Шестигранник стальной 46 мм: сортамент, механические свойства и применение
Шестигранник стальной 46 мм это горячекатаный калиброванный прокат с шестигранным поперечным сечением, размер которого определяется расстоянием между параллельными гранями (размер под ключ). Номинальный диаметр вписанной окружности составляет 46 мм, что соответствует площади сечения около 1832 мм. Данный типоразмер относится к категории крупного сортамента и применяется в узлах, работающих при высоких механических нагрузках.
Сортамент и нормативная база
Производство шестигранника 46 мм регламентируется ГОСТ 2879-2006 (сортамент) и ГОСТ 1050-2013 (химический состав и механические свойства углеродистых марок). По точности прокатки изделие может поставляться обычной (В) или повышенной (Б) точности. Предельные отклонения по размеру под ключ для класса точности В составляют от +0,5 до +1,2 мм, для класса Б от +0,3 до +0,8 мм. Длина прутков от 2 до 6 м (мерная, немерная, кратная).
Химический состав и механические характеристики
Для шестигранника 46 мм наиболее распространены стали марок Ст3сп, 35, 40Х, 45. Химический состав определяет способность к термообработке и эксплуатационные параметры. Например, сталь 45 (0,420,50% C) после нормализации обеспечивает временное сопротивление разрыву не менее 600 МПа, а после закалки и отпуска до 800900 МПа. Сталь 40Х (легированная хромом) позволяет получить твёрдость 4550 HRC после объёмной закалки.
| Марка стали | Временное сопротивление в, МПа | Предел текучести т, МПа | Относительное удлинение 5, % | Твёрдость HB (поставка) |
|---|---|---|---|---|
| Ст3сп | от 370 до 490 | от 205 до 235 | от 22 до 26 | от 100 до 131 |
| 35 | от 520 до 600 | от 280 до 320 | от 18 до 20 | от 149 до 187 |
| 45 | от 600 до 700 | от 320 до 360 | от 14 до 16 | от 170 до 217 |
| 40Х | от 800 до 1000 | от 640 до 800 | от 10 до 14 | от 217 до 269 |
Технологические особенности обработки
Шестигранник 46 мм хорошо поддаётся механической обработке резанием (точение, фрезерование, сверление) на токарно-винторезных и обрабатывающих центрах с ЧПУ. Для легированных марок (40Х, 30ХГСА) рекомендуется предварительный отжиг для снижения твёрдости до 200240 HB. Сварка возможна для низкоуглеродистых марок (Ст3сп, 20) с предварительным подогревом до 100150 C; для среднеуглеродистых и легированных сталей сварка ограничена из-за риска образования трещин.
Области применения
Шестигранник 46 мм используется в следующих отраслях и узлах:
- Машиностроение изготовление ходовых винтов, валов, осей, штоков гидроцилиндров, работающих при знакопеременных нагрузках.
- Нефтегазовое оборудование детали фонтанной арматуры, переводники, элементы буровых ключей.
- Горнорудная промышленность крепёжные элементы конвейерных систем, направляющие скребковых питателей.
- Строительная техника тяги, шарниры, пальцы гусеничных экскаваторов и бульдозеров.
- Судостроение детали рулевых машин, валопроводы маломерных судов.
Преимущества типоразмера 46 мм
Выбор шестигранника 46 мм обусловлен:
- Оптимальным соотношением массы (около 14,4 кг/м) и прочности для деталей среднего и крупного габарита.
- Возможностью изготовления деталей с шестигранной головкой под ключ без дополнительной фрезеровки граней.
- Совместимостью с крепёжными стандартами (гайки, муфты) под ключ 46 мм.
- Широким диапазоном марок стали от конструкционных до легированных.
Вопросы и ответы
Какие допуски на размер 46 мм у шестигранника?
Для горячекатаного проката по ГОСТ 2879-2006 допуск на расстояние между параллельными гранями составляет от +0,5 до +1,2 мм для обычной точности (В) и от +0,3 до +0,8 мм для повышенной (Б).
Можно ли закалить шестигранник 46 мм из стали 45?
Да, сталь 45 подвергается закалке с нагревом до 820860 C и последующим отпуском. Твёрдость после термообработки достигает 4550 HRC при толщине сечения до 50 мм.
Какова масса одного метра шестигранника 46 мм?
Теоретическая масса погонного метра для стали плотностью 7850 кг/м составляет около 14,4 кг. Фактическая масса зависит от марки стали и точности прокатки.
Какие марки стали рекомендуются для деталей, работающих при низких температурах?
Для эксплуатации при температурах до 40 C применяют сталь 20 или 09Г2С. Для более низких температур (до 60 C) используют низколегированные стали с нормированной ударной вязкостью, например 10Г2ФБ.