Сталь 30ХГСА — описание, расшифровка и характеристики марки

Ответим на почту в течение 15 минут

Россия: пн-пт, 7:00-16:00, МСК

Челябинск: пн-пт, 9:00-18:00

Марка стали 30ХГСА

12 октября 2021г

Марку 30ХГСА относят к качественным конструкционным среднелигированным сталям. Преимущественное применение "хромансиля" происходит после термической обработки. Качественная конструкционная сталь отличается повышенной прочностью.

Из сплава выпускают трубы, поковки, сортовой прокат, в том числе фасонный.

Характеристики марки

Химический состав

Согласно ГОСТ 4543-2016 в состав Ст. 30ХГСА в определяющих количествах входят:

  • углерод 0,28 ‒ 0,34%;
  • кремний 0,9 ‒ 1,2%;
  • марганец и хром 0,8 ‒ 1,1%;
  • вредные сера и фосфор менее 0,025%.

Маркировка 30ХГСА, действующая в России, говорит о следующем:

  • цифра 30 ‒ примерное содержание 0,30% углерода увеличивает твёрдость сплава и ухудшает пластичность;
  • буква "Х" ‒ введение хрома повышает коррозионную стойкость, абразивную износостойкость, жаропрочность;
  • "Г" ‒ марганец способствует удалению нежелательной серы и кислорода, улучшению качества поверхности, свариваемости, уменьшает вероятность растрескивания во время термообработки;
  • "С" ‒ кремний усиливает устойчивость к воздействию высоких температур, пластичность;
  • "А" ‒ характеризует сталь, подвергшуюся закаливанию с высоким отпуском, что повышает упругость в три раза.

Отсутствие цифры при буках Х, Г, С информирует о примерном содержании легирующей добавки в пределах 1%. Незначительные примеси меди и никеля не оказывают решающего влияния на возможности стали.

Физические свойства

При температуре испытаний 20оС:

Наименование показателяОбозначениеЕдиница измеренияЗначение
Модуль нормальной упругостиЕГПа215
модуль упругости при сдвигеGГПа84
плотностьρкг/м37850
коэффициент теплопроводностиƛВт/(м·К)38
удельное электросопротивлениеRнОм·м210

При температуре 20 ‒ 100оС:

  • коэффициент линейного расширения α·106, К-1 ‒ 11,7;
  • удельная теплоёмкость С, Дж/(кг·К) ‒ 496.

Технологические свойства

  • Начало ковки при температуре 1240оС, окончание ‒ 800оС.
  • Свариваемость ограниченная. РДС и АДС проводят под флюсом в защитной атмосфере. Перед сваркой сплав нагревают, после термически обрабатывают. Контактную сварку проводят без ограничений.
  • Обработку резанием совершают в горячекатанном состоянии при НВ = 207 ‒ 217, σв = 710 МПа.
  • Сталь флокеночувствительна и склонна к отпускной хрупкости.

Механические характеристики

  • Предел текучести 820 МПа, для сравнения нержавейка 12Х18Н10Т "потечёт" при 400 МПа.
  • Полное разрушение при нагрузках 980 МПа.
  • Пластичные свойства: относительное изменение длины в процентах 11, сужение ‒ 50.
  • Предел выносливости 490 МПа, что превышает соответствующий показатель для Ст. 45 в два раза.
  • Повышенная прочность ‒ 50 ед. по Роквеллу.
  • Сохранение механических свойств вплоть до четырёхсот градусов Цельсия.

Химические свойства

Представленная марка не относится к классу коррозионностойких. При длительном воздействии влаги неизбежно появление ржавчины.

Путём электролиза наносят гальванические хромо - никелевые покрытия, которые повышают коррозионную устойчивость.

Сферы использования

В середине двадцатого века элементы управления, механизмы самолётов полностью делали из марки 30ГСА. Вскоре началось массовое использование сплава в машиностроении, станкостроении, прочих отраслях.

  • Выпуск крепежа, сварных конструкций в строительстве, способных выдерживать переменные нагрузки и низкие температуры; ограниченная коррозионная устойчивость препятствует повсеместному применению;
  • расходные элементы в самолётостроении, например, фланцы, валы;
  • средние и мелкие детали сложной конфигурации, работающие в условиях износа;
  • термически обработанные детали машин, эксплуатирующиеся при температуре до 200оС.

Смотрите также другие статьи