Марка 35: характеристики и применение
Сталь 35 относится к конструкционным углеродистым качественным сталям. По химическому составу, приведённому в таблице, это нелегированная среднеуглеродистая сталь: углерод 0,32-0,4 %, марганец 0,5-0,8 %, кремний 0,17-0,37 %, при этом хром, никель и медь ограничены примесными уровнями (Cr и Ni до 0,25-0,3 %), а легирующих элементов (Mo, V, W) состав не содержит. Среднее содержание углерода обеспечивает баланс между прочностью и пластичностью: по данным таблицы для проката по ГОСТ 1050-88 предел прочности σв составляет порядка 530 МПа, предел текучести σт около 315 МПа при относительном удлинении δ5 до 20 % и сужении ψ до 45 %. Близкими заменителями указаны стали 30, 40 и 35Г.
Поковки диска с отверстием из стали 35 применяются для деталей средней нагруженности, работающих при умеренных статических и циклических напряжениях. Согласно описанию марки, это оси, цилиндрические детали, элементы передач и нагруженные заготовки и собственно диски. Кольцевая поковка-диск с центральным отверстием типична для заготовок зубчатых венцов, фланцев, маховиков, ступиц и опорных колец, где требуется однородная структура по сечению и отсутствие литейных дефектов. Сталь 35 не относится к легированным или теплоустойчивым: для ответственных деталей, работающих при повышенных температурах или требующих высокой прокаливаемости крупных сечений, выбирают хромистые или хромоникельмолибденовые марки.
В технологическом отношении сталь 35 хорошо куётся и не склонна к закалочным трещинам благодаря умеренному углероду. Базовой термообработкой поковки является нормализация: именно для неё в таблице приведены характеристики проката по ГОСТ 1050-88; для снятия напряжений и улучшения обрабатываемости применяют отжиг. Твёрдость по приведённым данным невысока (для горячекатаного проката HB порядка 207 МПа ×10, для отожжённого ниже), что обеспечивает удовлетворительную обрабатываемость резанием при точении отверстия и торцов диска. При необходимости повышения поверхностной твёрдости и износостойкости рабочих кромок применяют закалку с отпуском или поверхностную закалку. Поковку-диск с отверстием рекомендуется проектировать с припусками под механическую обработку отверстия под сопряжение и контролем сплошности (УЗК) после термообработки.
Расчет поковки из стали 35. Для ст.35 в первую очередь смотрим нагруженность детали и последующую расточку: среднее содержание углерода уже требует аккуратной нормализации и контроля припуска у отверстия. В запросе укажите диаметр, высоту, массу, партию, требуемую твердость и будет ли диск работать как фланец, ступица, маховик или заготовка зубчатого венца.
Поковка диска из стали 35 обычно выбирается для деталей средней нагрузки, где нужна прочность выше, чем у ст.20, но без перехода на легированные марки. В цену закладываем ковку, нормализацию или отжиг под обработку, УЗК при необходимости, токарную доводку отверстия и комплект документов: сертификат материала, протокол контроля и маркировку партии.
Технические характеристики стали ст.35
| Марка: | 35 |
| Заменитель: | 30, 40, 35г |
| Классификация: | Сталь конструкционная углеродистая качественная |
| Применение: | детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси и цилиндры, детали вращения, элементы передач и корпусные заготовки. |
Химический состав стали ст.35
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
| 0.32 - 0.4 | 0.17 - 0.37 | 0.5 - 0.8 | до 0.3 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.3 | до 0.08 |
Физические свойства стали ст.35
| T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град | кг/м3 | Дж/(кг·град | Ом·м |
| 20 | 2.06 | 7826 | ||||
| 100 | 1.97 | 12 | 49 | 7804 | 469 | 251 |
| 200 | 1.87 | 12.9 | 49 | 7771 | 490 | 321 |
| 300 | 1.56 | 13.6 | 47 | 7737 | 511 | 408 |
| 400 | 1.68 | 14.2 | 44 | 7700 | 532 | 511 |
| 500 | 14.6 | 41 | 7662 | 553 | 629 | |
| 600 | 15 | 38 | 7623 | 578 | 759 | |
| 700 | 15.2 | 35 | 7583 | 611 | 922 | |
| 800 | 12.7 | 29 | 7600 | 708 | 1112 | |
| 900 | 13.9 | 28 | 7549 | 699 | 1156 | |
| T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Механические свойства при Т=20oС материала 35.
| Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | мм | - | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | - |
| Лист термообработ., ГОСТ 4041-71 | 4 - 14 | 480-640 | 22 | |||||
| Трубы, ГОСТ 8731-87 | 510 | 294 | 17 | |||||
| Пруток калиброван., ГОСТ 10702-78 | 590 | 45 | Отжиг | |||||
| Прокат, ГОСТ 1050-88 | до 80 | 530 | 315 | 20 | 45 | Нормализация | ||
| Прокат нагартован., ГОСТ 1050-88 | 590 | 6 | 35 | |||||
| Прокат отожжен., ГОСТ 1050-88 | 470 | 15 | 45 | |||||
| Лента отожжен., ГОСТ 2284-79 | 390-640 | 16 | ||||||
| Лента нагартован., ГОСТ 2284-79 | 640-930 |
| Твердость 35, Лист термообработ. ГОСТ 4041-71 | HB 10 -1 = 163 МПа |
| Твердость 35, Трубы ГОСТ 8731-87 | HB 10 -1 = 187 МПа |
| Твердость 35, Прокат горячекатан. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 207 МПа |
| Твердость 35, Прокат калиброван. нагартован. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 229 МПа |
| Твердость 35, Прокат калиброван. отожжен. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 187 МПа |