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

Сталь 35ХМФЛ — это легированная хладостойкая сталь для отливок, предназначенная для изготовления ответственных деталей транспортного и тяжелого машиностроения, таких как элементы металлургического оборудования и вагоностроения. Благодаря сбалансированному химическому составу и оптимальным механическим характеристикам, материал широко применяется в условиях повышенных нагрузок и низких температур, где требуется сочетание прочности, вязкости и технологичности.

Краткое описание марки

Марка 35ХМФЛ относится к легированным сталям для отливок, обладающим повышенной хладостойкостью и хорошими литейными свойствами. Материал характеризуется высокой прочностью, достаточной пластичностью и ударной вязкостью, что позволяет использовать его для изготовления крупных и средних литых деталей, работающих в сложных условиях эксплуатации. Сталь 35ХМФЛ отличается устойчивостью к образованию трещин при литье, а также способностью сохранять механические свойства при пониженных температурах.

Нормативный документ

Производство и поставка стали 35ХМФЛ регламентируется стандартом ГОСТ 21357–87 «Сталь и сплавы литейные. Марки». В данном нормативном документе приведены требования к химическому составу, механическим свойствам, режимам термической обработки и технологическим особенностям материала.

Расшифровка маркировки

Обозначение 35ХМФЛ расшифровывается следующим образом:

• 35 — среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,35%);
• Х — наличие хрома (Cr) в составе;
• М — наличие молибдена (Mo);
• Ф — наличие ванадия (V);
• Л — материал предназначен для литья (отливок).

Химический состав

Согласно ГОСТ 21357–87, массовая доля основных элементов в стали 35ХМФЛ составляет:

Такой состав обеспечивает оптимальное сочетание прочности, вязкости и технологичности при литье и последующей обработке.

Механические свойства

Механические характеристики стали 35ХМФЛ зависят от режима термической обработки и размеров отливок. Основные показатели приведены в таблице:

Сталь 35ХМФЛ обладает хорошей ударной вязкостью, что особенно важно для эксплуатации в условиях динамических нагрузок и низких температур.

Физические характеристики

К основным физическим характеристикам стали 35ХМФЛ относятся:

• Плотность: 7,85 г/см³
• Температура начала затвердевания: 1560–1600 °C
• Линейная усадка при литье: 2,1–2,3 %
• Жидкотекучесть (Кж.т.): 0,9
• Показатель трещиноустойчивости (Кт.у.): 0,8
• Склонность к образованию усадочной раковины (Ку.р.): 1,1
• Склонность к образованию усадочной пористости (Ку.п.): 1,0

Технологические особенности

Сталь 35ХМФЛ хорошо поддается литью, обладает умеренной склонностью к образованию усадочных дефектов. Для получения требуемых механических свойств рекомендуется проводить нормализацию при температуре 900–920 °C с последующим отпуском при 640–670 °C. Возможна закалка в воде при 890–910 °C с последующим отпуском при 650–670 °C.

Свариваемость стали ограниченная, рекомендуется использовать методы электрошлаковой сварки (ЭШС), ручной дуговой сварки (РДС) и контактной точечной сварки (КТС) с обязательным подогревом и последующей термообработкой. Материал чувствителен к образованию флокенов (внутренних дефектов), что требует контроля при производстве крупных отливок.

Обрабатываемость резанием после термообработки составляет 0,8 для твердых сплавов и 0,7 для быстрорежущей стали, что указывает на удовлетворительную технологичность при механической обработке.

Области применения

Сталь 35ХМФЛ широко применяется в следующих отраслях:

• Тяжелое машиностроение
• Транспортное машиностроение
• Металлургическое оборудование
• Вагоностроение
• Изготовление литых деталей, работающих при пониженных температурах

Типы деталей, изготавливаемых из данной марки

Из стали 35ХМФЛ изготавливают:

• Корпуса и рамы машин
• Колесные пары и оси вагонов
• Зубчатые колеса и шестерни
• Валы и муфты
• Корпусные детали металлургических агрегатов
• Ответственные литые элементы конструкций

Аналоги в других странах с указанием стандартов

На данный момент прямых зарубежных аналогов стали 35ХМФЛ не существует. В международной практике для аналогичных задач могут применяться легированные литейные стали с содержанием хрома, молибдена и ванадия, однако их состав и свойства могут отличаться. При подборе заменителей рекомендуется ориентироваться на требования к механическим и технологическим свойствам, а также согласовывать выбор с технической документацией и стандартами конкретной страны.

Преимущества и ограничения

Преимущества:

• Высокая прочность и вязкость при низких температурах
• Хорошие литейные свойства
• Устойчивость к образованию трещин при литье
• Достаточная технологичность при механической обработке
• Стабильные механические характеристики после термообработки

Ограничения:

• Ограниченная свариваемость (требуется подогрев и термообработка)
• Чувствительность к образованию флокенов
• Склонность к образованию усадочных дефектов при нарушении технологии литья
• Отсутствие прямых зарубежных аналогов

FAQ — часто задаваемые вопросы

• Можно ли использовать сталь 35ХМФЛ для сварных конструкций?
  

  Сталь допускает сварку, но только с обязательным подогревом и последующей термообработкой. Рекомендуется использовать специальные методы сварки.

• Какие режимы термообработки рекомендуются для получения оптимальных свойств?
  

  Рекомендуется нормализация при 900–920 °C с отпуском при 640–670 °C или закалка в воде при 890–910 °C с отпуском при 650–670 °C.

• В чем отличие стали 35ХМФЛ от других литейных легированных сталей?
  

  Основное отличие — повышенная хладостойкость, оптимальное сочетание прочности и вязкости, а также сбалансированный состав легирующих элементов.

• Какова максимальная толщина отливок из стали 35ХМФЛ?
  

  Стандартом допускается изготовление отливок толщиной до 100 мм, при этом сохраняются заявленные механические свойства.

• Какие меры необходимо принимать для предотвращения образования флокенов?
  

  Рекомендуется контролировать скорость охлаждения и проводить дополнительную термообработку для снятия внутренних напряжений.

Заключение

Сталь 35ХМФЛ — это оптимальный выбор для изготовления литых деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и пониженных температур. Материал сочетает в себе прочность, вязкость и технологичность, что делает его востребованным в тяжелом и транспортном машиностроении. Если вы ищете поставщика стали 35ХМФЛ или хотите получить консультацию по применению данной марки, оставьте заявку на сайте компании «ОборонСпецСплав» — наши специалисты помогут подобрать оптимальное решение для вашего производства.