Stal 36HNM, 38HNM konstrukcyjna stopowa – do ulepszania cieplnego chromowo-niklowo-molibdenowa PN-89/H-84030/04, 39NiCrMo3 – 1.6510 PN-EN 10083-3:2008, 36NiCrMo16 – 1.6773 PN-EN 10083-3:2008 , 36CrNiMo4 – 1.6511, PN-EN 10083-3:2008 30NiCrMo12 – 1.6655 PN-EN 10083-3:2008
| Gatunek stali | Norma | Skład chemiczny (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | inne | ||
| 36HNM | PN | 0,32 0,40 | 0,50 0,80 | 0,17 0,37 | max 0,035 | max 0,035 | max 0,30 | 0,90 1,20 | 0,90 1,20 | 0,15 0,25 | – |
| 36CrNiMo4 1.6511 | PN/EN | 0,32 0,40 | 0,50 0,80 | max 0,40 | max 0,035 | max 0,035 | – | 0,90 1,20 | 0,90 1,20 | 0,15 0,30 | – |
| 36NiCrMo16 1.6773 | PN/EN DIN/EN | 0,32 0,39 | 0,50 0,80 | max 0,40 | max 0,025 | max 0,025 | – | 1,60 2,00 | 3,60 4,10 | 0,25 0,45 | – |
| 30NiCrMo16-6 1.6747 | PN/EN DIN/EN | 0,26 0,33 | 0,50 0,80 | max 0,40 | max 0,025 | max 0,025 | – | 1,20 1,50 | 3,30 4,30 | 0,30 0,60 | – |
| 30NiCrMo12 1.6655 | UNI | 0,28 0,34 | 0,50 0,80 | max 0,40 | max 0,025 | max 0,025 | – | 1,20 1,50 | 2,80 3,40 | 0,30 0,40 | – |
|
30 NCD 15
30NCD15 30 NCD 16 30NCD16 35 NCD 16 35NCD16 | AFNOR |
0,28
0,36 0,25 0,35 0,32 0,39 |
0,20
0,55
0,30 0,60 |
0,10
0,30 0,10 0,40 0,40 0,60 | max 0,030 | max 0,025 | – |
1,20
1,50 1,60 2,00 1,20 1,50 |
3,70
4,20 3,70 4,30 3,60 4,20 |
0,30
0,60 0,25 0,45 0,25 0,60 | – |
| 38HNM | PN | 0,34 0,43 | 0,50 0,80 | 0,17 0,37 | max 0,035 | max 0,035 | max 0,25 | 0,60 0,90 | 0,70 1,00 | 0,15 0,25 | – |
| 39NiCrMo3 1.6510 39NCD3 | PN/EN UNI | 0,35 0,43 | 0,50 0,80 | max 0,40 | max 0,025 | max 0,035 | – | 0,60 1,00 | 0,70 1,00 | 0,15 0,25 | – |
| 40HN2MA 40KHN2MA 40ChN2MA 40ХН2МА | GOST | 0,37 0,44 | 0,50 0,80 | 0,17 0,37 | max 0,025 | max 0,025 | max 0,20 | 0,60 0,90 | 1,25 1,65 | 0,15 0,25 | V max 0,05 Ti max 0,03 W max 0,20 N max 0,008 |
| 40 NCD 3 40NCD3 | AFNOR | 0,36 0,43 | 0,50 0,80 | 0,10 0,40 | max 0,035 | max 0,035 | – | 0,60 0,90 | 0,70 1,00 | 0,15 0,30 | – |
| G43400 AISI 4340 A 29 (4340) | UNS AISI ASTM | 0,38 0,43 | 0,65 0,85 | 0,20 0,35 | max 0,035 | max 0,040 | – | 0,70 0,90 | 1,65 2,00 | 0,20 0,30 | – |
Stal 36HNM charakterystyka i właściwości
Stal 36HNM to wysokiej jakości stal konstrukcyjna stopowa, charakteryzująca się doskonałą ciągliwością i hartownością. Jest powszechnie stosowana w produkcji mocno obciążonych części maszyn o grubości do 100 mm, zwłaszcza w przemyśle maszyn górniczych i drogowych. Stal 36HNM jest znana z wyjątkowej odporności na zmęczenie materiału, co znacząco wydłuża żywotność komponentów wykonanych z tego stopu. Dzięki swojej elastyczności i wytrzymałości znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym oraz maszynowym.Typowe zastosowania obejmują:
- Wały: Elementy przenoszące moment obrotowy w maszynach, wymagające wysokiej wytrzymałości na skręcanie i zmęczenie materiału.
