Главная  >  Справочник  >  Сталь конструкционная легированная 35Г2

Сталь конструкционная легированная 35Г2: описание, свойства, применение

Сталь 35Г2 – это конструкционная легированная сталь, широко используемая в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию прочности, пластичности и свариваемости. Эта марка стали относится к классу сталей, легированных марганцем, что обеспечивает ей улучшенные механические свойства по сравнению с углеродистыми сталями.

Основные свойства и характеристики стали 35Г2:

• Высокая прочность: Сталь 35Г2 обладает достаточно высокой прочностью, что позволяет использовать ее в конструкциях, подверженных значительным нагрузкам.
• Удовлетворительная пластичность: Наличие марганца и других легирующих элементов обеспечивает стали 35Г2 достаточную пластичность, что позволяет выполнять различные виды обработки, включая гибку, штамповку и высадку.
• Хорошая свариваемость: Сталь 35Г2 хорошо сваривается различными способами сварки, что упрощает изготовление сложных конструкций.
• Повышенная износостойкость: Легирование марганцем повышает износостойкость стали 35Г2, что делает ее пригодной для изготовления деталей, работающих в условиях трения.
• Улучшенная прокаливаемость: Марганец улучшает прокаливаемость стали, что позволяет получать более равномерную структуру по сечению детали после термической обработки.

Химический состав стали 35Г2 (ГОСТ 4543-2016):

Элемент	Массовая доля, %
Углерод (C)	0.32 - 0.40
Марганец (Mn)	1.40 - 1.80
Кремний (Si)	0.17 - 0.37
Хром (Cr)	≤ 0.30
Никель (Ni)	≤ 0.30
Медь (Cu)	≤ 0.30
Сера (S)	≤ 0.040
Фосфор (P)	≤ 0.035
Мышьяк (As)	≤ 0.08

Расшифровка обозначения марки стали 35Г2:

• 35 – указывает на среднее содержание углерода в сотых долях процента (0,35%).
• Г2 – указывает на наличие в стали марганца (Г) в количестве около 2% (цифра 2 после буквы Г).

Механические свойства стали 35Г2 (ГОСТ 4543-2016) (для различных видов проката и после различных видов термообработки):

Механические свойства стали 35Г2 могут варьироваться в зависимости от вида проката, размеров заготовки и режима термической обработки. Ниже приведены типичные значения для некоторых состояний поставки:

Свойство	Значение
Предел прочности (временное сопротивление), σв, МПа	600 - 750
Предел текучести, σт, МПа	345 - 450
Относительное удлинение при разрыве, δ5, %	18 - 25
Относительное сужение, ψ, %	40 - 50
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2	40 - 80
Твердость по Бринеллю, HB	179 - 229

Физические свойства стали 35Г2:

Свойство	Значение
Плотность, ρ, кг/м3	7850
Модуль упругости, E, ГПа	200 - 210
Коэффициент линейного расширения, α, 1/°C	11 - 12 x 10-6
Теплопроводность, λ, Вт/(м·°C)	40 - 50
Удельная теплоемкость, c, Дж/(кг·°C)	480 - 500
Электрическое сопротивление, ρ, мкОм·м	0.22 - 0.25

Термическая обработка стали 35Г2:

Сталь 35Г2 подвергается различным видам термической обработки для улучшения ее механических свойств. Основные виды термообработки:

• Нормализация: Нагрев до температуры 860-900 °C с последующим охлаждением на воздухе. Улучшает структуру стали и повышает ее прочность и пластичность.
• Закалка: Нагрев до температуры 830-870 °C с последующим быстрым охлаждением в воде или масле. Повышает твердость и прочность стали.
• Отпуск: Нагрев закаленной стали до температуры 500-650 °C для снятия внутренних напряжений и повышения пластичности.
• Улучшение: Комбинация закалки и высокого отпуска. Обеспечивает оптимальное сочетание прочности, пластичности и ударной вязкости.

