ООО «УРАЛЬСКАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ»
Продажа металлопроката оптом и в розницу. Оказываем услуги по нарезке металла

+7 (343) 202 68-98
С 09-00 до 17-00 ежедневно
Оставить заявку

Особенности легированных конструкционных сталей 38ХН3МА; 38ХН3МФА; 38Х2МЮА; 38Х2Н2МА; 40Х

Особенности легированных конструкционных сталей

Для того чтобы улучшить технологические и механические свойства сплава железа с углеродом, в его состав добавляют ряд химических веществ, именуемых легирующими элементами. Такой процесс является легированием, в результате которого получаются легированные стали. В большинстве случаев в роли легирующих элементов выступают никель, алюминий, марганец и ванадий. Легированные стали характеризуются антикоррозийной стойкостью и прочностью, благодаря чему они нашли широкое применение в промышленности. Например, марку 40Х используют в качестве заготовок для многих деталей в машиностроении.

Каждый легирующий компонент оказывает свое положительное влияние на свойства изделий. Хром нацелен на повышение прочности и твердости, немного снижая при этом уровень пластичности. Молибден и вольфрам, также, способны повысить данные показатели. Никель превозносит вязкость и пластичность. Марганец значительно повышает износостойкость. Помимо повышения упругости стали, кремний способен увеличить ее магнитные свойства.

Сфера применения и классификация изделий

Существует несколько классификаций изделий. По назначению выделяют 2 основные группы: строительные (применяемые для изготовления сварных металлоконструкций) и машиностроительные (применяемые для изготовления корпусных конструкций и механизмов). Они отличаются в отношении к тепловой (термической обработке) – ей подвергаются только машиностроительные стали. В соответствии со структурой после охлаждения различают следующие классы изделий: карбидный, мартенситный, перлитный, аустенитный.

Наряду с входящими в состав легированными компонентами различают хромовые (к примеру, марка 40Х), хромоникелевые, хромоалюминиевые, хромокремнемарганцовые, хромомарганцевые, хромоникельмолибденовые (к примеру, марка 38Х2Н2МА), хромоникельванадиевые и другие стали. В зависимости от численности добавленных металлов по отношению к общей массе сплава, выделяют следующие виды сталей: низколегированные (менее 3%, к примеру, марка 40Х), среднелегированные (3-10%, к примеру, марка 38ХН3МА), высоколегированные (более 10%). Если в сплаве содержится более 12% хрома, то марку признают нержавеющей. В большинстве конструкционных легированных сталей содержится не более 2% хрома.

Невозможно найти сферу промышленности, где не использовали бы легированную сталь для тех или иных целей. Ее улучшенные свойства позволяют применять сталь для изготовления фрез, шерстней, растяжек, измерительных устройств и других инструментов. Жаропрочную легированную сталь активно используют при производстве деталей, эксплуатируемых в области энергетики.

Маркировка

Для того чтобы получить подробную информацию о составе любого вида стали, была разработана система условных обозначений. Каждый вид стали имеет свою маркировку в соответствии с назначением. В ней используется определенный порядок чисел и букв. Первоначально в обозначении стоит число, указывающее на количество углерода в сотых долях. На этом фоне различают низкоуглеродистые (меньше 0,25%), среднеуглеродистые (от 0,25% до 0,65%) и высокоуглеродистые стали (больше 0,65 %).В марке 38Х2МЮА – 0,38%, значит, она относится к среднеуглеродистым сталям. Буква «А» на конце дает понять, что она является высококачественной.

Буквы в маркировке являются обозначением металла, который входит в состав сплава. Наиболее распространены такие компоненты, как:

  1. Алюминий – (Ю);
  2. Ванадий – (Ф);
  3. Кремний (С);
  4. Никель – (Н);
  5. Хром – (Х);
  6. Цирконий – (Ц);
  7. Молибден (М);
  8. Фосфор – (П).