- Korbowody: Kluczowe komponenty silników spalinowych, przenoszące siły między tłokiem a wałem korbowym, narażone na duże obciążenia dynamiczne.
- Wały turbin parowych: Elementy turbin pracujących w wysokich temperaturach i pod dużym obciążeniem, gdzie wymagana jest wysoka odporność na pełzanie i zmęczenie cieplne.
- Wały do pomp silników spalinowych: Komponenty pomp w silnikach, które muszą wytrzymywać intensywne obciążenia mechaniczne i termiczne.
- Części samochodów, samolotów i innych pojazdów mechanicznych: Elementy konstrukcyjne wymagające wysokiej wytrzymałości, trwałości i odporności na zmęczenie materiału.
Stal 36HNM – zastosowania specjalne:
Dzięki wysokiej odporności na uderzenia, skręcanie oraz drgania, stal 36HNM jest również wykorzystywana w produkcji:
- Kół zębatych: Elementów przekładni wymagających dużej wytrzymałości powierzchniowej i odporności na zużycie.
- Części pras i sprężarek: Komponentów narażonych na duże obciążenia mechaniczne i dynamiczne.
- Pierścieni: Elementów maszyn wymagających wysokiej trwałości i odporności na zmęczenie materiału.
Stal 36HNM – spawanie
Stal 36HNM jest trudnospawalna. Spawanie zaleca się przeprowadzać w wyjątkowych przypadkach, stosując metody łukowe lub w osłonie CO₂, najlepiej w stanie wyżarzonym zmiękczająco. Przed spawaniem konieczne jest podgrzanie materiału do odpowiedniej temperatury, zależnej od przekroju wyrobu. W przypadku spawania elementów w stanie ulepszonym cieplnie, obszary spoin mogą utracić część swoich właściwości mechanicznych. Dlatego po spawaniu, jeszcze przed ostygnięciem, zaleca się przeprowadzenie obróbki cieplnej, takiej jak wyżarzanie zmiękczające lub ponowne ulepszanie cieplne. Jeśli obróbka cieplna nie jest możliwa, wyroby należy studzić powoli, np. w piecu lub gorącym piasku.
Stal 36HNM – zgrzewanie
Stal 36HNM można zgrzewać elektrycznie, tarciowo lub oporowo, zarówno w stanie zmiękczonym, jak i ulepszonym cieplnie. W miejscach zgrzewu mogą wystąpić niewielkie różnice w właściwościach mechanicznych materiału.
Cięcie
Przed cięciem stal 36HNM należy podgrzać do temperatury 250–350 °C. Cięcie można przeprowadzać metodami takimi jak płomień acetylenowo-tlenowy, propanowo-butanowo-tlenowy lub plazmą. Po cięciu wyroby powinny być studzone na powietrzu.
Stal 36HNM – właściwości mechaniczne
- Wytrzymałość na rozciąganie Rm: min 830 MPa
- Granica plastyczności Rp0,2: min 690 MPa
- Wydłużenie A: min 15%
- Przewężenie Z: min 55%
- Praca łamania KU2: min 96 J
Stal 36HNM – obróbka plastyczna i cieplna
- Kucie: 1050-850°C
- Walcowanie: 1180-850°C
- Wyżarzanie normalizujące: 850-880°C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650-700°C
- Hartowanie: Przeprowadzane w temperaturze 820–860°C z chłodzeniem w wodzie lub oleju, co zapewnia odpowiednią twardość i wytrzymałość.
- Odpuszczanie: Wykonywane w zakresie 540–680°C, mające na celu redukcję naprężeń wewnętrznych i poprawę ciągliwości materiału.
