Сергиев Посад

пн-пт: 9:00 - 18:00

+7 (495) 984-97-09

30ХМА

Сталь жаропрочная релаксационностойкая
ГОСТ 4543-71

Вид продукции

Наличие

Поставочные стандарты

ГОСТ, ТУ, ОСТ

Поставочные размеры

Возможно изготовление по размерам заказчика

Под заказ

Монтажная норма

Круг г/к 30ХМА

ГОСТ 2590-2006

ф 5 – 330 мм

От 0.4 тн (15 дней)

Поковка 30ХМА

ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70, ГОСТ 26131-84

Расчет по запросу

Труба 30ХМА ГОСТ 8732-78 30х сделал 20* х 2,5 – (550) х 75  

Технические характеристики

Массовая доля элементов, %, по ГОСТ 4543-71

Марка стали

Температура критических точек, °C

C

Si

Mn

S

P

Cr

Ni

Mo

V

W

Cu

Ac1

Ac3

Ar1

Ar3

0,26-0,34

0,17-0,37

0,40-0,70

≤ 0,035

≤ 0,035

0,80-1,10

≤ 0,30

0,15-0,25

--

--

≤ 0,30

30ХМ

757

807

693

763

0,262-0,33

0,17-0,37

0,40-0,70

≤ 0,025

≤ 0,025

0,80-1,10

≤ 0,30

0,15-0,25

--

--

≤ 0,30

30ХМА

1. В соответствии с заказом в стали массовая доля Si0,10-0,37%.

2. Для стали, выплавленной в основных мартеновских печах и в печах с кислой футеровкой, допускается массовая доля Pдо 0,030%.

3. В готовом прокате и поковках при соблюдении норм механических свойств допускаются отклонения по химическому составу, которые должны соответствовать: C± 0,01%; Si± 0,02%; Cr± 0,02%; Mn± 0,02%.

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Марка стали

Операция

t, °C

Охл. среда

не менее

ГОСТ 4543-71

Отжиг

830-850

С печью

Свыше 5

Не определяются

≤ 229

 

Закалка

Отпуск

880

540

Масло

Вода или масло

До 80

735

930

11

45

78

--

30ХМ

12

50

88

30ХМА

Свыше 80 до 150

735

930

9

40

70

--

30ХМ

10

45

79

30ХМА

Свыше 150

735

930

8

35

66

--

30ХМ

9

40

75

30ХМА

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Марка стали

Операция

t, °C

Охл. среда

не менее

ГОСТ 8479-70

Закалка

Отпуск

ПС

До 100

395

615

17

45

59

187-229

30ХМА

До 100

100-300

440

440

635

635

16

14

45

40

59

54

197-235

197-235

30ХМА

30ХМА

До 100

490

655

16

45

59

212-248

30ХМА

Поковки в зависимости от назначения разделяются на группы.

По механическим свойствам поковки, поставляемые после окончательной термической обработки, разделяются на категории прочности. Категории прочности, соответствующие им нормы механических свойств, определяемые при испытании на продольных образцах, и нормы твердости приведены в таблице.

Нормы твердости для поковок IIи IIIгрупп и категории прочности для поковок IVи Vгрупп устанавливаются по соглашению изготовителя с потребителем. Марка стали для всех групп устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем и указывается на чертеже детали и поковки.

По требованию потребителя временное сопротивление должно быть выше указанной в таблице для заданной категории прочности, не более:

120 Н/мм2 при требуемом σв менее 600 Н/мм2,

150 Н/мм2 при требуемом σв 600-900 Н/мм2,

200 Н/мм2 при требуемом σв более 600 Н/мм2.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охл. среда

не менее

ГОСТ 8731-74

В состоянии поставки (термообработанные)

--

392

588

13

--

--

--

--

 

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

Ψ, %

KCU,Дж/см2

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 10702-78

Прокат горячекатаный и горячекатаный со специальной отделкой поверхности в термически обработанном состоянии

Круглый

от 5 до 45

Шестигр.

