Особенности стали 38ХС

Марка 38ХС — хромокремнистый сплав для производства изделий с повышенными требованиями к износостойкости, упругости и прочности. Металлургические заводы производят серебрянку, поковки, сортовой и фасонный прокат, в том числе, полосы и калиброванные прутки.

Российский заменитель: 40ХС. Соседние страны изготавливают аналогичные составы: в Болгарии — 38ChS, Чехии — 14341, Польше — 37HS.

Материал относят к классу конструкционных легированных сталей.

Сортовой прокат отвечает требованиям нормативов: № 10702-78, № 2879-2006, № 2590-2006, № 4543-71, № 2591-2006.

Основные компоненты, которые определяют характеристики стали 38ХС

Буквы и цифры маркировки обозначают среднее количество веществ в составе: углерода — 0,38%, хрома (Х) и кремния (С) — более 1%. Массовая доля железа — ~ 95%.

C	P	Ni	Cu	S	Cr	Mn	Si
0,34 - 0,42	0,035	0,3	0,3	0,035	1,3 - 1,6	0,3 - 0,6	1 - 1,4
Углерод	Фосфор	Никель	Медь	Сера	Хром	Марганец	Кремний

Плотность сплава — 7640 кг/м³.

Механические и физические характеристики металла 38ХС

Свойства будущего изделия закладывают на этапе проектирования и разработки технологического процесса.

Заготовка		Режим обработки стали		Показатели
Вид	Размер сечения	Операция	Режим	σ_в	σ_0,2	ψ	HB	KCU
Сортовой прокат	25	Закалка	900	930	730	50	-	69
		Охлаждение на воздухе или в масле	-
		Отпуск	630
		Охлаждение на воздухе или в масле	-
Поковки	100	Закалка и отпуск	-	685	540	45	223-262	59
	мм		⁰C	МПа		%	МПа	кДж / м²

Физические параметры при T = 20 ⁰C:

E 10^-5 = 2.11 МПа;
λ = 38 Вт/м*⁰C.

Если температура повышается до T = 100 ⁰C, параметры изменяются:

α = 12.3 1/⁰C;
E 10^-5 = 2.03 МПа;
C = 466 Дж/кг·⁰C;
R 10⁹ = 329 Ом·м.

Технологичность марки 38ХС

Материал относят к трудносвариваемым сталям. Чтобы собрать жесткую конструкцию, используют технологии: КТС и РДС. После сварки изделие направляют на термическую обработку.

Резке подвергают заготовки твердостью HB 250-300. Когда рассчитывают скорость механической обработки, применяют коэффициент К_υ:

для твердого сплава — 0,8;
быстрорежущей стали — 0,72.

Марка 38ХС отличается прочностью. Твердость металла: HB 10^-1 = 255 МПа.

При ковке стали используют режим:

вначале: T = 1200 ⁰C;
при завершении формообразования: T = 800 ⁰C.

Сплав 38ХС демонстрирует свойства:

склонность к отпускной хрупкости;
неспособность к образованию флокенов.

Применение стали 38ХС

Из сплава производят детали, которые работают на износ: шестерни, валы, муфты.

Изделия используют на атомных электростанциях (генераторы турбин), в машиностроении (впускные клапаны тракторных двигателей) и других сферах деятельности.