Stal 36HNM – właściwości fizyczne
- Gęstość: 7,855 g/cm³
Stal 38HNM
Stal 38HNM to wysokiej jakości stal konstrukcyjna stopowa, przeznaczona do ulepszania cieplnego. Ze względu na swoje właściwości mechaniczne, znajduje zastosowanie w produkcji silnie obciążonych elementów mechanicznych, takich jak wały wykorbione, piasty śmigieł, korbowody, tarcze i pierścienie turbin parowych oraz części pomp, pras i sprężarek.
Spawanie 38HNM
Stal 38HNM jest trudnospawalna, co oznacza, że proces spawania powinien być przeprowadzany z zachowaniem szczególnej ostrożności. Zaleca się spawanie w stanie zmiękczonym, aby zminimalizować ryzyko powstawania pęknięć. Przed rozpoczęciem spawania konieczne jest podgrzanie materiału do temperatury zależnej od grubości przekroju:
- Przekroje do 15 mm: 150–250 °C
- Grubości przekroju 15–25 mm: 200–300 °C
- Przekroje powyżej 25 mm: 250–350 °C
Po zakończeniu spawania, przed ostygnięciem materiału, zaleca się przeprowadzenie obróbki cieplnej, takiej jak wyżarzanie zmiękczające lub ulepszanie cieplne, w celu przywrócenia właściwości mechanicznych w strefie wpływu ciepła. Jeśli obróbka cieplna nie jest możliwa, materiał należy studzić powoli, na przykład w piecu lub w gorącym piasku.
Cięcie stali 38HNM
Przed cięciem stal 38HNM należy podgrzać do temperatury 250–350 °C. Cięcie można przeprowadzać metodami takimi jak cięcie plazmowe, płomieniem acetylenowo-tlenowym lub propanowo-butanowo-tlenowym. Po cięciu wyroby powinny być studzone na powietrzu.
Stal 38HNM – zgrzewanie
Stal 38HNM można zgrzewać w stanie zmiękczonym lub ulepszonym cieplnie, stosując metody takie jak zgrzewanie oporowe, tarciowe lub elektryczne. Należy jednak pamiętać, że w miejscach zgrzewu mogą wystąpić niewielkie różnice w właściwościach mechanicznych materiału. W związku z tym zaleca się dobór optymalnych parametrów zgrzewania, dostosowanych do specyfiki stali 38HNM.
Stal 38HNM, dzięki swojej wysokiej wytrzymałości i hartowności, jest często wykorzystywana w przemyśle lotniczym do produkcji elementów narażonych na ekstremalne obciążenia, takich jak wały korbowe silników lotniczych czy części turbin. Jej zdolność do zachowania właściwości mechanicznych w trudnych warunkach eksploatacyjnych czyni ją niezastąpionym materiałem w aplikacjach wymagających najwyższej niezawodności.
Właściwości mechaniczne:
- Wytrzymałość na rozciąganie (Rm): min. 880 MPa
- Granica plastyczności (Rp0,2): min. 740 MPa
- Wydłużenie (A): min. 12%
- Praca łamania (KU2): min. 80 J
Obróbka plastyczna i cieplna:
- Kucie: 1050–850 °C
- Walcowanie: 1180–850 °C
- Wyżarzanie normalizujące: 830–860 °C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650–700 °C
- Hartowanie: 830–860 °C (woda/olej)
- Odpuszczanie: 540–660 °C
Właściwości fizyczne:
- Gęstość: 7,85 g/cm³
Stal 38HNM charakteryzuje się znaczną hartownością i dobrą ciągliwością, co pozwala na osiągnięcie optymalnych właściwości mechanicznych przy przekrojach do około 80 mm. Jest stosowana na silnie obciążone części maszyn, osprzętu motoryzacyjnego i innych pojazdów mechanicznych, w tym części silników. Hartuje się w oleju i w wodzie, przy czym jej spawalność jest dość ograniczona.
Stal 36NiCrMo16 / 1.6773 – Charakterystyka i właściwości
Stal 36NiCrMo16 to wysokowytrzymały stop o podwyższonej zawartości niklu, chromu i molibdenu, wykorzystywany w elementach narażonych na ekstremalne obciążenia mechaniczne, takie jak:
- Części lotnicze i kosmiczne.