от 8 до 48

--

--

--

--

--

--

≤ 217

Прокат калиброванный и калиброванный со специальной отделкой поверхности в термически обработанном состоянии

(после отпуска или обычного отжига и сфероидизирующего отжига)

Круглый

от 3 до 42

Шестигр.

от 7 до 401

--

--

+

+

--

--

+

+

--

--

--

--

≤ 229

≤ 229

Прокат калиброванный и калиброванный со специальной отделкой поверхности в нагартованном состоянии

Круглый

от 3 до 42

Шестигр.

от 7 до 401

--

 

--

+

 

+

--

 

--

+

 

+

--

 

--

--

 

--

+

 

+

1Со специальной отделкой поверхности от 5 до 30 мм.

Знак «+» означает, что механические свойства и твердость определяют для накопления данных и результаты испытаний указывают в документе о качестве.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

Ψ, %

KCU,Дж/см2

НВ

КП

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 20700-75

Категория IV. Легированные стали

 

Болты, шпильки, пробки и хомуты

Закалка

870-890

Вода или масло

До 100

637-784

784

13

42

59

229-277

640

Отпуск

540-620

 

Свыше 100 до 300

637-784

784

12

38

49

229-277

640

 

 

 

 

Гайки

 

 

 

До 250

--

--

--

--

--

217-187

--

Примечания.

1. Указанный режим отпуска допускается уточнять по температуре и длительности применительно к размерам сечения заготовок.

2. Температура отпуска заготовок для гаек должна быть выше температуры отпуска заготовок для болтов, шпилек примерно на 30°C.

3. Для состаренной стали с диаметром или стороной заготовки более 80 мм допускается снижение предела текучести на 20 Н/мм2.

4. Допускается выполнение комплектов «шпилька-гайка», «болт-гайка» из различных марок стали. При этом твердость гаек должна быть не менее чем на 12 единиц по Бринеллю (НВ) ниже твердости шпильки, болта.

Марка стали

НД

Предельные параметры

Болты, шпильки, пробки, хомуты

Гайки

Шайбы

Температура среды, °C

Условное давление Ру, Н/мм2

Температура среды, °C

Условное давление Ру, Н/мм2

Температура среды, °C

Условное давление Ру, Н/мм2

30ХМА

ГОСТ 4543-71

До 450

Не ограничено

До 510

Не ограничено

--

--

Контроль макроструктуры следует проводить на двух темплетах от партии.

Пределы длительной прочности и ползучести

НД

Режим термообработки

t, °C

Длительная прочность, Н/мм2, за время испытания, ч

Ползучесть, Н/мм2, при скорости деформации, %/ч

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

1*104

1*105

1/105

ГОСТ 20700-75

ПС

425

450

333

294

284

225

137

108

Только для оборудования и трубопроводов группы C(Примечание 6 к Приложению 9 ПНАЭГ-7-008-89).

 

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t, °C

σ0,2, Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU,Дж/см2

НВ

КП

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее или в пределах

ГОСТ 23304-78

 

 

 

 

 

Болты, шпильки

Закалка

870-890

Вода или масло

До 300

20

490-686

588

15

40

59

197-241

490

Отпуск

540-680

 

20

490-637

588

15

40

59

197-229

490

 

 

 

350

343

--

--

--

--

--

--

 

 

 

До 100

20

637-813

784

13

42

59

229-285

640

 

 

 

До 300

20

637-784

784

12

38

49

229-277

640

 

 

 

350

490

--

--

--

--

--

--

 

 

 

 

 

Гайки, плоские подкладные шайбы

Закалка

870-890

Вода или масло

До 100

20

441-637

490

15

40

59

187-241

440

Отпуск

540-680

 

До 300

20

441-588

490

15

40

59

187-217

440

 

 

 

350

294

--

--

--

--

--

--

Примечания.

1. Допускается изготовлять сферические шайбы по ГОСТ 4543-71.

2. При определении механических свойств заготовок гаек и шайб на тангенциальных образцах допускается снижение механических свойств относительно норм для σ0,2, σв, δ, ψ, KCVсоответственно на 5, 5, 25, 20, 25%.

