Конструкционные легированные марки стали 35ХМ; 35ХМА;38ХА; 38ХС; 38ХМА

Специфика конструкционных легированных сталей

Конструкционные легированные стали – особые сплавы, в которых содержатся некоторые химические элементы (титан, молибден, ванадий и т.д.). Их добавляют для того чтобы изделия обрели определенные физические и химические показатели. Легированные марки стали характеризуются прочностью, устойчивостью к коррозии и воздействию температурных перепадов. Легированные стали в большинстве случаев подвергают термообработке, что благотворно отражается на их форме и структуре. Их применяют в разных областях промышленности. Изделия выпускают под видом сортовых прокатов (часто в виде калибровочных листов) и иных полуфабрикатов.

Качество конструкционной стали напрямую зависит от количества углерода, входящего в ее состав: чем его больше, тем она прочнее. Легированная сталь может иметь в своем составе один или несколько легирующих элементов. Каждый добавленный в состав легирующий элемент оказывает свое положительное влияние:

• марганец повышает износостойкость;
• вольфрам отвечает за твердость материала во время воздействия высокими температурами;
• никель повышает устойчивость к коррозии, добавляет материалу пластичности;
• кремний добавляет материалу упругости;
• кобальт обеспечивает повышенную жаропрочность;
• ванадий оказывает влияние на структуру стали, делая ее более плотной.

Классификация сталей

Стали классифицируют по разным признакам. Касательно назначения различают строительные и машиностроительные изделия. Первые используют во время производства корпусных деталей и конструкций, а вторые во время изготовления сварных металлоконструкций. Машиностроительные стали всегда подвергают термической обработке в отличие от строительных сталей – в этом заключается их главная разница. При содержании хрома более 12% сталь становится нержавеющей, в легированных конструкционных сталях, как правило, его содержится приблизительно 1,5-2,5%.

В соответствии с легированными элементами различают хромовые (марка 38ХА), хромоникелевые, хромомолибденовые (35ХМ), хромомарганцевые, хромокремнемарганцевые и другие стали. По своей структуре выделяют следующие классы: перлитный, карбидный, ферритный, мартенситный, аустенитный. В зависимости от процентного содержания входящих в состав легирующих добавок, разграничивают низколегированные (меньше 3%, к примеру, марка 35ХМ), высоколегированные (больше 10%) и среднелегированные (3-10%) стали.

Особенности маркировки

Марка любой стали состоит из порядка чисел и букв. Первое число в маркировке означает количество углерода в сотых долях. Например, в марке 35ХМ содержится 0,35% углерода. В маркировке стоят буквы, которая являются обозначением металла. Среди легирующих элементов, входящих в состав стали, преимущественно используют следующие металлы:

1. Хром (Х).
2. Кремний (С).
3. Титан (Т).
4. Молибден (М).
5. Медь (Д).
6. Ванадий (Ф).

Число рядом с металлом указывает на его процентное содержание. Оно может отсутствовать, тогда этого металла в сплаве находится меньше 1,5% (к примеру, ситуация с хромом и кремнием в марке 38ХС). В конце маркировки может стоять символ «А» или «Ш». В том случае, если на конце «А» — марка стали считается высококачественной (35ХМА), а если «Ш» — особовысококачественной. Если буква отсутствует, сталь качественная (35ХМ). В промышленности большим спросом пользуются следующие марки стали: 35ХМ, 35ХМА, 38ХА, 38ХС, 38ХМА. Ниже подробно разобрана специфика каждой из них в отдельности.

Марка стали 35ХМ  

Хромомолибденовая сталь марки 35ХМ является жаропрочной. Она характеризуется содержанием 0,35% углерода и менее 1,5% хрома и молибдена. В сложности число химических добавок не превышает 3%, что гарантирует отношение данной марки к категории низколегированных сталей. В качестве термической обработки применяют закалку при высоких температурах (до 860^oC) и последующий отпуск при интервале температур 580 — 640^oC.

Разновидность поставки – сортовой прокат. Марку 35ХМ активно используют для изготовления ответственных сварных конструкций, которые эксплуатируют во время температурных перепадов, ответственных деталей (например, дисков, шестерней, фланцев и покрышек), которые эксплуатируют при высоких температурах (до 500^оС). В роли аналога часто выступает марка 35ХГСА.      

Марка стали 35ХМА

Хромомолибденовая сталь марки 35ХМА является высококачественной, о чем говорит буква «А» в конце маркировки. Легирующих элементов в составе менее 3%, поэтому она является низколегированной. Как и ее предшественник, марку 35ХМА подвергают закалке при высоких температурах и последующему отпуску.

Сталь марки 35ХМА нашла широкое применение в судостроении, машиностроении и авиастроении. Ее применяют для изготовления деталей, которые эксплуатируют в условиях усиленных нагрузок. Эта сталь может быть полезна при изготовлении деталей трубопроводной арматуры, шестерней, шпилек, фланцев и многих других. Также, марку 35ХМА используют при изготовлении приборов и деталей, эксплуатируемых в нефтегазовой отрасли.

Марка стали 38ХА

Хромистая сталь марки 38ХА содержит 0,38% углерода и менее 1,5% хрома. В общей сумме легирующих элементов менее 2%, поэтому она относится к категории низколегированных сталей. Наряду с этим сталь является высококачественной (в маркировке присутствует буква «А»).

Среди отличительных особенностей марки 38ХА – склонность к отпускной хрупкости и флокеночувствительность. При ее закалке используют масло и воздействие высоких температур. После закалки используют отпуск при 550^оС с последующим охлаждением в воде. Марку 38ХА используют при изготовлении шестерней, болтов, червяков и других конструкционных изделий.

Марка стали 38ХС

В хромистой стали марки 38ХС содержится 0,35% углерода и менее 1,5% хрома и кремния. В результате получается менее 3% химических примесей, поэтому сталь является низколегированной. Она не чувствительна к флокенам, что является редкостью среди конструкционных сталей.

Вид поставки стали 38ХС – сортамент.  Чаще всего выпускают серебрянку, кованые заготовки, шлифованный и калиброванный пруток. Из всех методик обычно выбирают ручную дуговую сварку с подогревом. Марку стали 38ХС применяют при изготовлении мелких деталей, обладающих износостойкостью и высоким уровнем прочности. К ним относятся: муфты, валы, шпильки и другие. В качестве аналога марки 38ХС в промышленности применяют марку 40ХС.

Марка стали 38ХМА

Хромомолибденовая сталь марки 38ХМА имеет в своем составе 0,35% углерода и менее 1,5% хрома и молибдена. В сумме этих химических добавок меньше 3%, поэтому она считается низколегированной. На конце маркировки указана буква «А», значит сталь 38ХМА – высококачественная. Термообработка стандартная – закалка и отпуск.

Сталь характеризуется высоким пределом выносливости на воздухе и прочностью, что позволяет активно использовать ее во многих областях промышленности. Марку 38ХМА применяют для изготовления ответственных деталей (к примеру, валов и муфт). Издают в виде полос, кованых заготовок и прутков.