Рядом с этим обозначением может стоять число, которое указывает на его количество в сплаве (в процентах). Его отсутствие говорит о том, что содержание данного металла не превышает 1,5%.В марке 38ХН3МФА хрома, ванадия и молибдена меньше 1,5%, а никеля – 3%.

Сталь марки 38ХН3МА

В стали марки 38ХН3МА содержится углерод (0,38%) и полезные легированные элементы, такие как, хром (меньше 1,5%), никель (3%), молибден (меньше 1,5%). Суммарно выходит около 5%, что позволяет отнести ее к среднелегированным и высококачественным (на конце стоит буква «А») сталям. Марка 38ХН3МА не склонна к отпускной хрупкости, но чувствительна к флокенам.

Марку 38ХН3М подвергают стандартной тепловой обработки – закалки и отпуску. Смысл закалки состоит в перекристаллизации сплава при нагревании до высокой температуры. Отпуск проводят сразу после нее, что позволяет понизить остаточные напряжения. Сталь марки 38ХН3МА не применяют для сварных конструкций.

Сталь марки 38ХН3МА

Сталь марки 38ХН3МФА

В стали марки 38ХН3МФА содержится 0,38% углерода, до 1,5 хрома, 3% никеля, до 1,5% молибдена и ванадия. Суммарно получается не более 7%, поэтому сталь является среднелегированной и высококачественной (в конце обозначения расположена буква «А»).

В качестве термической обработки марки 38ХН3МФА используют закалку (с маслом и при температуре 850oC) и отпуск (на воздухе при 600оС). Марку 38ХН3МФА активно используют в различных областях промышленности при изготовлении деталей, эксплуатируемых при высоких температурах (до 400 °С).

Сталь марки 38ХН3МФА

Сталь марки 38Х2МЮА

На конце маркировки жаропрочной стали 38Х2МЮА стоит буква «А», что позволяет считать ее высококачественной. Она относится к среднелегированным сталям, поскольку содержит не более 5% добавленных компонентов: 0,38% углерода, 2% хрома, менее 1,5% молибдена и алюминия.

В металлопрокате марка 38Х2МЮА поступает в виде кованых заготовок, поковок или  серебрянок. Сталь марки38Х2МЮА активно используется для производства многих азотируемых деталей, эксплуатируемых при высоких температурах, например, втулок, распределительных валов и валиков.

Сталь марки 38Х2МЮА

Сталь марки 38Х2Н2МА

Хромоникельмолибденовая марка 38Х2Н2МА относится к разновидности высококачественных и среднелегированных сталей. Об этом свидетельствует буква «А» на конце маркировки и ее состав: 0,38% углерода, 2% хрома, 2% никеля, меньше 1,5% молибдена. В качестве обработки прибегают к закалке и отпуску.

Снижение ударной вязкости стали при отпуске для марки 38Х2Н2МА не присуща. Но при этом она характеризуется чувствительностью к флокенам. Сталь марки 38Х2Н2МА широко используется для изготовления болтов, гильз, валов и многих других конструктивных деталей. Вид поставки – сортовой прокат.

Сталь марки 38Х2Н2МА

Сталь марки 40Х

В хромистой стали марки 40Х содержится 0,4% углерода и меньше 1,5% хрома. Помимо них, в состав стали входят марганец и никель, которые не отражаются в маркировке. Сталь марки 40Х способна противостоять воздействию влаги, агрессивных химических веществ и коррозии (вследствие значительного количества хрома). Благодаря проведению термической обработки, ее характеристики значительно улучшаются.

К основным недостаткам марки 40Х относят отпускную хрупкость, флокеночувствительность и плохую свариваемость. Не смотря на это, она нашла широкое применение в промышленности. Ее поставляют в виде труб, листов, поковок. После осуществления теплой обработки ее используют для получения насадок, сверл и корпусов метчиков.

Сталь марки 40Х