3. Режимы отпуска и старения являются рекомендуемыми и могут назначаться по согласованию с головной материаловедческой организацией. Режимы закалки, нормализации и аустенитизации могут уточняться по согласованию с головной материаловедческой организацией.

4. На резьбовые детали, которые по условиям работы соответствуют болтам, шпилькам или гайкам (футорки, резьбовые втулки и т. д.), распространяются технические требования, предъявляемые к перечисленным деталям.

5. В процессе изготовления крепежных деталей поверхности, окончательно подготовленные для нанесения резьбы, должны быть подвергнуты контролю магнитным методом или цветной дефектоскопией на отсутствие трещин.

Внутренние поверхности гаек контролируют магнитопорошковой или цветной дефектоскопией при диаметре 110 мм и более.

Для болтов и шпилек групп качества 3 и 3а контролируют детали диаметром резьбы М24 и более.

6. Ультразвуковой контроль (УЗК) проводят на заготовках, прошедших окончательную термическую обработку. При проведении повторной полной термической обработки заготовок должен проводиться повторный УЗК. Для деталей, подвергаемых химико-термической обработке, УЗК проводят до химико-термической обработки.

7. Рекомендуется для шпилек и болтов применять сталь с КП 490, КП 640; для гаек – с КП 440; для сферических шайб – по ГОСТ 4543-71.

Назначение. Поковки общего назначения, валы, роторы и диски паровых турбин, фланцы. Крепежные детали (болты, шпильки, гайки) для фланцевых соединений реакторов, трубы и другие детали паропроводов, работающие при температуре до 450-500°C. Шестерни, валы, цапфы и другие детали.

Максимальная допускаемая температура применения для деталей АЭС 500°C(ПНАЭГ-7-008-89).

Стали обладают повышенной прокаливаемостью.

Предел выносливости, Н/мм2 [1]

Термообработка

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2, при t, °C[1]

Термообработка

σ-1

τ-1

N

+ 20

0

- 20

- 40

- 60

- 80

402

--

107

Закалка с 880°Cв масле, отпуск при 450°C

--

--

--

42

--

37

Закалка с 880°Cв масле, отпуск при 350°C

366

225

--

Закалка с 880°Cв масле, отпуск при 560°C

 

 

 

 

 

 

 

304

--

--

Закалка с 880°Cв масле, отпуск при 650°C

--

--

147

--

108

--

Закалка с 880°C, отпуск при 550°C

t, °C

Предел выносливости, Н/мм2 [5]

Тип образца

Термообработка

σ-1

τ-1

N

20

200

300

400

500

600

415

375

402

372

282

172

--

--

--

--

--

--

107

107

107

107

107

107

Гладкий

Закалка с 870°Cв воде, отпуск при 660°C

σв = 836 Н/мм2

20

200

300

400

500

600

650

255

215

185

187

145

115

9

--

--

--

--

--

--

--

107

107

107

107

107

107

107

С надрезом

Закалка с 870°Cв воде, отпуск при 660°C

σв = 836 Н/мм2

 

Механические свойства в зависимости от сечения

 

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

Место вырезки образца

σ0,2,Н/мм2

σв,Н/мм2

δ,%

ψ, %

KCU, Дж/см2

HRC

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[4]

Закалка

Отпуск

880

500

Масло

Воздух

40

60

Ц

Ц

1/2R

650

630

660

610

620

820

800

790

780

750

17

17

17

18

19

71

69

67

64

63

147

157

137

147

137

26

26

24

25

̶

80

100

1/2R

120

1/3R

Закалка

Отпуск

880

500

Вода

Воздух

40

60

80

Ц

Ц

1/2R

1/2R

1/3R

790

740

760

700

690

930

870

890

830

840

13

16

14

17

18

61

64

64

65

63

118

127

108

137

118

29

30

29

26

24

100

120

Ц ̶ образцы вырезаны из центральной зоны

Пределы длительной прочности и ползучести стали

 

 

