Сталь 30ХГСН2А (30ХГСНА)

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	30ХГСН2А
Обозначение ГОСТ латиница	30XGCH2A
Транслит	30HGSN2A
По химическим элементам	30CrMnСН2

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	30ХГСНА
Обозначение ГОСТ латиница	30XGCHA
Транслит	30HGSNA
По химическим элементам	30CrMnСН

Описание

Сталь 30ХГСН2А применяется: для изготовления шестерней, фланцев, кулачков, пальцев, валиков, осей, шпилек и других ответственных тяжелонагруженных деталей; изготовления наиболее ответственных деталей авиастроения — шасси, крыльев и центроплана самолета, стыковых соединений, полок лонжерона и болтов; прессованых профилей, сортового и фасонного проката, листов и полос, труб.

Примечание

Сталь высокопрочная, конструкционная, высококачественная, хромокремнемарганцовоникелевая.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Сортовой и фасонный прокат	В32	ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-1-1885-85, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-2213-77, TУ 14-1-658-73, TУ 14-1-950-74, TУ 1-9-30-82, TУ 14-1-4247-87, TУ 14-1-4020-85, TУ 14-1-3238-81, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-3238-2006, TУ 14-136-367-2008
Листы и полосы	В33	ГОСТ 11268-76, ГОСТ 11269-76, TУ 14-1-3422-82
Сортовой и фасонный прокат	В22	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, TУ 1-9-1046-79
Трубы стальные и соединительные части к ним	В62	ГОСТ 21729-76, TУ 14-3-674-78, TУ 14-3-675-78
Листы и полосы	В23	ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-2006
Классификация, номенклатура и общие нормы	В20	ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Слябы	В31	ОСТ 3-1686-90, TУ 14-1-4944-90, TУ 14-1-4992-91, TУ 1-92-156-90
Нормы расчета и проектирования	В02	ПИ 1.2.053-78

Химический состав

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	V	Ti	Mo	W
TУ 14-1-1885-85	0.27-0.33	≤0.011	≤0.015	1-1.2	0.9-1.2	0.9-1.2	1.4-1.8	Остаток	≤0.25	-	-	-	-
TУ 14-1-950-74	0.27-0.33	≤0.025	≤0.025	1-1.3	0.9-1.2	0.9-1.2	1.4-1.8	Остаток	≤0.25	≤0.05	≤0.03	≤0.15	≤0.2
ГОСТ 4543-71	0.27-0.34	≤0.025	≤0.025	1-1.3	0.9-1.2	0.9-1.2	1.4-1.8	Остаток	≤0.3	≤0.05	≤0.03	≤0.15	≤0.2
ГОСТ 21729-76	0.27-0.34	≤0.011	≤0.015	1-1.2	0.9-1.2	0.9-1.2	1.4-1.8	Остаток	≤0.2	≤0.05	≤0.03	≤0.15	≤0.2
TУ 14-3-674-78	0.28-0.34	≤0.005	≤0.025	0.8-1.1	0.8-1.1	0.9-1.2	1.8-2.1	Остаток	-	-	-	-	-
ГОСТ 11268-76	0.27-0.34	≤0.025	≤0.025	1-1.3	0.9-1.2	0.9-1.2	1.4-1.8	Остаток	≤0.25	≤0.05	≤0.03	≤0.15	≤0.2

Fe - основа.
По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
По ТУ 14-1-3238-81 для стали марки 30ХГСН2А-СШ (30ХГСНА-СШ) содержание S≤0,015%.
По ТУ 14-3-674-78 химический состав приведен для стали 30ХГСН2А-ВД.
По ГОСТ 21729-76 химический состав приведен для стали 30ХГСН2А-ВД; сталь марки 30ХГСН2А должна иметь химсостав в соответствии с ГОСТ 4543. При выплавке стали скаппроцессом массовая доля меди должна быть ≤ 0,25 % в сталях марок 30ХГСН2А и 30ХГСН2А-ВД. Предельные отклонения по химическому составу - в соответствии с ГОСТ 4543. Для стали марки 30ХГСН2А-ВД суммарная массовая доля серы и фосфора не должна превышать 0,22 %.
По ТУ 14-1-1885-85 химический состав приведен для стали 30ХГСН2А-ВД. В стали сумма содержания фосфора и серы не должна превышать 0,022 %. Для обеспечения требуемой величины зерна разрешается при выплавке стали вводить ванадий из расчета содержания его в стали не более 0,10 %, содержание которого в стали не определяется. Наличие вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 %, титана до 0,030 % не является браковочным признаком. Допустимое отклонение по содержанию марганца в стали +0,010/-0,020 %, по содержанию углерода +0,010 %, по содержанию серы и фосфора при условии их суммарного содержания не более 0,022 %. Для стали, аттестованной Знаком качества содержание серы в стали не должно превышать 0,010 %, при этом допускаются отклонения от содержания серы и фосфора в стали, при условии их суммарного содержания не более 0,021 %.