Области применения стали 35Г2:

Сталь 35Г2 широко используется в различных отраслях промышленности для изготовления деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и износа. Основные области применения:

• Машиностроение:
  • Шестерни, валы, оси, зубчатые колеса, звездочки, крепежные детали (болты, гайки, шпильки), рычаги, кулачки, пальцы.
  • Детали для сельскохозяйственной техники (плуги, культиваторы, бороны).
  • Детали для строительной и дорожной техники (экскаваторы, бульдозеры, грейдеры).
• Автомобилестроение:
  • Детали трансмиссии (шестерни, валы).
  • Детали подвески (рычаги, поворотные кулаки).
  • Детали рулевого управления (рулевые тяги, рулевые сошки).
• Железнодорожный транспорт:
  • Оси вагонов.
  • Детали тормозной системы.
• Нефтегазовая промышленность:
  • Детали насосов и компрессоров.
  • Элементы трубопроводов.
• Металлургия:
  • Детали прокатных станов.
  • Детали кузнечно-прессового оборудования.

Виды металлопроката из стали 35Г2:

Сталь 35Г2 поставляется в виде различных видов металлопроката:

• Сортовой прокат:
  • Круг (ГОСТ 2590-2006).
  • Квадрат (ГОСТ 2591-2006).
  • Полоса (ГОСТ 103-2006).
  • Шестигранник (ГОСТ 2879-2006).
• Листовой прокат:
  • Лист горячекатаный (ГОСТ 19903-2015).
  • Лист холоднокатаный (ГОСТ 19904-90).
• Трубы:
  • Бесшовные трубы (ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75).

ГОСТы, регламентирующие сталь 35Г2 и металлопрокат из нее:

• ГОСТ 4543-2016: Сталь конструкционная легированная. Марки.
• ГОСТ 2590-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент.
• ГОСТ 2591-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент.
• ГОСТ 103-2006: Полоса стальная горячекатаная. Сортамент.
• ГОСТ 2879-2006: Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент.
• ГОСТ 19903-2015: Прокат листовой горячекатаный. Сортамент.
• ГОСТ 19904-90: Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент.
• ГОСТ 8732-78: Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент.
• ГОСТ 8734-75: Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент.
• ГОСТ 1050-2013: Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия. (Может распространяться на сталь 35Г2 в части общих требований).

Операции в цехах, производимые с использованием материалов из стали 35Г2:

Сталь 35Г2 широко используется на различных этапах производства в цехах машиностроительных, металлургических и других предприятий. Вот некоторые из основных операций:

• Заготовительное производство:
  • Резка: Резка сортового проката (круга, квадрата, полосы) и листового проката на заготовки требуемой длины и формы с использованием ленточнопильных станков, гильотинных ножниц, плазменной и лазерной резки.
  • Гибка: Гибка листового проката на гибочных прессах для получения гнутых профилей.
• Кузнечно-прессовое производство:
  • Ковка: Изготовление поковок сложной формы на молотах и прессах. Сталь 35Г2 хорошо поддается ковке, что позволяет получать детали различной конфигурации.
  • Штамповка: Изготовление деталей методом горячей или холодной штамповки на прессах.
• Механическая обработка:
  • Токарная обработка: Обработка заготовок на токарных станках для получения деталей вращения (валы, оси, шестерни).
  • Фрезерная обработка: Обработка заготовок на фрезерных станках для получения деталей сложной формы (корпуса, кронштейны).
  • Сверление: Сверление отверстий в заготовках.
  • Шлифование: Шлифование поверхностей деталей для достижения высокой точности и чистоты.
• Термическая обработка:
  • Закалка: Закалка деталей для повышения их твердости и прочности.
  • Отпуск: Отпуск закаленных деталей для снятия внутренних напряжений и повышения пластичности.
  • Нормализация: Нормализация деталей для улучшения структуры стали.
• Сварочное производство:
  • Сварка: Сварка деталей из стали 35Г2 различными способами (ручная дуговая сварка, полуавтоматическая сварка, автоматическая сварка) для изготовления сварных конструкций.
• Инструментальное производство:
  • Изготовление штампов и пресс-форм для кузнечно-прессового и литейного производства.
  • Изготовление режущего инструмента (резцы, фрезы, сверла). (Хотя для режущего инструмента обычно используются более высокоуглеродистые и легированные стали, сталь 35Г2 может использоваться для изготовления корпусов и державок инструмента).

В заключение, сталь 35Г2 является универсальным конструкционным материалом, обладающим хорошим сочетанием механических свойств, свариваемости и технологичности. Ее широкое применение в различных отраслях промышленности обусловлено возможностью получения деталей с высокими эксплуатационными характеристиками при относительно невысокой стоимости. Правильный выбор режима термической обработки позволяет оптимизировать свойства стали 35Г2 для конкретных условий эксплуатации.