Особенности стали 25ХГМ
Марка 25ХГМ — металлический состав для производства машин и механизмов. Потребительские свойства задают легирующие добавки — хром, марганец и молибден. Сплав поставляют в прутках, полосах и мотках.
Отечественных аналогов нет. Импортные заменители: японский состав SCM421 и немецкая марка 20CrMo5.
Материал относят к классу конструкционных легированных сталей.
Требования к сплаву, физическим и механическим свойствам, методам испытаний и поставке продукции перечислены в ГОСТ 4543-2016.
Компоненты стали 25ХГМ
Обозначение показывает: в состав входит 0,25% углерода и менее одного процента каждого легирующего металла: хрома, марганца, молибдена. Массовая доля железа — около 97%.
| C | P | Cu | S | Cr | Mn | Si | Mo |
| 0,23 - 0,29 | 0,035 | 0,3 | 0,035 | 0,9 - 1,2 | 0,9 - 1,2 | 0,17 - 0,37 | 0,2 - 0,3 |
| Углерод | Фосфор | Медь | Сера | Хром | Марганец | Кремний | Молибден |
Плотность материала — 7860 кг/м3.
Физико-механические свойства металла
В таблице представлены характеристики термообработанной стали 25ХГМ. Численные значения механических свойств зависят от технологии нагрева и размеров сечения.
| Образец для испытаний | Характеристики стали 25ХГМ |
| Размер сечение | Предшествующая обработка |
| Нитроцементация | Закалка | Отпуск | Среда для охлаждения сплава 25ХГМ (масло, воздух) | σв | σт | ψ | δ5 | HRC | KCU |
| 25,00-60,00 | 860-880 | 180-20 | + | - | 50-60 | - |
| > 150,00 | - | 845-875 | 170-230 | 1180 | 1080 | 35 | 7 | - | 66 |
| 81,00-150,00 | 40 | 8 | 70 |
| < 80,00 | 45 | 10 | 78 |
| мм | 0C | - | МПа | % | - | кДж/м2 |
С понижением температуры ударная вязкость изменяется:
- T = 20 0C — KCU = 65 Дж/м2;
- T = 0 0C — KCU = 64 Дж/м2;
- T = -20 0C — KCU = 62 Дж/м2;
- T = -60 0C — KCU = 55 Дж/м2;
Способы обработки стали 25ХГМ
Для получения прочных конструкций сплав подвергают азотированию или цементации. При химико-термической обработке верхний слой уплотняется, после закалки повышается прочность. Средняя часть металла сохраняет пластичность.
Технологический прием позволяет уменьшить зависимость между твердостью и хрупкостью:
- поверхность зуба механической передачи выполняет полезную работу;
- сердцевина пластичная и не скалывается.
Сталь склонна к отпускной хрупкости. В закаленном металле не образуются флокены.
Сплав относят к группе ограниченно свариваемых материалов. Для соединения деталей в конструкцию применяют методы: КТ, АФ, РАД, РД.
Рекомендуемый режим термообработки:
- закалка при T = 860 0C;
- охлаждение стального прутка в масле;
- отпуск при T = 200 0C;
- охлаждение на воздухе.
Применение стали 25ХГМ
Основной объем проката идет на изготовление шестерней и зубчатых колес для редукторных механизмов.
Варианты применения: оси, втулки и детали, которые работают на износ.