НД

Режим термообработки

t,°C

Длительная прочность Н/мм2, за время испытания, ч

Ползучесть, Н/мм2, при скорости деформации, %/ч

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

1·104

1·105

1/104

1/105

[5]

ПС

425

450

475

500

525

550

340

300

250

200

150

118

290

230

190

150

100

77

̶

̶

̶

̶

̶

58

140

110

̶

55

̶

28

Механические свойства после длительного старения

НД

Режим термообработки

Режим старения

σ0,2,Н/мм2

σв,Н/мм2

δ,%

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

t,°C

τ, ч

не менее

[5]

Закалка


Отпуск

или

850 ̶ 880

 

580 ̶ 650

 

 

Масло

 

Воздух

 

 

Исходное состояние

600

745

19,5

70,0

190

̶

500

7000

515

670

21,0

73,0

265

̶

550

 

550

3000

 

10000

515

 

460

670

 

620

20,5

 

22,0

70,0

 

71,0

240

 

245

̶

 

̶

Нормализация

860 ̶ 880

Воздух

600

 

600

3000

 

10000

450

 

430

605

 

560

23,5

 

24,0

75,5

 

73,0

255

 

235

̶

 

̶

Механические свойства стали при температуре 20°Cпосле испытания на ползучесть

 

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

Ползучесть

σ0,2,Н/мм2

σв, Н/мм2

δ,%

ψ, %

KCU, Дж/см2

 

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

t,°C

σ,Н/мм2

τ, ч

не менее

[5]

Закалка

870 ̶ 880

Масло

Образцы

Исходное состояние

600

745

19,5

70

173

̶

Отпуск

650

Воздух

 

430

200

2200

595

750

19,8

68

̶

̶

400

100

2000

600

745

18,3

69

145

̶

Образцы диаметром 8 мм с крутовым надрезом радиусом 1 мм и глубиной 1 мм.

 

Механические свойства при комнатной температуре поковок различного сечения

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2,Н/мм2

σay Н/мм2

δн %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[5]

Отжиг

860 ̶ 870

С печью

До 100

300

550

18

45

̶

156

Нормализация

860

Воздух

100-150

350

600

16

45

40

170

Закалка
Отпуск

850 ̶ 870
600 ̶ 640

Вода или масло

20-100

300

500

550

520

500

750

720

700

14

13

13

45

45

40

70

60

60

217

207

196

Механические свойства стали (шпильки, гайки, хомуты и др.) в зависимости от термической обработки (образцы продольные).

Заготовка для термической обработки

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2,Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[5]

Отожженное или отпущенное состояние

ø 25

̶

̶

̶

̶

̶

229

Закалка

Отпуск

880

540

Масло или теплая вода

Масло или вода

750

950

11

45

80

̶

Закалка

Отпуск2

870-890

540-600

Масло или теплая вода

Масло или вода

ø 25

680

800

13

45

60

2551

2293

1Для шпилек.

2 Температура отпуска заготовок для гаек должна быть выше температуры отпуска заготовок для шпилек на 15-30°C.

3 Для гаек.

Механические свойства относятся к заготовке диаметром ≤ 80 мм. Для заготовок  диаметром 81 ̶ 150 мм допускается снижение δ, ψ и KCUна 2; 5 и 10% соответственно; для прутков сечением ≥ 151 мм это снижение составляет 3, 10 и 15% соответственно.

Механические свойства в зависимости от температуры испытания


НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t,°C

σ0,2,Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[1]

Закалка

Отпуск

870 ̶ 880

650

Масло

Прутки продольные образцы

20

200

300

400

450

500

550

600

588

495

525

481

456

427

422

324

728

662

716

633

579

500

461

348

20

20

21

22

23

22

21

28

70

96

68

75

77

80

82

90

186

̶

206

199

155

142

̶

142

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

Механические свойства при различных температурах (образцы продольные)

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t,°C

σ0,2,Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

НВ

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[5]

