Нержавеющий круг 90 мм: сортамент, механические свойства и применение
Круг нержавеющий 90 мм представляет собой горячекатаный или кованый пруток круглого сечения из коррозионностойкой стали. Диаметр 90 мм относится к категории среднего и крупного сортамента, используемого в узлах, работающих при высоких механических нагрузках и в агрессивных средах. Основное отличие данного типоразмера увеличенное поперечное сечение, обеспечивающее запас прочности при изготовлении валов, осей, штоков и крепежа ответственного назначения.
Химический состав и механические характеристики
Для круга 90 мм применяются аустенитные (12Х18Н10Т, 08Х18Н10), ферритные (12Х17) и мартенситные (20Х13, 40Х13) марки стали. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: аустенитные стали обеспечивают коррозионную стойкость в кислых и щелочных средах, мартенситные повышенную твёрдость и износостойкость. Механические свойства после термообработки для круга 90 мм из стали 12Х18Н10Т: предел текучести не менее 205 МПа, временное сопротивление от 520 до 720 МПа, относительное удлинение от 35 до 40%. Твёрдость по Бринеллю для мартенситных марок достигает от 180 до 240 HB.
| Марка стали | Диаметр, мм | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| 12Х18Н10Т | 90 | от 205 до 235 | от 35 до 40 | от 140 до 170 |
| 08Х18Н10 | 90 | от 195 до 225 | от 38 до 42 | от 130 до 160 |
| 20Х13 | 90 | от 440 до 490 | от 18 до 22 | от 180 до 220 |
Технологические особенности обработки
Круг 90 мм поставляется в горячекатаном состоянии (ГОСТ 2590-2006) или после ковки (ГОСТ 1133-71). Горячекатаный пруток имеет допуск по диаметру от 0,5 до 1,0 мм в зависимости от класса точности. Для ответственных деталей применяется обточка до 8588 мм с шероховатостью Ra не более 1,25 мкм. При механической обработке круга 90 мм из аустенитных сталей рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины с покрытием TiAlN, скорость резания от 80 до 120 м/мин, подача от 0,15 до 0,25 мм/об. Мартенситные стали обрабатываются при скорости от 60 до 90 м/мин с подачей от 0,1 до 0,2 мм/об.
Области применения круга 90 мм
- Производство валов и осей для насосного и компрессорного оборудования, работающего в контакте с химически активными средами.
- Изготовление штоков гидроцилиндров и пневмоцилиндров, эксплуатируемых при давлении от 16 до 25 МПа.
- Детали запорной арматуры (шпиндели, золотники) для трубопроводов диаметром от 100 до 300 мм.
- Крепёжные изделия (шпильки, гайки) для фланцевых соединений в нефтегазовой и химической промышленности.
- Заготовки для поковок и штамповок, используемых в судостроении и энергетическом машиностроении.
Стандарты и контроль качества
Круг нержавеющий 90 мм изготавливается по ГОСТ 5949-75 (сортовой прокат) и ТУ 14-1-215-72 (для специальных марок). Контроль включает проверку химического состава спектральным анализом, испытания на растяжение по ГОСТ 1497-84 и измерение твёрдости по Бринеллю. Для аустенитных сталей обязателен контроль межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032-2003. Поставка возможна в прутках длиной от 2 до 6 м, допускается резка в размер с точностью 5 мм.
Вопросы и ответы
Какая марка стали для круга 90 мм обеспечивает максимальную коррозионную стойкость?
Максимальную стойкость в агрессивных средах (кислоты, щёлочи, морская вода) обеспечивает аустенитная сталь 12Х18Н10Т. Для сред с хлоридами рекомендуется сталь 08Х18Н10 с низким содержанием углерода.
Допустимо ли использовать круг 90 мм для изготовления валов центробежных насосов?
Да, круг 90 мм из стали 20Х13 или 12Х18Н10Т применяется для валов насосов, работающих при частоте вращения до 3000 об/мин и температуре перекачиваемой среды от 20 до +300 C.
Какой допуск по диаметру для горячекатаного круга 90 мм?
Для горячекатаного круга 90 мм по ГОСТ 2590-2006 допуск составляет от 0,5 мм (класс точности А) до 1,0 мм (класс точности В). Для кованого круга допуск может достигать 2,0 мм.
Требуется ли термообработка круга 90 мм перед механической обработкой?
Для аустенитных сталей термообработка не требуется материал поставляется в закалённом состоянии. Мартенситные стали (20Х13, 40Х13) рекомендуется подвергать отжигу до твёрдости не более 200 HB для улучшения обрабатываемости резанием.