Сталь 30ХМА-Ш: высокопрочная легированная сталь с электрошлаковым переплавом для ответственных деталей

Сталь 30ХМА-Ш – это высококачественная конструкционная легированная сталь, являющаяся улучшенной версией стали 30ХМА. Ключевым отличием является применение электрошлакового переплава (ЭШП), обозначенного литерой “Ш” в конце маркировки. Этот процесс существенно повышает чистоту металла, улучшает его структуру и, как следствие, значительно улучшает механические свойства, особенно важные для деталей, работающих в условиях высоких нагрузок, повышенных температур и циклического нагружения.

Расшифровка обозначения стали:

• 30: Содержание углерода около 0.30%
• Х: Хром (около 1%)
• М: Молибден (около 1%)
• А: Высококачественная сталь (пониженное содержание серы и фосфора)
• -Ш: Электрошлаковый переплав

Химический состав стали 30ХМА-Ш (ГОСТ 4543-71):

Химический состав 30ХМА-Ш аналогичен 30ХМА, но с более жесткими требованиями к содержанию вредных примесей и неметаллических включений, благодаря применению ЭШП:

• Углерод (C): 0.28 - 0.34% (определяет прочность и твердость)
• Хром (Cr): 0.8 - 1.1% (повышает прокаливаемость, твердость, износостойкость, коррозионную стойкость и жаропрочность)
• Молибден (Mo): 0.9 - 1.2% (повышает прокаливаемость, прочность, вязкость, улучшает сопротивление отпускной хрупкости и повышает жаропрочность)
• Марганец (Mn): 0.4 - 0.7% (улучшает прокаливаемость)
• Кремний (Si): 0.17 - 0.37% (улучшает прочность и упругость)
• Сера (S): До 0.010% (вредная примесь, строгое ограничение - значительно ниже, чем в 30ХМА)
• Фосфор (P): До 0.020% (вредная примесь, строгое ограничение - ниже, чем в 30ХМА)
• Никель (Ni): До 0.3% (улучшает вязкость)
• Медь (Cu): До 0.3% (улучшает коррозионную стойкость)

Преимущества Электрошлакового Переплава (ЭШП):

Электрошлаковый переплав (ЭШП) радикально улучшает свойства стали, обеспечивая:

• Превосходную чистоту металла: Практически полное удаление вредных примесей (сера, фосфор, газы) и неметаллических включений.
• Однородную микроструктуру: Улучшается распределение легирующих элементов и измельчается зерно.
• Повышенные механические свойства: Увеличивается прочность на разрыв, предел текучести, ударная вязкость, сопротивление ползучести и особенно – усталостная прочность.
• Улучшенную обрабатываемость: Благодаря отсутствию твердых включений и более однородной структуре.
• Повышенную коррозионную стойкость: Благодаря снижению содержания серы и фосфора.

Основные свойства стали 30ХМА-Ш:

30ХМА-Ш сохраняет все преимущества 30ХМА, но с существенно улучшенными характеристиками:

• Высокая прочность: Предел прочности достигает 950-1150 МПа после термообработки.
• Высокий предел упругости: Сохраняет упругие свойства при значительных нагрузках.
• Отличная прокаливаемость.
• Высокая вязкость и ударная прочность: Устойчивость к динамическим нагрузкам.
• Высокая усталостная прочность: Ключевое улучшение! Значительно превосходит показатели 30ХМА, что крайне важно для деталей, работающих в условиях циклических нагрузок.
• Повышенная жаропрочность: Сохраняет высокие механические свойства при повышенных температурах (до 400-450 °C).
• Устойчивость к отпускной хрупкости.
• Улучшенная коррозионная стойкость: За счет снижения содержания серы и фосфора.
• Ограниченная свариваемость: Требует применения специальных методов сварки.

Термическая обработка стали 30ХМА-Ш:

Термическая обработка стали 30ХМА-Ш аналогична 30ХМА:

• Закалка: Нагрев до температуры 860-880 °C и охлаждение в масле.
• Отпуск: Нагрев до температуры 550-650 °C (в зависимости от требуемых свойств) и охлаждение на воздухе.

Области применения стали 30ХМА-Ш:

Сталь 30ХМА-Ш используется для изготовления:

• Деталей авиационных двигателей: Валы, диски, крепежные элементы.
• Крепежных деталей: Высокопрочные болты, гайки, шпильки для критически важных соединений.
• Деталей газовых турбин.
• Штампованных поковок.
• Валов и осей.
• Других деталей, работающих при высоких температурах и требующих высокой прочности, вязкости, жаропрочности и усталостной прочности, где цена отказа недопустимо высока.

Особенности при работе со сталью 30ХМА-Ш:

• Тщательный контроль процесса ЭШП: Для гарантии качества металла.
• Точное соблюдение режимов термической обработки: Для достижения оптимальных свойств.
• Применение специальных методов сварки: Для обеспечения прочности сварного соединения.
• Учет склонности к отпускной хрупкости: Хотя молибден снижает склонность к отпускной хрупкости, быстрое охлаждение после отпуска рекомендуется.

Преимущества стали 30ХМА-Ш:

• Высочайшая прочность и упругость.
• Отличная прокаливаемость.
• Высокая вязкость и ударная прочность.
• Высокая усталостная прочность (значительно выше, чем у 30ХМА).
• Повышенная жаропрочность.
• Устойчивость к отпускной хрупкости.
• Улучшенная коррозионная стойкость.
• Гарантированное качество и стабильность свойств.

Недостатки стали 30ХМА-Ш:

• Высокая стоимость: Обусловлена сложным процессом производства (ЭШП).
• Ограниченная свариваемость (требуются специальные методы).

Заключение:

Сталь 30ХМА-Ш – это премиальный конструкционный материал, предназначенный для изготовления деталей, работающих в самых ответственных условиях, где требуется сочетание высокой прочности, жаропрочности, вязкости и долговечности. Применение электрошлакового переплава обеспечивает превосходные механические свойства и гарантирует высокую надежность деталей. Стоимость стали 30ХМА-Ш оправдана ее высокими эксплуатационными характеристиками, особенно в областях, где отказ недопустим.

---

Данная марка стали поставляется под заказ.

Подробности и сроки поставки Вы можете уточнить у менеджеров по телефону

+7 (495) 363-26-27