30ХГСН2А-ВД

Сталь 30ХГСН2А-ВД

Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ТУ 1-9-1046-79
Листы и полосы	ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-1-2118-77, ТУ 14-1-2213-77, ТУ 14-1-950-86, ТУ 1-9-30-82, ТУ 14-1-4247-87, ТУ 14-1-4020-85, ТУ 14-1-3238-81, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-136-367-2008
Листы и полосы	ГОСТ 11268-76, ГОСТ 11269-76, ТУ 14-1-3422-82
Трубы стальные и соединительные части к ним	ГОСТ 21729-76, ТУ 14-3-674-78
Классификация, номенклатура и общие нормы	ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Слябы	ОСТ 3-1686-90, ТУ 14-1-4944-90, ТУ 14-1-4992-91, ТУ 1-92-156-90

Сталь 30ХГСН2А применяется для изготовления шестерней, фланцев, кулачков, пальцев, валиков, осей, шпилек и других ответственных тяжелонагруженных деталей; изготовления наиболее ответственных деталей авиастроения - шасси, крыльев и центроплана самолета, стыковых соединений, полок лонжерона и болтов; прессованых профилей, сортового и фасонного проката, листов и полос, труб.

Примечание:

Сталь высокопрочная, конструкционная, высококачественная, хромокремнемарганцовоникелевая.

Сталь может обрабатывыаться в широком диапазоне прочности от 1380 МПа до 1860 МПа с применением закалки в масле и изотермической закалки в селитре. Сталь имеет высокую технологичность: хорошо подвергается горячей пластической деформации, обработке резанием в оттоженном состоянии, сваривается АрДЭС, АДЭС, ЭЛС.

Химический состав стали 30ХГСН2А-ВД

НТД	C	S	P	Mn	Cr	W	V	Ti	Si	Ni	Mo	Cu
ТУ 14-1-950-86	0,27-0,33	≤0,025	≤0,025	1,00-1,30	0,90-1,20	≤0,20	≤0,050	≤0,030	0,90-1,20	1,40-1,80	≤0,15	≤0,25
ТУ 14-3-674-78	0,28-0,34	≤0,005	≤0,025	0,80-1,10	0,80-1,10	-	-	-	0,90-1,20	1,80-2,10	-	-
ТУ 14-1-3238-81, ГОСТ 4543	0,27-0,34	≤0,025	≤0,025	1,00-1,30	0,90-1,20	≤0,20	≤0,050	≤0,030	0,90-1,20	1,40-1,80	≤0,15	≤0,30
ГОСТ 21729-76	0,27-0,34	≤0,011	≤0,015	1,00-1,20	0,90-1,20	≤0,20	≤0,050	≤0,030	0,90-1,20	1,40-1,80	≤0,15	≤0,20
ГОСТ 11268-76	0,27-0,34	≤0,025	≤0,025	1,00-1,30	0,90-1,20	≤0,20	≤0,050	≤0,030	0,90-1,20	1,40-1,80	≤0,15	≤0,25

Fe - основа.

По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.

По ТУ 14-1-3238-81 для стали марки 30ХГСН2А-СШ (30ХГСНА-СШ) содержание S≤0,015%.

По ТУ 14-3-674-78 химический состав приведен для стали 30ХГСН2А-ВД.

По ГОСТ 21729-76 химический состав приведен для стали 30ХГСН2А-ВД; сталь марки 30ХГСН2А должна иметь химсостав в соответствии с ГОСТ 4543. При выплавке стали скаппроцессом массовая доля меди должна быть ≤ 0,25 % в сталях марок 30ХГСН2А и 30ХГСН2А-ВД.
Предельные отклонения по химическому составу - в соответствии с ГОСТ 4543. Для стали марки 30ХГСН2А-ВД суммарная массовая доля серы и фосфора не должна превышать 0,22 %.

