- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 12ХН3А ?40 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Круг стальной марки 12ХН3А диаметром 40 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной конструкционной стали, предназначенный для производства деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, вибраций и динамических воздействий. Благодаря тщательно сбалансированному химическому составу и высоким механическим свойствам, сталь 12ХН3А широко применяется в авиационной, машиностроительной, энергетической и оборонной отраслях. Данный прокат соответствует требованиям ГОСТ 4543-71 и техническим условиям, предъявляемым к легированным сталям повышенной прочности и вязкости.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 12ХН3А
- Тип проката: Круг
- Диаметр: 40 мм
- Способ изготовления: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от поставки)
- Класс прочности: Повышенной прочности, повышенной вязкости
- Нормализация: по требованию заказчика (возможна термообработка — улучшение: закалка + высокий отпуск)
- Поверхность: без окалины, без трещин, плен, закатов и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
Химический состав (по ГОСТ 4543-71, массовая доля, %)
| 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) | 2,75–3,25 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
Особенности состава:
Марка 12ХН3А относится к хромоникелевым сталям с низким содержанием углерода. Никель в количестве около 3% значительно повышает ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах. Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости. Низкое содержание серы и фосфора обеспечивает высокую чистоту металла и предотвращает склонность к хрупкости по границам зерен.
Механические свойства (после термообработки — улучшения)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 950–1150 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 750 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12% |
| Относительное сужение (?) | ? 55% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 98 Дж/см? |
| Твёрдость (после отжига) | ? 241 HB |
Примечание: Указанные механические свойства достигаются после термической обработки — закалки в масле с последующим высоким отпуском при температуре 580–620?°C. Без термообработки свойства могут быть ниже, поэтому для ответственных деталей обязательна термомодификация.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность (?) | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (с) | 460 Дж/(кг·К) при 20?°C |
| Температура плавления | ~1480–1500?°C |
| Коэффициент линейного расширения (?) | 11,5?10?? 1/К (в диапазоне 20–600?°C) |
Физические параметры позволяют использовать сталь 12ХН3А в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных термических нагрузках. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает стабильность геометрии деталей при нагреве.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после — высокий отпуск для снятия остаточных напряжений. Рекомендуются электроды типа Э-12ХН3А или аргонодуговая сварка с присадочной проволокой той же марки.
- Обрабатываемость резанием: Удовлетворительная. После отжига твёрдость снижается, что улучшает обработку. При термообработке на улучшение обработка усложняется — требуется применение твёрдосплавного инструмента.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Не рекомендуется ковать при температуре ниже 800?°C из-за риска образования трещин.
- Прокаливаемость: Высокая, благодаря содержанию хрома и никеля. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 50 мм, что делает сталь пригодной для изготовления крупных деталей.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Превосходит углеродистые стали, но уступает нержавеющим. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, фосфатирование, лакокрасочные покрытия).
Вес и расчёт массы
- Масса 1 метра погонного круга ?40 мм:
m=4??d2??=43,1416?(0,04)2?7850?9,86 кг/м - Количество метров в одной тонне:
L=9,861000?101,42 метра
Таким образом, один метр прутка весит 9,86 кг, а в одной тонне содержится около 101,4 метра материала. Эти данные важны при расчёте транспортных расходов, планировании заготовок и составлении смет.
Области применения
Круг 12ХН3А ?40 мм используется для изготовления деталей, к которым предъявляются повышенные требования по прочности, вязкости и усталостной выносливости. Основные сферы применения:
- Авиационная промышленность — валы, оси, шестерни, болты, шпильки, шарниры, элементы шасси.
- Машиностроение — детали трансмиссий, редукторов, приводов, валы ведущих и ведомых колёс.
- Судостроение — валопроводы, крепёжные элементы, оси рулевых механизмов.
- Энергетика — роторы турбин, валы насосов, детали парогенераторов.
- Оборонная отрасль — детали бронетехники, узлы управления, опорные элементы.
- Нефтегазовое оборудование — штанги, шпиндели, элементы буровых установок.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы подвески.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни, штоки гидроцилиндров.
- Робототехника и автоматизация — оси редукторов, валы мотор-редукторов.
- Спортинвентарь и спецтехника — рамы, оси, крепления для экстремальных условий.
Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь 12ХН3А особенно востребована в узлах, подвергающихся циклическим нагрузкам и ударным воздействиям. Детали из этой стали устойчивы к усталостному разрушению и сохраняют работоспособность в диапазоне температур от –60?°C до +400?°C.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снижения твёрдости и улучшения обрабатываемости.
- После механической обработки — обязательная термообработка (улучшение) для достижения нормированных механических свойств.
- При шлифовке соблюдать режимы, исключающие местный перегрев (риск появления закалочных трещин).
- Для защиты от коррозии — применять временные консерванты при хранении и транспортировке.
- При монтаже использовать динамометрические ключи для точного затяга резьбовых соединений.
Дополнительные сведения
- Сталь 12ХН3А подвергается ультразвуковому контролю при необходимости (по требованию заказчика).
- Возможна поставка с сертификатом качества 3.1 или 3.2 по EN 10204.
- Допускается поставка в отрезках длиной 1–6 метров или в мерной/немерной длине.
- Поверхность может быть дополнительно обработана — шлифованная, полированная, цинкованная.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката с соблюдением всех нормативных требований. У нас вы найдёте не только круг 12ХН3А ?40 мм, но и другие размеры, марки стали, а также услуги резки, термообработки и доставки по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по техническим характеристикам, помогут подобрать аналоги, оформят заказ и организуют быструю доставку. Работаем с юридическими и физическими лицами, предлагаем гибкие условия сотрудничества и индивидуальный подход к каждому клиенту. Выбирайте надёжность — выбирайте ООО «Металлотрейд»
