Москва
Каталог
Сталь 34ХН1М: характеристики, свойства и области применения
Сталь 34ХН1М — это конструкционная легированная сталь, предназначенная для изготовления особо ответственных и высоконагруженных деталей, эксплуатируемых при температурах до 500°C. Благодаря сбалансированному химическому составу и высокому уровню механических свойств, данная марка широко применяется в машиностроении, энергетике, тяжелом и транспортном оборудовании. Сталь 34ХН1М востребована среди инженеров, технологов и снабженцев, которым необходимы материалы с высокой прочностью, ударной вязкостью и стойкостью к износу.
Краткое описание марки 34ХН1М
34ХН1М — конструкционная легированная сталь, отличающаяся повышенной прочностью, твердостью и хорошей ударной вязкостью. Основное назначение — изготовление валов, роторов, шестерен, муфт, шпилек, болтов и других деталей, работающих под значительными нагрузками и в условиях переменных температур. Сталь характеризуется умеренной свариваемостью, малой склонностью к отпускной хрупкости и чувствительностью к флокенам (внутренним дефектам структуры).
Нормативный документ
Производство и применение стали 34ХН1М регламентируется техническими условиями ТУ 24–1–12–179–75. В отдельных случаях допускается использование ГОСТов, регулирующих требования к конструкционным легированным сталям аналогичного назначения.
Расшифровка маркировки
Маркировка 34ХН1М расшифровывается следующим образом:
- 34 — среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,34%);
- Х — хром (Cr);
- Н — никель (Ni);
- 1 — приблизительное содержание никеля (1%);
- М — молибден (Mo).
Таким образом, сталь 34ХН1М — это хромоникелемолибденовая конструкционная сталь с содержанием углерода около 0,34%.
Химический состав
Химический состав стали 34ХН1М (массовая доля элементов, %):
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,30–0,40 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Хром (Cr) | 1,30–1,70 |
| Никель (Ni) | 1,30–1,70 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | ≤0,035 |
| Фосфор (P) | ≤0,030 |
Механические свойства
Механические свойства стали 34ХН1М зависят от режима термической обработки и сортамента. Основные показатели приведены в таблице:
| Показатель | Значение | Условия испытаний |
|---|---|---|
| Предел прочности (σв), МПа | 570 | Поковки, закалка + отпуск |
| Предел текучести (σТ), МПа | 315 | Поковки, закалка + отпуск |
| Относительное удлинение (δ5), % | 12 | Поковки, закалка + отпуск |
| Относительное сужение (ψ), % | 30 | Поковки, закалка + отпуск |
| Ударная вязкость (KCU), кДж/м2 | 290 | Поковки, закалка + отпуск |
| Твердость по Бринеллю (HB) | 187–229 | Прокат, нормализация |
Температура критических точек
| Критическая точка | Температура, °C |
|---|---|
| Ac1 | 730 |
| Ac3 | 780 |
| Mn | 320 |
Ударная вязкость при различных температурах
| Температура, °C | KCU, Дж/см2 |
|---|---|
| -60 | 85 |
| -40 | 95 |
| -20 | 113 |
| +20 | 142 |
Физические характеристики
Сталь 34ХН1М обладает следующими физическими свойствами:
- Плотность: 7,85 г/см3
- Температура плавления: 1460–1490°C
- Теплопроводность при 20°C: 42 Вт/(м·К)
- Удельное электрическое сопротивление: 0,18 Ом·мм2/м
- Модуль упругости: 2,1×105 МПа
- Коэффициент линейного расширения: 12,5×10-6 1/°C
Области применения
Сталь 34ХН1М применяется в различных отраслях промышленности, где требуется высокая прочность, износостойкость и надежность деталей:
- Машиностроение (валы, шестерни, муфты, роторы, оси, шпильки, болты);
- Энергетика (детали турбин, компрессоров, генераторов);
- Транспортное машиностроение (детали трансмиссий, редукторов, ходовых частей);
- Горнодобывающая техника (валы экскаваторов, зубчатые колеса, соединительные элементы);
- Судостроение (силовые элементы, крепежные детали);
- Нефтегазовая отрасль (детали насосов, буровых установок, арматуры).
Типы деталей, изготавливаемых из стали 34ХН1М
- Валы и валы-шестерни
- Диски и роторы компрессорных машин и турбин
- Шестерни и зубчатые колеса
- Муфты и полумуфты
- Силовые шпильки и болты
- Оси, пальцы, соединительные элементы
- Корпусные детали, работающие под нагрузкой
Аналоги в других странах
Для замены стали 34ХН1М в зарубежных стандартах используются следующие аналоги:
| Страна | Стандарт | Марка аналога |
|---|---|---|
| Швеция | SS | 254 |
| Россия | ГОСТ | 34ХН3М, 38Х2НМ, 38Х2Н2МА, 40Х2Н2МА |
| Германия | DIN | 34CrNiMo6 (ближайший аналог) |
| США | ASTM | AISI 4340 (ближайший аналог) |
| Франция | AFNOR | 35NCD6 |
Преимущества и ограничения
Преимущества
- Высокая прочность и твердость после термообработки
- Отличная ударная вязкость при низких и комнатных температурах
- Устойчивость к износу и усталостным нагрузкам
- Малосклонна к отпускной хрупкости
- Возможность изготовления крупногабаритных и ответственных деталей
Ограничения
- Чувствительность к флокенам (внутренним дефектам структуры)
- Свариваемость с ограничениями (требуется предварительный подогрев и последующая термообработка)
- Не рекомендуется для работы при температурах выше 500°C
- Требует строгого соблюдения режимов термообработки для достижения оптимальных свойств
FAQ — часто задаваемые вопросы
- Можно ли сваривать сталь 34ХН1М?
Сварка возможна с ограничениями, рекомендуется использовать методы ЭШС (электрошлаковая сварка) и РДС (ручная дуговая сварка) с предварительным подогревом и последующей термообработкой. - Какие детали чаще всего изготавливают из 34ХН1М?
Валы, роторы, шестерни, муфты, шпильки, болты, детали турбин и компрессоров. - Чем отличается 34ХН1М от 38Х2НМ?
38Х2НМ содержит больше углерода и хрома, что обеспечивает более высокую прочность, но снижает пластичность и ударную вязкость по сравнению с 34ХН1М. - Какой режим термообработки рекомендуется для 34ХН1М?
Обычно применяется закалка с последующим отпуском для достижения баланса между прочностью и вязкостью. - Есть ли зарубежные аналоги у 34ХН1М?
Да, ближайшими аналогами являются 34CrNiMo6 (DIN), AISI 4340 (ASTM), 35NCD6 (AFNOR), SS 254 (Швеция).
Заключение
Сталь 34ХН1М — это оптимальный выбор для изготовления ответственных и высоконагруженных деталей, требующих сочетания прочности, вязкости и износостойкости. Если вы ищете поставщика или хотите получить консультацию по применению данной марки, оставьте заявку на сайте компании «ОборонСпецСплав». Наши специалисты помогут подобрать оптимальное решение для вашего производства.