Сталь легированная хромистая

Всё чаще слышу, будто хромистая легированная сталь — это просто сталь с добавкой хрома. На деле же там своя алхимия: если в 40Х недодержать температуру при отпуске, детали пойдут ?ёлочкой? на шлифовке. У нас в ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье как-то отгрузили партию креплений для портовых кранов — через месяц клиент прислал фото с трещинами по границам зёрен. Разобрались: технолог сэкономил на прокале.

Что скрывается за маркировкой

Когда видишь штамповку ?20Х13? для нефтехимической арматуры, кажется — бери любую партию с сертификатом. Но в 2019 году мы закупили такую сталь у нового поставщика, а при обработке резец начал рвать поверхность. Металлограф показал карбидную неоднородность — хром ?сбился? в скопления из-за нарушения режима охлаждения.

С тех пор всегда требую протоколы химического гомогенизации. Особенно для ответственных узлов типа роторов судовых насосов — там даже 0.2% перекоса по ходу могут вызвать кавитацию.

Кстати, в сталь легированная хромистая низкоуглеродистых марок вроде 08Х17Т иногда добавляют титан именно для борьбы с межкристаллитной коррозией. Но титан дорог, и некоторые производители заменяют его азотом — внешне не отличить, а через полгода в морской воде фланцы покрываются сеткой трещин.

Практика без купюр

В прошлом месяце пришлось переделывать опорные ролики для дорожного катка. Заказчик требовал твердость 45-50 HRC, а после закалки 55ХГР дала 58 HRC с хрупкостью. Пришлось везти образцы в лабораторию ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье — выяснилось, что в шихте был повышен марганец. Сделали ступенчатый отпуск с контролем каждые 20 градусов, но время потеряли.

Такие истории — обычное дело при работе с легированными сталями. На сайте https://www.xszgsteel.ru мы специально выложили фото дефектов с расшифровкой — чтобы клиенты понимали, с чем могут столкнуться.

Для лесозаготовительной техники часто берём 35ХГСА — но только если деталь не будет работать на кручение. Проверяли как-то сломанный вал харвестера: химия в норме, но волокна направлены не вдоль оси. Оказалось, поковку не проковали должным образом.

Оборудование и его капризы

Наше индукционное оборудование позволяет закаливать сталь легированная хромистая слоем до 8 мм, но для ответственных деталей металлургического оборудования часто требуется сквозная прокаливаемость. Пришлось разрабатывать режим с предварительным подогревом — иначе при толщине свыше 40 мм сердцевина остаётся мягкой.

Особенно сложно с крупногабаритными отливками для судовых насосов. Помню, делали крышку весом 3.2 тонны из стали 30Х13 — при охлаждении пошли ликвационные потоки. Спасло только то, что вовремя заметили перепад твёрдости на торце и отправили на отжиг.

Сейчас пробуем новый способ — изотермическую выдержку в соляной ванне. Пока только для мелких деталей нефтехимической арматуры, но уже видно, что структура получается более однородной.

Цена ошибки

Когда новички в цеху видят трещину в сталь легированная хромистая после термообработки, часто грешат на перегрев. Но в 70% случаев проблема в исходной заготовке — либо раковины, либо обезуглероживание при прокате.

Для портовых механизмов мы перестали использовать 20ХН3А — слишком чувствительна к скорости охлаждения. Лучше взять 40ХН с небольшим запасом по прочности, чем потом разбираться с аварией при подъёме контейнеров.

Самая дорогая ошибка — когда не учитываешь условия эксплуатации. Как те шестерни для горнорудного оборудования, которые сделали из 12ХН3А без учёта вибрационных нагрузок. Через 800 часов работы зуб сломался по спаю — пришлось менять всю партию.

Вместо эпилога

Сейчас многие гонятся за новыми марками, но классическая сталь легированная хромистая типа 40Х или 38ХА всё ещё незаменима для 80% применений. Главное — не экономить на контроле на каждом этапе.

В ООО Чжэньцзян Синшэн Стальное Литье сохранили старую практику — ведём журналы термообработки для каждой плавки. Да, это архаично, но когда видишь запись ?печь №3, термопара дала сбой при 650°C? — сразу понимаешь, почему нужно перепроверять.

Может, поэтому до сих пор к нам возвращаются за креплениями для дорожно-строительной техники — знают, что не подведут. Хотя никакого секрета нет: просто не пропускаем брак дальше цеха.