Закалка

Отпуск

870 ̶ 880

650

Масло

Воздух

Прутки

20

200

300

400

450

500

550

600

600

505

535

490

465

435

430

330

745

675

730

645

590

510

470

355

19,5

20,5

21,0
22,0

23,0

22,0

21,0

28,5

70,0

60,5

68,5

75,0

77,0

80,0

82,0

89,5

190

̶

210

203

158

145

̶

145

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

Закалка

Отпуск

870

600

Вода

Воздух

Прутки

20

200

300

400

500

600

720

644

663

608

527

403

836

799

836

742

572

427

21,6

20,0

21,5

19,6

19,3

26,5

71,6

67,3

67,9

75,8

82,1

87,1

194

205

178

163

132

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

 

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2,Н/мм2

σв, Н/мм2

δ, %

ψ, %

KCU, Дж/см2

 

НRС

Операция

t,°C

Охлаждающая среда

не менее

[4]

Закалка

Отпуск

880

200

300

400

500

Масло

Воздух

Воздух

Воздух

Воздух

Образцы

 

1320

1330

1220

1080

 

1520

1450

1370

1130

 

12

11

12

16

 

50

51

55

60

 

69

49

69

127

 

48

45

42

36

 

Релаксационная стойкость стали

НД

Режим термообработки

 

t,
 °C

 

σ0,
Н/мм

Остаточное напряжение σ0,Н/мм2
за время τ,ч


НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

100

500

1000

3000

5000

6000

10000

[5]

Нормализация

Отпуск

880

650,2 ч

Воздух

Воздух

450

 

450

150

250

98

150

85

130

83

123

75

112,5

(71)

(102)

̶

̶

(58)

(82)


207

Нормализация

Отпуск

    1000

650,2 ч

Воздух

Воздух

450

450

150

250

109

182

101

171

98

162

92

149

(83)

(132)

̶

̶

(70)

(105)


217

Закалка

Отпуск

880

650,2 ч

Масло

Воздух

400

400

400

150

250

350

89

138

190

68

106

136

65

99

120

57

84

109

(53)

(77)

(98)

̶

̶

̶

    (45)

(64)

(82)

 

 



269

450

450

150

250

83

123

66

93

61,5

87

54

78

(47)

(68)

̶

̶

(33)

(52)

Закалка

Отпуск


     ПС

350

350

350

350

125

180

245

380

103

146

208

296

103

145

200

291

102

144

198

288

̶

̶

̶

̶

98

134

186

288

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

 

 

 





340

400

400

400

400

120

190

240

410

95

143

190

312

90

128

170

282

87

122

163

272

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

̶

72

106

138

222

̶

̶

̶

̶

В скобках  ̶   экстраполированные значения

Коррозийная стойкость[5]

Вид коррозии

Среда

t, °C

Длительность, ч

Глубина коррозии, мм/год

Общая

Увлажненный пар (14% H2O)

565

̶

0,074 ̶ 0,14

600

̶

0,24 ̶ 0,44

Точечная

̶

̶

̶

̶

Коррозионное растрескивание

̶

̶

̶

̶

Межкристаллитная

̶

 

           Технические характеристики [1]

 

Ковка

Охлаждение поковок, изготовленных

Вид полуфабриката

Температурный интервал ковки, °C

из слитков

из заготовок

Размер сечения, мм

Условия охлаждения

Размер
сечения, мм

Условия охлаждения

Слиток

Заготовка

1220 ̶ 800

1260 ̶ 800

Поковки всех размеров:


Отжиг с перекристаллизацией, два переохлаждения, отпуск

До 100

101 ̶ 300

На воздухе

В мульде

ответственного назначения

остальные

Отжиг низкотемпературный, одно переохлаждение

Свариваемость

Обрабатываемость резанием

Флокеночувствительность

Ограниченно свариваемые.
Способы сварки: РД, РАД, АФ, и КТ.
Рекомендуется подогрев и последующая термообработка

После закалки и отпуска
при 229 ̶ 269 НВ и σ0 = 930Н/мм
Кv= 0,7 (твердый сплав),

Мало чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости

Кv= 0,3 (быстрорежущая сталь)

Не склонна

 

Покупаем стружку