Поковка диска с отверстием из стали ст.38ХМ

Сталь 38ХМ: хромомолибденовая основа для дисковой поковки

Сталь 38ХМ относится к конструкционным легированным сталям хромомолибденовой группы: основными легирующими элементами по приведённому в таблице составу являются хром (Cr 0,9-1,3 %) и молибден (Mo 0,2-0,3 %) при среднем содержании углерода (C 0,35-0,42 %). Совместное легирование хромом и молибденом обеспечивает прокаливаемость и сопротивление отпускной хрупкости, поэтому марка относится к улучшаемым сталям, рассчитанным на работу под нагрузкой после закалки с высоким отпуском. По данным по марке допустимым заменителем является сталь 38ХВ.

В термоулучшенном состоянии сталь сочетает прочность с вязкостью: для прутка Ø25 по ГОСТ 4543-71 после закалки при 850 °C в масле и отпуска при 580 °C на воздухе в таблице приведены временное сопротивление σв = 980 МПа, предел текучести σт = 885 МПа при относительном удлинении δ5 = 11 %, сужении ψ = 45 % и ударной вязкости KCU = 690 кДж/м². В отожжённом состоянии твёрдость составляет HB 241 (ГОСТ 4543-71), что соответствует хорошей обрабатываемости резанием до финишной термообработки. Молибден дополнительно повышает теплостойкость, чем и обусловлено указанное в описании применение - ответственные детали турбин и компрессоров, работающие при температуре до 400 °C.

Для поковки в виде диска с отверстием марка 38ХМ удобна тем, что прокаливаемость хромомолибденовой композиции позволяет получать однородные свойства по сечению кольцевой заготовки. Ковку ведут с равномерным прогревом и контролируемым охлаждением, поскольку сталь склонна к отпускной хрупкости; черновую токарную и расточную обработку отверстия и торцов рационально выполнять в отожжённом состоянии (твёрдость HB 241), а окончательные размеры выдерживать после улучшения - закалки в масле с последующим высоким отпуском по режиму, указанному в таблице. Чистовую механическую обработку, при необходимости УЗК и контроль твёрдости согласуют до запуска партии.