Механические свойства

Сечение, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	d₁₀	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRC
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21729-76
	-	-	≥588	≥15	-	-	-	-	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
≤100	-	1070-1170	1260-1290	8-10	-	29-35	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
-	200	≥1500	≥1900	≥15	-	≥55	-	-	≥52
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥98	≥115	≥33	-	≥77	-	-	-
Закалка с 900 °С, НТМО: 550 °С, деформация за 3 прохода на 63 % (25%, 25%, 13% с промежуточными подогревами). Охлаждение в масле. Отпуск при 275 °С (выдержка 6 ч)
-	-	≥2130	≥2310	-	-	-	≥196	-	-
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91
-	-	-	1370-1570	-	-	-	-	388-445	41-45.5
Лист горячекатаный (4-60 мм) 4-й и 5-й категорий. Закалка в масло с 900±15 °С, отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе
	-	-	≥1570	≥9	-	-	≥590	-	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
100-150	-	1030-1050	1090-1150	3-5	-	9-10	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
-	300	≥1500	≥1800	≥15	-	≥53	-	-	≥51
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥64	≥81	≥51	-	≥77	-	-	-
Сечение 20 мм. ВТМО: температура деформации 960 °С, степень деформации 20 %. Отпуск при 270 °С (выдержка 2 ч)
-	-	-	≥1800	≥10	-	≥45	≥638	-	47-51
Листовой прокат по ТУ 14-1-4118-2004
≤3.9	-	-	589-834	≥19	≥15	-	-	-	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
150-250	-	1000	880-1080	4	-	7-8	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
-	400	≥1350	≥1500	≥15	-	≥52	-	-	≥49
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥42	≥49	≥53	-	≥90	-	-	-
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 890-910 °С + Отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе
	-	≥1375	≥1570	≥9	-	≥45	≥590	≤444	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
≤100	-	1000-1020	1190-1230	16-17	-	43-54	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
-	500	≥1150	≥1300	≥16	-	≥50	-	-	≥42
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥25	≥32	≥67	-	≥100	-	-	-
Прутки из стали 30ХГСН2А (30ХГСНА) по ТУ 14-1-1885-85. Закалка в масло с 890-910 °С + Отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе. В графе KCU указаны значения KCU вдоль волокна/KCU поперек волокна
	-	≥1375	≥1670	≥9	-	≥45	≥588/343	≤444	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
100-150	-	940-980	1160-1170	9-13	-	26-36	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 900 °С + отпуск, охлаждение после отпуска в масле
-	600	≥900	≥1000	≥20	-	≥55	-	-	≥37
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥15	≥22	≥69	-	≥100	-	-	-
Прутки из стали 30ХГСН2А (30ХГСНА) по ТУ 14-1-1885-85. Закалка в масло с 890-910 °С + Отпуск при 200-300 °С, охлаждение на воздухе. В графе KCU указаны значения KCU вдоль волокна/KCU поперек волокна
	-	≥1375	≥1620	≥9	-	≥45	≥588/343	≤444	-
Закалка в воду с 900 °С + отпуск (указано направление вырезки образца)
150-250	-	940-960	1130-1170	15-18	-	23-41	-	-	-
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с.
-	-	≥11	≥17	≥77	-	≥100	-	-	-
Прутки из стали, обработанной в ковше синтетическим шлаком в состоянии поставки по ТУ 14-1-658-73. Образцы поперечные
	-	-	-	≥5	-	≥28	≥294	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
≤100	-	470-490	780-810	≥20	-	52-60	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
-	-	-	≥1550	-	≥9	≥52	-	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
100-150	-	480-490	710-780	15-20	-	36-51	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
-	-	-	≥1550	-	≥9	≥52	-	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
150-250	-	500-520	-	16-17	-	46-51	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
-	-	-	≥1550	-	≥10	≥53	-	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
≤100	-	540-570	800-820	20-23	-	64-66	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
-	-	-	≥1400	-	≥10	≥54	-	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
100-150	-	500-520	780	20-23	-	64	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 360 °С, охлаждение в масле
-	-	≥710	≥860	-	≥21	≥72	-	-	-
Закалка в масло с 900 °С, масло + отпуск (указано направление вырезки образца)
150-250	-	500-520	-	18-23	-	58-65	-	-	-

Описание механических обозначений

Название	Описание
s_Т\|s_0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σ_B	Предел кратковременной прочности
d₅	Относительное удлинение после разрыва
d₁₀	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
KCU	Ударная вязкость
HB	Твёрдость по Бринеллю
HRC	Твёрдость по Роквеллу (индентор алмазный, сфероконический)

Физические характеристики

Температура	Е, ГПа	G, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С	С, Дж/(кг · °С)
0	195	77	-	-	-	-	-
20	195	-	7770	285	440	-	-
300	180	70	-	314	-	13	587
400	168	65	-	-	-	149	-
500	135	51	-	-	-	-	-
100	-	-	-	294	-	106	503
200	-	-	-	306	-	112	545

Описание физических обозначений

Название	Описание
Е	Модуль нормальной упругости
G	Модуль упругости при сдвиге кручением
r	Плотность
l	Коэффициент теплопроводности
R	Уд. электросопротивление

Технологические свойства

Название	Значение
Свариваемость	Трудносвариваемая.
Склонность к отпускной хрупкости	Склонна.
Температура ковки	Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Охлаждение сечений больше 60 мм замедленное, меньше - на воздухе в штабелях.
Флокеночувствительность	Чувствительна.
Макроструктура и загрязненность	Макроструктура стали при проверке на изломах в продольном направлении и поперечных темплетах, отобранных от готового проката, не должна иметь усадочной раковины, рыхлости, пузырей, трещин, расслоений, шлаковых включений и флокенов, а также дефектов излома, перечисленных в приложении 3 ГОСТ 10243. Центральная пористость, точечная неоднородность и ликвационный квадрат не должны превышать 1 балла; послойная кристаллизация и светлый контур - 3 балла эталонных шкал ГОСТ 10243. Все другие дефекты, предусмотренные ГОСТ 10243, не допускаются. Загрязненность стали неметаллическими включениями должна быть по среднему баллу не выше (в баллах): по оксидам точечным 1,5, по оксидам строчечным 2,0, по силикатам хрупким 1,0, по силикатам пластичным 1,0, по силикатам недеформирующимся 2,5, по сульфидам 2,5, по нитридам строчечным и точечным 1,0.