгодные условия и оперативную поддержку уже сегодня