- Wały napędowe, elementy przekładni, koła zębate, osie.
- Elementy maszyn o wysokiej odpowiedzialności mechanicznej.
Właściwości mechaniczne stali 36NiCrMo16, 1.6773
Właściwości Mechaniczne Stali 36NiCrMo16, 1.6773 na Próbce Ulepszonej Cieplnie
| Średnica/Grubość (mm) | Granica plastyczności Re/Rp min. (N/mm²) | Wytrzymałość na rozciąganie Rm (N/mm²) | Wydłużenie A min. (%) | Przewężenie Z min. (%) | Praca łamania KV (J min.) |
|---|---|---|---|---|---|
| ≤ 16 | 1050 | 1250 – 1450 | 9 | 40 | N/A |
| 16 < d ≤ 40 | 1050 | 1250 – 1450 | 9 | 40 | 30 |
| 40 < d ≤ 100 | 900 | 1100 – 1300 | 10 | 45 | 35 |
| 100 < d ≤ 160 | 800 | 1000 – 1200 | 11 | 50 | 45 |
| 160 < d ≤ 250 | 800 | 1000 – 1200 | 11 | 50 | 45 |
Legenda skrótów:
- Re/Rp min. – Granica plastyczności minimalna (N/mm²)
- Rm – Wytrzymałość na rozciąganie (N/mm²)
- A min. – Minimalne wydłużenie po zerwaniu (%)
- Z min. – Minimalne przewężenie (%)
- KV – Praca łamania (J, temperatura 20°C)
- d – Średnica
- N/A – Brak danych
Tabela prezentuje właściwości mechaniczne stali 36NiCrMo16, 1.6773 w stanie ulepszonym cieplnie dla różnych średnic i grubości. Parametry takie jak granica plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie oraz właściwości plastyczne są zróżnicowane w zależności od wymiarów próbki.
- Wytrzymałość na rozciąganie Rm: 1250-1450 MPa
- Granica plastyczności Rp0,2: min 1050 MPa
- Wydłużenie A: min 9%
- Przewężenie Z: min 40%
- Praca łamania KV: min 30 J
Warunki obróbki cieplnej i plastycznej
- Kucie: 1050-850°C
- Walcowanie: 1050-850°C
- Wyżarzanie normalizujące: 850-880°C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650-700°C
- Hartowanie: 865-885°C (medium: olej, powietrze)
- Odpuszczanie: 550-650°C
Właściwości fizyczne stali 36NiCrMo16
- Gęstość: 7,82 g/cm³
Stal 30NiCrMo16-6 / 1.6747
Stal 30NiCrMo16-6 to wysokowytrzymały gatunek stali, stosowany w aplikacjach wymagających dużej odporności na obciążenia dynamiczne.
Właściwości mechaniczne
- Wytrzymałość na rozciąganie Rm: min 1000 MPa
- Granica plastyczności Rp0,2: min 900 MPa
- Wydłużenie A: min 19%
- Przewężenie Z: min 68%
- Twardość w stanie ulepszonym: 330 HB
Obróbka plastyczna i cieplna
- Kucie: 1100-850°C
- Walcowanie: 1050-850°C
- Wyżarzanie normalizujące: 900-950°C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650-730°C
- Hartowanie: 840-890°C (olej)
- Odpuszczanie: 550-700°C
Właściwości fizyczne
- Gęstość: 7,82 g/cm³
Stal 36CrNiMo4 / 1.6511
Stal 36CrNiMo4 jest stopową stalą o podwyższonej wytrzymałości i twardości, często stosowaną w przemyśle maszynowym.
