Сталь 18ХГТ – это легированная конструкционная сталь, относящаяся к группе цементируемых сталей. Она отличается высокой прочностью, твердостью и износостойкостью после термической обработки, что делает ее востребованной в производстве деталей, работающих при значительных нагрузках и трении. Основными легирующими элементами являются хром, марганец и титан, которые улучшают механические свойства стали.

Химический состав

Химический состав стали 18ХГТ определяется ГОСТ 4543-2016. В таблице приведены основные элементы, входящие в состав:

Хром в составе стали повышает твердость, износостойкость и сопротивление коррозии. Титан служит для улучшения зернистости структуры, что делает сталь более прочной и пластичной.

Свойства стали 18ХГТ

Сталь 18ХГТ обладает следующими свойствами:

• Высокая износостойкость после цементации и закалки;
• Хорошая ударная вязкость при работе в динамических и вибрационных условиях;
• Повышенная прочность при сохранении пластичности;
• Умеренная коррозионная стойкость;
• Хорошая свариваемость, но с необходимостью предварительного подогрева;
• Отличная обрабатываемость резанием и давлением в горячем состоянии.

Виды изделий из стали 18ХГТ

Сталь 18ХГТ используется для изготовления различных изделий, среди которых:

• Шестерни, валы и зубчатые передачи – благодаря высокой износостойкости и прочности;
• Втулки, оси и пальцы – детали, работающие в условиях высоких нагрузок;
• Кулачки, рычаги, тяги – в машиностроении и автомобилестроении;
• Прокатные изделия – листы, полосы, круглый и шестигранный прокат.

Характеристики стали 18ХГТ

Основные характеристики стали 18ХГТ:

• Высокая поверхностная твердость после цементации (до 60-62 HRC);
• Хорошая ударная вязкость сердцевины после закалки и отпуска;
• Устойчивость к истиранию и динамическим нагрузкам;
• Хорошие показатели текучести и прочности.

Механические свойства

Механические свойства стали 18ХГТ после стандартной термообработки:

После цементации и закалки твердость поверхностного слоя может достигать 60-62 HRC, что делает сталь устойчивой к истиранию и механическим нагрузкам.

Области применения

Сталь 18ХГТ широко применяется в различных отраслях:

1. Машиностроение – детали трансмиссий, шестерни, валы, пальцы, кулачки, втулки.
2. Автомобилестроение – элементы коробок передач, оси, элементы подвески.
3. Станкостроение – направляющие, механизмы передач, зубчатые колеса.
4. Авиастроение – износостойкие и ударопрочные детали конструкций.
5. Железнодорожный транспорт – элементы сцепных механизмов, буксовые узлы.

Термическая обработка

Термическая обработка стали 18ХГТ включает несколько этапов:

1. Цементация (обогащение углеродом) – выполняется при температуре 900-930°C для упрочнения поверхностного слоя.
2. Закалка – проводится после цементации при 830-860°C с последующим охлаждением в масле или воде.
3. Отпуск – выполняется при 150-200°C для снятия внутренних напряжений и повышения вязкости.

После термической обработки сталь приобретает высокую твердость на поверхности и остается вязкой в сердцевине, что делает ее устойчивой к ударным нагрузкам.

Аналоги стали 18ХГТ

Сталь 18ХГТ имеет аналоги в международной классификации:

Эти аналоги имеют схожие механические свойства и применяются в аналогичных сферах.

Заключение

Сталь 18ХГТ – это высококачественная цементируемая сталь, обладающая высокой твердостью, прочностью и износостойкостью. Благодаря своей структуре и свойствам она широко используется в машиностроении, автомобилестроении и станкостроении для изготовления деталей, работающих в условиях интенсивного износа. Термическая обработка позволяет добиться оптимального сочетания твердости поверхностного слоя и пластичности сердцевины, что делает этот материал незаменимым для критически нагруженных деталей.