Механические свойства стали 30ХГСН2А-ВД

Механические свойства при 20°С

Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	δ₁₀	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB	HRC
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91
		1370-1570					388-445	41,0-45,5
Лист горяче- и холоднокатаный. В состоянии поставки (умягченное или нормализованное состояние)
≤3,9		589-834	≥19	≥15
Лист горячекатаный (4-60 мм) 4-й и 5-й категорий. Закалка в масло с 900±15 °С, отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе
образец		≥1570	≥9			≥590
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 890-910 °С + Отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе
Образец	≥1375	≥1570	≥9		≥45	≥590	≥444
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21729-76
Образец		≥588	≥15

Механические свойства в зависимости от сечения

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
поперечное	≤100	1070-1170	1260-1290	8-10	29-35
поперечное	100-150	1030-1050	1090-1150	3-5	9-10
поперечное	150-250	1000	880-1080	4	7-8
продольное	≤100	1000-1020	1190-1230	16-17	43-54
продольное	100-150	940-980	1160-1170	9-13	26-36
продольное	150-250	940-960	1130-1170	15-18	23-41
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
поперечное	≤100	470-490	780-810	≥20	52-60
поперечное	100-150	480-490	710-780	15-20	36-51
поперечное	150-250	500-520		16-17	46-51
продольное	≤100	540-570	800-820	20-23	64-66
продольное	100-150	500-520	780	20-23	64
продольное	150-250	500-520		18-23	58-65

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	HRC
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
200	≥1500	≥1900	≥15	≥55	≥52
300	≥1500	≥1800	≥15	≥53	≥51
400	≥1350	≥1500	≥15	≥52	≥49
500	≥1150	≥1300	≥16	≥50	≥42
600	≥900	≥1000	≥20	≥55	≥37

Механические свойства при повышенных температурах

t испыт. (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	δ₁₀	ψ (%)
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
800	≥98	≥115	≥33		≥77
900	≥64	≥81	≥51		≥77
1000	≥42	≥49	≥53		≥90
1100	≥25	≥32	≥67		≥100
1200	≥15	≥22	≥69		≥100
1250	≥11	≥17	≥77		≥100
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
20		≥1550		≥9	≥52
250		≥1550		≥9	≥52
300		≥1550		≥10	≥53
350		≥1400		≥10	≥54
450	≥710	≥860		≥21	≥72

Механические свойства дополнительные данные

σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HRC
Закалка с 900 °С, НТМО: 550 °С, деформация за 3 прохода на 63 % (25%, 25%, 13% с промежуточными подогревами). Охлаждение в масле. Отпуск при 275 °С (выдержка 6 ч)
≥2130	≥2310			≥196
Сечение 20 мм. ВТМО: температура деформации 960 °С, степень деформации 20 %. Отпуск при 270 °С (выдержка 2 ч)
	≥1800	≥10	≥45	≥638	47-51

Рекомендуемый режим термообработки поковок и штамповок по ТУ 1-92-156-90: Нормализация при 880-920 °С или высокий отжиг при 880-920 °С.

Технологические свойства стали 30ХГСН2А-ВД

Свариваемость	трудносвариваемая
Склонность к отпускной хрупкости	склонна
Температура ковки	Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Охлаждение сечений больше 60 мм замедленное, меньше - на воздухе в штабелях.
Флокеночувствительность	чувствительна

Температура критических точек стали 30ХГСН2А-ВД

Критическая точка	Температура °C
AC1	705
AC3	800
MN	321

Предел выносливости стали 30ХГСН2А-ВД

Термообработка, состояние стали	σ_-1 (МПа)	n	σ_B (МПа)	σ_0,2 (МПа)
Нормализация при 890 °C + закалка в масло с 890 °C + отпуск при 230 °C	505	1Е+7	1770	1600

Прокаливаемость стали 30ХГСН2А-ВД

Закалка с 900 °C.

Расстояние от торца, мм	1.5	3	6	12	18	24	30
Твердость, HRC	63	62,5	62	61	61	60,5	60,5

Физические свойства стали 30ХГСН2А-ВД

Температура испытания, °С	0	20	100	200	300	400	500
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	195	195			180	168	135
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)	77				70	65	51
Плотность (ρ, кг/м³)		7770
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С))		28,5	29,4	30,6	31,4
Уд. электросопротивление (R, МОм · м)		440
Коэффициент линейного расширения (α · 10^-6 1/°С)			10,6	11,2	13	14,9
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))			0,503	0,545	0,587