Легированная сталь марки 35ХГСА: состав, свойства и сферы применения

Сталь 35ХГСА — конструкционная легированная хромокремнемарганцовая сталь, широко применяемая в машиностроении и других отраслях промышленности для изготовления ответственных деталей, работающих при знакопеременных нагрузках и требующих высокой прочности, износостойкости и надежности. Благодаря сбалансированному химическому составу и оптимальным механическим характеристикам, материал востребован при производстве изделий сложной конфигурации, подвергающихся термической обработке для достижения требуемых эксплуатационных свойств.

Краткое описание марки 35ХГСА

Сталь 35ХГСА относится к группе конструкционных легированных сталей, предназначенных для изготовления деталей, работающих в условиях высоких механических нагрузок, ударных и вибрационных воздействий. Основные легирующие элементы — хром, кремний и марганец — обеспечивают высокую прочность, твердость, износостойкость и хорошую прокаливаемость. Материал применяется для производства валов, осей, рычагов, фланцев, кулачков, пальцев, элементов сварных конструкций и других изделий, эксплуатируемых при температурах до 200°C.

Нормативные документы

Выпуск и контроль качества стали 35ХГСА регламентируются следующими нормативными документами:

• ГОСТ 8479–70 — для поковок;
• ГОСТ 4543–71 — для сортового проката.

Расшифровка маркировки

Маркировка 35ХГСА расшифровывается следующим образом:

• 35 — среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,35%);
• Х — хром (Cr);
• Г — марганец (Mn);
• С — кремний (Si);
• А — повышенное качество по содержанию вредных примесей (низкое содержание серы и фосфора).

Химический состав

Химический состав стали 35ХГСА по ГОСТ 4543–71 (массовая доля элементов, %):

Механические свойства

Механические свойства стали 35ХГСА зависят от режима термической обработки, размеров сечения и типа полуфабриката. Ниже приведены основные показатели для различных условий:

Зависимость механических свойств от сечения заготовки (после закалки в масле при 880°C и отпуска в воде при 500–600°C):

Физические характеристики

Физические свойства стали 35ХГСА:

• Плотность: 7,85 г/см³
• Температура плавления: 1460–1490°C
• Коэффициент линейного термического расширения: 12,5×10^-6 1/°C
• Теплопроводность: 46 Вт/(м·К)
• Электрическое сопротивление: 0,18 Ом·мм²/м

Технологические особенности

Ковка

Ковка стали 35ХГСА осуществляется при температуре нагрева 1200–800°C. Охлаждение зависит от размера сечения:

• до 100 мм — на воздухе;
• 101–200 мм — в мульде;
• 201–300 мм — с печью.

Свариваемость

Сталь 35ХГСА относится к категории ограниченно свариваемых сталей. Рекомендуется использовать дуговую сварку (АрДС, РДС, АДС с флюсом и защитным газом) с обязательным подогревом и последующей термообработкой для снятия напряжений. КТС (контактная точечная сварка) — без ограничений.

Обрабатываемость резанием

Обрабатываемость резанием стали 35ХГСА составляет:

• Ku (коэффициент относительной обрабатываемости) — 0,8 для твердого сплава, 0,75 для быстрорежущей стали;
• Твердость по Бринеллю (HB) — до 241;
• Предел прочности (sB) — 710 МПа.

Флокеночувствительность и склонность к отпускной хрупкости

Сталь 35ХГСА чувствительна к образованию флокенов (внутренних дефектов) и склонна к отпускной хрупкости, что требует строгого соблюдения режимов термообработки.

Области применения

Сталь 35ХГСА широко применяется в следующих отраслях:

• Машиностроение (детали трансмиссий, ходовой части, элементы подвески, рычаги, оси, валы, фланцы, кулачки, пальцы);
• Авиационная промышленность (узлы и агрегаты, работающие при переменных нагрузках);
• Железнодорожное машиностроение (детали сцепных устройств, элементы тормозных систем);
• Судостроение (механизмы управления, элементы приводов);
• Энергетика (детали турбин, насосов, компрессоров);
• Производство сварных конструкций, работающих в условиях динамических нагрузок.

Типы деталей, изготавливаемых из стали 35ХГСА

• Валы и оси;
• Кулачки и рычаги;
• Пальцы и фланцы;
• Шестерни и зубчатые колеса;
• Втулки и втулочные соединения;
• Элементы сварных конструкций;
• Детали подвески и трансмиссии;
• Ответственные крепежные элементы.

Аналоги в других странах

Преимущества и ограничения

Преимущества

• Высокая прочность и износостойкость после термообработки;
• Хорошая прокаливаемость и однородность структуры;
• Устойчивость к знакопеременным нагрузкам и вибрациям;
• Возможность изготовления деталей сложной конфигурации;
• Достаточно высокая ударная вязкость.

Ограничения

• Ограниченная свариваемость (требуется подогрев и термообработка);
• Склонность к отпускной хрупкости;
• Флокеночувствительность (необходим контроль качества);
• Не рекомендуется для работы при температурах выше 200°C;
• Требует строгого соблюдения режимов термообработки.

FAQ — часто задаваемые вопросы

• Можно ли сваривать сталь 35ХГСА?
  Сталь ограниченно свариваема. Рекомендуется использовать дуговую сварку с подогревом и последующей термообработкой.
• Для каких деталей чаще всего применяется 35ХГСА?
  Для валов, осей, рычагов, кулачков, фланцев, пальцев, элементов сварных конструкций.
• Какие зарубежные аналоги у стали 35ХГСА?
  35ChGSA (Болгария), 35HGS/35HGSA (Польша), 34CrMo4 (Германия), 4135 (США), 35CrMoA (Китай).
• Каковы основные преимущества стали 35ХГСА?
  Высокая прочность, износостойкость, прокаливаемость, устойчивость к переменным нагрузкам.
• Какие ограничения при применении стали 35ХГСА?
  Ограниченная свариваемость, склонность к отпускной хрупкости, флокеночувствительность.

Заключение

Сталь 35ХГСА — оптимальный выбор для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких механических и динамических нагрузок. Материал сочетает высокую прочность, износостойкость и технологичность, что делает его востребованным в машиностроении, энергетике, транспорте и других отраслях. Если вы ищете поставщика стали 35ХГСА или аналогов — оставьте заявку на сайте компании «ОборонСпецСплав». Наши специалисты помогут подобрать оптимальный материал и организуют поставку в кратчайшие сроки.