Марки стали для деталей сельхозтехники: справочник с таблицей свойств

Ресурс детали на 80% определяется не качеством станка, а правильно подобранным металлом. Вал из «мягкой» стали скрутит под нагрузкой, шестерня без цементации съест зубья за сезон, а звёздочка из слишком твёрдого и хрупкого материала треснет от удара. В этом справочнике собраны марки стали, которые реально применяются в производстве запчастей для сельхозтехники: свойства, зарубежные аналоги, свариваемость и конкретные рекомендации под тип детали.

Как классифицируют марки стали

Для практических задач достаточно четырёх групп:

  • Углеродистые конструкционные обычного качества (Ст3, Ст5) - рамы, кронштейны, сварные конструкции. Дешёвые, хорошо свариваются, но не держат износ.

  • Углеродистые качественные (35, 40, 45, 50) - валы, оси, втулки, фланцы средней нагруженности. Принимают закалку.

  • Легированные (40Х, 40ХН, 20Х, 18ХГТ, 30ХГСА, 38Х2МЮА) - всё, что работает под высокой нагрузкой и износом: нагруженные валы, шестерни, шлицевые соединения.

  • Пружинные и инструментальные (65Г, 60С2А, У8, 9ХС) - пружины, лапы культиватора, ножи, режущие элементы.

Буквы в маркировке читаются просто: Х - хром, Н - никель, Г - марганец, С - кремний, М - молибден, Т - титан, Ю - алюминий. Цифры в начале - сотые доли процента углерода (сталь 45 = 0,45% C), цифры после буквы - процент легирующего элемента. Буква «А» в конце означает повышенную чистоту по сере и фосфору.

Таблица свойств основных марок стали

Марка

Аналог (EN/DIN)

σв, МПа

Твёрдость после ТО

Свариваемость

Типовое применение

Ст3сп

S235JR (1.0038)

370–480

HB 120–150

Отличная

Рамы, кронштейны, косынки, сварные узлы

09Г2С

S355J2 (1.0577)

470–500

HB 140–160

Отличная

Нагруженные сварные конструкции, бункеры

Сталь 20

C22 (1.0402)

410–490

HRC 56–62 (цемент.)

Хорошая

Втулки, крепёж, цементируемые детали

Сталь 35

C35 (1.0501)

530–600

HB 190–220

Ограниченная

Оси, тяги, рычаги средней нагрузки

Сталь 45

C45 (1.0503) / AISI 1045

600–750

HRC 45–52 (ТВЧ)

Ограниченная

Валы, оси, фланцы, звёздочки, проставки

20Х

20Cr4 (1.7027)

780–850

HRC 58–62 (цемент.)

Ограниченная

Шестерни малых модулей, шлицевые валы

40Х

41Cr4 (1.7035) / AISI 5140

980–1000

HRC 45–50 (ТВЧ)

Трудная (с подогревом)

Нагруженные валы, шестерни, полуоси

40ХН

40NiCr6 (1.5711)

1000–1100

HRC 48–52

Трудная

Ответственные валы, редукторные шестерни

18ХГТ

20MnCr5 (1.7147)

1000–1150

HRC 58–63 (цемент.)

Трудная

Шестерни КПП, конические пары, шлицы

30ХГСА

30CrMnSi

1100–1200

HRC 40–46

Ограниченная

Ударно-нагруженные детали, крепёж

65Г

66Mn4 (1.1240)

980–1200

HRC 45–52

Плохая

Лапы, стрельчатые лапы, пружины, скребки

Hardox 400/450

-

1250–1400

HB 400–450

Хорошая (с условиями)

Рабочие органы, ножи, футеровка

Сталь для валов: что выбирать под нагрузку

Вал работает на кручение, изгиб и усталость одновременно, поэтому сталь для валов должна сочетать прочность сердцевины с твёрдой рабочей поверхностью под подшипник.

  • Сталь 45 - базовый и самый распространённый вариант. Покрывает 70% валов в сельхозтехнике: валы транспортёров, шнеков, приводные валы. Поверхностная закалка ТВЧ под посадочные шейки даёт HRC 45–52 при вязкой сердцевине.

  • 40Х - шаг вверх по прочности. Используется там, где вал передаёт высокий крутящий момент или имеет шлицы и шпоночные пазы под ударной нагрузкой.

  • 40ХН, 40ХН2МА

Комментарии