22. 25Х2гнта - Сталь конструкционная легированная

Использование в промышленности: балки, болты, оси, нагруженные внутренним давлением сосуды

Термообработка: Закалка 860^oC, масло, Отпуск 200 - 230^oC, 2 - 3ч.

Несмотря на то, что стали 25Х2ГНТА, 30ХГСН2А и 40ХСН2МА схожи по характеристикам, всеже есть небольшие различия. Для деталей из стали 30ХГСН2А необходимы возможно более плавные переходы в местах изменения сечения, отсутствие перекосов при монтаже и сборке. Параметр шероховатости поверхности в зонах концентрации напряжений должен быть не более Ra = 1,6 мкм. В отверстиях проушин требуемое качество поверхности достигается развертыванием или чистовым растачиванием. Нарезание резьбы в деталях из стали 30ХГСН2А рекомендуется проводить до термической обработки; после термической обработки резьбу следует подвергать пескоструйной обработке. При осевой нагрузке усилие затяжки болтов должно вызывать напряжение не выше 450 МПа. Прочность сварных соединений, термически обработанных после сварки, составляет 0,6—0,7а_в основного материала.

Поверхностное упрочнение (дробеметное, дробеструйное, вибронаклеп и др.) увеличивает в 2—3 раза ресурс детали при малоцикловом нагружении; повышает предел выносливости при испытании на знакопеременный изгиб в лабораторной атмосфере на 15— 20 %, в коррозионной среде — до 1,5— 2 раз, увеличивает сопротивление коррозии под напряжением. В ушковых соединениях наибольший эффект достигается путем запрессовки втулки с натягом.

Для деталей, от которых требуется повышенная износостойкость, применяют хромовое покрытие, наносимое на предварительно упрочненную ППД поверхность; для устранения течи в гидросистемах хромированная поверхность подвергается алмазному выглаживанию. Для восстановления изношенного хромового покрытия допускается повторное хромирование (до 5 раз) после зачистки. Защита деталей от коррозии — фосфатирование с последующим нанесением лакокрасочных покрытий.

Более высокая прочность стали 40ХСН2МА по сравнению со сталью 30ХГСН2А обусловлена повышенным (0,37—0,43 %) содержанием углерода, что делает ее более чувствительной к концентрации напряжений и поверхностным дефектам. По этой причине сталь 40ХСН2МА целесообразно применять для деталей простой формы, не имеющих значительных перепадов жесткости и других концентраторов напряжений. Следует предъявлять повышенные требования в отношении параметров шероховатости поверхности, отсутствия рисок от механической обработки, недопустимости монтажных перекосов. В зонах концентрации напряжений рекомендуемый параметр шероховатости поверхности не более Ra = 0,8 мкм. Напряжения при затяжке болтов из стали 40ХСН2МА не должны превышать 300 МПа. При изготовлении деталей из стали 40ХСН2МА, испытывающих при эксплуатации повторные нагрузки, необходимо применять поверхностное пластическое деформирование, которое повышает служебные свойства еще в большей мере, чем у деталей стали 30ХГСН2А. Защита стали от коррозии такая же, как и стали 30ХГСН2А. Требования в отношении концентраторов напряжения, параметров шероховатости поверхности для стали 25Х2ГНТА такие же, как и для стали 30ХГСН2А. При меньшей статической прочности сталь 25Х2ГНТА практически не уступает по пределу выносливости стали 30ХГСН2А. Прочность сварного соединения (встык) 0,5—0,65 σ_в основного металла. Для выравнивания несущей способности рекомендуется местное усиление сварных швов с плавным переходом. После шлифования требуется отпуск при 200—230 °С в течение 3 ч. Так же как и для других высокопрочных сталей, припуск в отверстиях после термической обработки следует удалять чистовым растачиванием или развертыванием; кромки отверстий должны быть скруглены или иметь фаски. Сварные швы следует располагать вне зоны концентрации напряжений. Сталь 25Х2ГНТА можно применять для цементуемых деталей. Смотрите также характеристики этих сталей и рекомендуемые режимы термообработки.

Среднелегированные высокопрочные стали подвергают механической обработке до закалки. Наилучшая обрабатываемость резанием достигается в состоянии низкотемпературного отжига с быстрым охлаждением на воздухе от 680—700 °С. Чистовую обработку проводят после полной термической обработки. При финишной обработке шлифованием должны строго соблюдаться режимы, гарантирующие отсутствие прижогов. После шлифования проводят отпуск при 200—300 °С. После сверления отверстий в отожженной стали необходимо удалять заусенцы и осуществлять развертывание или растачивание отверстий после полной термической обработки, снимая при этом поверхностный слой, окисленный при нагреве под закалку. Толщина окисленного слоя может достигать 20— 50 мкм. Значительно более толстый окисленный и обезуглероженный слой (до 300—500 мкм) остается после штамповки. Некоторые поверхности деталей сложной формы после штамповки не подвергаются механической обработке. В этом случае для обеспечения высокой усталостной прочности хорошие результаты дает интенсивное поверхностное пластическое деформирование (ППД), например дробеструйное. Перед ППД на штампованных поверхностях должны быть устранены грубые дефекты в виде запрессованной окалины, заковов и др. Резьбовые участки болтов или шпилек после термической обработки следует подвергать пескоструйной очистке.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Ti	Cu
0.22 - 0.29	0.2 - 0.5	0.8 - 1.1	0.9 - 1.3	до   0.03	до   0.03	1.3 - 1.7	0.06 - 0.12	до   0.3