Сталь 30ХГТ: характеристики, свойства и области применения
Сталь 30ХГТ — конструкционная легированная хромомарганцовистая сталь, широко применяемая в машиностроении и приборостроении для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких динамических и ударных нагрузок. Благодаря сбалансированному химическому составу и технологическим свойствам, марка 30ХГТ обеспечивает высокую прочность, твердость поверхности после цементации, а также хорошую вязкость сердцевины, что делает ее востребованной в различных отраслях промышленности.
Конструкционная легированная сталь 30ХГТ
Марка 30ХГТ – назначение
Конструкционная легированная хромомарганцовая сталь 30ХГТ используется для изготовления цементуемых и улучшаемых деталей с высокими требованиями к прочности и вязкости сердцевины, твердости поверхности, работающих под ударными нагрузками на больших скоростях при повышенных удельных давлениях. Применяется в производстве зубчатых колес, валов, осей, шестерен, втулок, пальцев, муфт, а также других деталей, требующих сочетания износостойкости и прочности.
Нормативный документ (ГОСТ, ТУ, ISO)
Сталь 30ХГТ выпускается в соответствии с требованиями ГОСТ 4543–71 «Стали легированные конструкционные. Марки». В отдельных случаях допускается производство по техническим условиям (ТУ), согласованным с заказчиком. Контроль качества и соответствие химического состава, механических и технологических свойств осуществляется согласно нормативной документации.
Расшифровка маркировки
Маркировка 30ХГТ расшифровывается следующим образом:
- 30 — среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,30%);
- Х — легирование хромом (Cr);
- Г — легирование марганцем (Mn);
- Т — легирование титаном (Ti).
Химический состав
Согласно ГОСТ 4543–71, химический состав стали 30ХГТ (в % по массе) следующий:
Элемент | Содержание, % |
---|---|
Углерод (C) | 0,24–0,32 |
Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
Марганец (Mn) | 0,8–1,1 |
Хром (Cr) | 1,0–1,3 |
Титан (Ti) | 0,03–0,09 |
Медь (Cu) | до 0,3 |
Никель (Ni) | до 0,3 |
Сера (S) | до 0,035 |
Фосфор (P) | до 0,035 |
Такой состав обеспечивает высокую прокаливаемость, устойчивость к отпускной хрупкости и хорошие технологические свойства при обработке.
Механические свойства
Механические свойства стали 30ХГТ зависят от режима термической обработки и формы проката. После цементации и закалки достигаются следующие показатели:
Показатель | Значение |
---|---|
Предел прочности (σв), МПа | 835–1470 |
Предел текучести (σТ), МПа | 685–1275 |
Относительное удлинение (δ5), % | 9–13 |
Относительное сужение (ψ), % | 40–42 |
Ударная вязкость (KCU), кДж/м2 | 590 |
Твердость по Бринеллю (HB), МПа | 229 (отжиг) |
После цементации и закалки твердость поверхностного слоя может достигать 58–62 HRC, что обеспечивает высокую износостойкость.
Физические характеристики
Физические свойства стали 30ХГТ:
Параметр | Значение |
---|---|
Плотность, кг/м3 | ~7800 |
Модуль упругости (E), МПа | 2,12×105 (20°C) |
Удельное сопротивление, Ом·м | 1,32–2,12×10-7 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) | 28–37 |
Удельная теплоемкость, Дж/(кг·К) | 495–705 |
Коэффициент линейного расширения, 1/К | 10,5–14×10-6 |
Температура критических точек: Ac1 — 770°C, Ac3 — 825°C, Ar1 — 665°C, Ar3 — 740°C.
Области применения — по отраслям
- Машиностроение: детали трансмиссий, коробок передач, редукторов, валы, шестерни, оси, пальцы, втулки.
- Автомобилестроение: элементы подвески, карданные валы, зубчатые колеса, муфты.
- Железнодорожная техника: оси, пальцы, элементы сцепных устройств.
- Судостроение: детали механизмов, работающих под нагрузкой и в условиях трения.
- Приборостроение: ответственные детали, требующие высокой износостойкости.
- Сельскохозяйственная техника: шестерни, валы, втулки, пальцы.
Типы деталей, изготавливаемых из данной марки
- Зубчатые колеса и шестерни
- Валы и оси
- Пальцы и втулки
- Муфты и соединительные элементы
- Поршневые пальцы
- Кулачки, рычаги, тяги
- Детали коробок передач и редукторов
- Цементуемые детали с высокими требованиями к износостойкости
Аналоги в других странах с указанием стандартов
Страна | Марка/Стандарт |
---|---|
Германия | 30MnCrTi (DIN, WNr) |
Чехия | 14231 (CSN) |
Китай | 30CrMnTi (GB/T 3077) |
Польша | 30HGT (PN-74/H-84030) |
Франция | 30CND8 (AFNOR) |
США | Нет полного аналога, близка по свойствам к AISI 4130 с добавлением Ti |
Преимущества и ограничения
- Высокая прокаливаемость и износостойкость после цементации
- Хорошая вязкость сердцевины
- Устойчивость к отпускной хрупкости
- Достаточно высокая свариваемость при соблюдении технологических режимов
- Склонность к отпускной хрупкости требует строгого соблюдения режимов термообработки
- Не рекомендуется для работы при температурах выше 300–350°C
- Возможна необходимость дополнительной термообработки после сварки
FAQ — часто задаваемые вопросы
- Можно ли сваривать сталь 30ХГТ?
Сварка возможна с ограничениями, рекомендуется предварительный подогрев до 100–120°C и последующая термообработка для снятия напряжений. - Какой максимальной твердости можно достичь после цементации?
После цементации и закалки твердость поверхностного слоя достигает 58–62 HRC. - В каких условиях рекомендуется использовать сталь 30ХГТ?
Рекомендуется для деталей, работающих под ударными и динамическими нагрузками, требующих высокой износостойкости и прочности. - Какие зарубежные аналоги у стали 30ХГТ?
Ближайшие аналоги: 30MnCrTi (Германия), 14231 (Чехия), 30CrMnTi (Китай). - Какие особенности термообработки стали 30ХГТ?
Рекомендуется цементация, закалка в масле и низкий отпуск для достижения оптимального сочетания твердости и вязкости.
Заключение
Сталь 30ХГТ — оптимальный выбор для изготовления ответственных цементуемых деталей, требующих высокой износостойкости, прочности и вязкости. Благодаря сбалансированному химическому составу и технологическим свойствам, марка широко применяется в машиностроении, автомобилестроении, приборостроении и других отраслях. Если вы ищете поставщика металлопроката из стали 30ХГТ — оставьте заявку на сайте компании «ОборонСпецСплав». Наши специалисты проконсультируют по сортаменту, условиям поставки и помогут подобрать оптимальное решение для вашего производства.