Właściwości mechaniczne
- Wytrzymałość na rozciąganie Rm: 1100-1300 MPa
- Granica plastyczności Rp0,2: min 900 MPa
- Wydłużenie A: min 14%
- Przewężenie Z: min 50%
- Praca łamania KU2: min 60 J
Obróbka plastyczna i cieplna
- Kucie: 1100-850°C
- Walcowanie: 1050-850°C
- Wyżarzanie normalizujące: 850-880°C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650-700°C
- Hartowanie: 830-860°C (olej)
- Odpuszczanie: 540-660°C
Właściwości fizyczne
- Gęstość: 7,85 g/cm³
Stal 39NiCrMo3 / 1.6510
Charakterystyka: Stal 39NiCrMo3, 1.6510 to stal stopowa ulepszana cieplnie, charakteryzująca się wysoką odpornością na zmęczenie, drgania oraz skręcanie. Jest również odporna na pękanie w niskich temperaturach, zachowując dobrą udarność nawet poniżej 0°C.
Zastosowanie: Stal 39NiCrMo3, 1.6510 jest szczególnie polecana do zastosowań, w których występują duże obciążenia mechaniczne i dynamiczne, takich jak:
- Produkcja wałów napędowych i korbowych.
- Elementy konstrukcyjne narażone na drgania i skręcanie.
- Ciężko obciążone śruby i sworznie.
- Tiranty (elementy napinające).
- Elementy maszyn pracujących w niskich temperaturach.
Dzięki doskonałym właściwościom mechanicznym i odporności na zmęczenie stal 39NiCrMo3 , 1.6510, ta jest szeroko stosowana w przemyśle maszynowym, lotniczym oraz motoryzacyjnym
Stal 39NiCrMo3 / 1.6510 – właściwości mechaniczne
| Średnica/Grubość (mm) | Granica plastyczności Re/Rp min. (N/mm²) | Wytrzymałość na rozciąganie Rm (N/mm²) | Wydłużenie A min. (%) | Przewężenie Z min. (%) | Praca łamania KV (J min.) |
|---|---|---|---|---|---|
| < 16 | 785 | 980 – 1180 | 11 | N/A | N/A |
| 17 – 40 | 735 | 930 – 1130 | 11 | N/A | 35 |
| 41 – 100 | 685 | 880 – 1080 | 12 | N/A | 40 |
| 101 – 160 | 635 | 830 – 980 | 12 | N/A | 40 |
| 161 – 250 | 540 | 740 – 880 | 13 | N/A | 40 |
| 251 – 500 | 490 | 655 – 805 | 15L, 14T | N/A | 30L, 25T |
| 501 – 1000 | 440 | 635 – 785 | 16L, 15T | N/A | 25L, 20T |
Legenda skrótów:
- Re/Rp min. – Granica plastyczności minimalna (N/mm²)
- Rm – Wytrzymałość na rozciąganie (N/mm²)
- A min. – Minimalne wydłużenie po zerwaniu (%)
- Z min. – Minimalne przewężenie (%)
- KV – Praca łamania (J, temperatura 20°C)
- L/T – Kierunek prób: L – wzdłużny, T – poprzeczny
- N/A – brak danych
Obróbka plastyczna i cieplna 39NiCrMo3, 1.6510
- Kucie: 1100-850°C
- Walcowanie: 1050-850°C
- Wyżarzanie normalizujące: 850-880°C
- Wyżarzanie zmiękczające: 650-700°C
- Hartowanie: 830-860°C (olej)
- Odpuszczanie: 540-660°C
Właściwości fizyczne stali 39NiCrMo3 (1.6510)
| Właściwość | Wartość jednostkowa |
|---|---|
| Gęstość | 7,85 g/cm³ |
| Temperatura topnienia | ~1420–1460°C |
| Moduł sprężystości (E) | ~210 GPa |
| Współczynnik Poissona | ~0,29 |
| Przewodność cieplna (λ, 20°C) | ~42 W/(m·K) |
| Ciepło właściwe (20°C) | ~460 J/(kg·K) |
| Opór elektryczny (20°C) | ~0,35 Ω·mm²/m |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20-200°C) | ~12,5 x 10⁻⁶ 1/K |
Stal 30NiCrMo12, 1.6655
Właściwości mechaniczne stali 30NiCrMo12, 1.6655 na próbce ulepszonej cieplnie
| Średnica/Grubość (mm) | Granica plastyczności Re/Rp min. (N/mm²) | Wytrzymałość na rozciąganie Rm (N/mm²) | Wydłużenie A min. (%) | Praca łamania KV (J min.) |
| ≤ 40 | 785 | 980 – 1180 | 14 | 40 |
| ≤ 100 | 785 | 930 – 1130 | 13 | 37 |
| ≤ 160 | 735 | 880 – 1030 | 17 | 35 |
| ≤ 250 | 685 | 880 – 1030 | 17 | 35 |
| 250 – 500 (kucie) | 705 | 835 – 965 | 16 L, 14 T | 35 L, 30 T |
Legenda skrótów:
- Re/Rp min. – Granica plastyczności minimalna (N/mm²)
- Rm – Wytrzymałość na rozciąganie (N/mm²)
- A min. – Minimalne wydłużenie po zerwaniu (%)
- Z min. – Minimalne przewężenie (%)
- KV – Praca łamania (J, temperatura 20°C)
- HB – Twardość Brinella (maksymalna)
- L/T – Kierunek prób: L – wzdłużny, T – poprzeczny
Charakterystyka i zastosowanie stali 30NiCrMo12, 1.6655
Charakterystyka: Stal 30NiCrMo12 / 1.6655 to stal stopowa ulepszana cieplnie, samoutwardzalna (Stal, która podczas chłodzenia po hartowaniu np. w powietrzu lub oleju, samoczynnie uzyskuje wysoką twardość i wytrzymałość mechaniczną bez potrzeby dodatkowego odpuszczania. Proces samohartowania polega na tym, że ciepło resztkowe z wnętrza materiału powoduje częściowe samoodpuszczanie, co skutkuje odpowiednimi właściwościami mechanicznymi.), charakteryzująca się doskonałą odpornością na skręcanie i wysoką wytrzymałością mechaniczną. Dzięki dużej hartowności i trwałości, nadaje się do pracy w trudnych warunkach obciążeniowych.
Zastosowanie stali 30NiCrMo12, 1.6655
- Elementy maszyn poddawane wysokim obciążeniom dynamicznym.
- Wały napędowe i korbowe.
- Sworznie i osie pracujące w warunkach wysokich naprężeń.
- Części przekładni mechanicznych.
- Komponenty lotnicze i motoryzacyjne.
Stal 30NiCrMo12, 1.6655 jest często wybierana do zastosowań, w których wymagana jest wyjątkowa wytrzymałość na skręcanie i zmęczenie materiału.
Stal 36HNM, 38HNM lub ich odpowiedniki ( 36CrNiMo4, 1.6511, 39NiCrMo3, 30NiCrMo16-6, 1.6510, 30NiCrMo12, 1.6565 ), dostarczamy jako pręty walcowane okrągłe, odkuwki swobodne, pręty okrągłe, pręty kwadratowe, płaskowniki, płyty, kostki, krążki ,pierścienie.
Zobacz pozostałe gatunki do ulepszania cieplnego
12HN3A -stal chromowo-niklowa 1.5752,15CrNi13
20HN3A -stal chromowo-niklowa
30HGSA -stal chromowo-manganowo-krzemowo
30HGSNA -stal chromowo-manganowo-krzemowo-niklowa
30H2N2M -stal chromowo-niklowo-molibdenowa 30CrNiMo8,1.6580
36HNM/38HNM -stal chromowo-niklowo-molibdenowa 36CrNiMo4, 1.6510, 36NiCrMo16, 39NiCrMo3, 1.6511
37HS – stal chromowo-krzemowa
40H2MF -stal chromowo-molibdenowo-wanadowa
40HNMA -stal chromowo-niklowo-molibdenowa AISI 4340, 1.6565, 40NiCrmo6, 40NiCrMo7
45HN -stal chromowo-niklowa
45HNMF / 45HNMFA -stal chromowo-niklowo-molibdenowo-wanadowa
Pozostałe stale konstrukcyjne stopowe
stal konstrukcyjna stopowa do nawęglania
stale konstrukcyjne stopowe do azotowania
stale konstrukcyjne stopowe sprężynowe
stal konstrukcyjna stopowa łożyskowa
stale konstrukcyjne stopowe do ulepszania cieplnego
stal konstrukcyjna stopowa do pracy w podwyższonych temperaturach – stal kotłowa