Шестигранник из стали 45 — это высококачественный металлопрокат с шестигранным профилем, изготовленный из углеродистой конструкционной стали марки 45. Данный вид проката сочетает оптимальные механические свойства с отличной обрабатываемостью, что делает его одним из самых востребованных материалов в машиностроении и других отраслях промышленности.
Шестигранник из стали 45: полный технический обзор
1. Технические параметры
- Стандарты: ГОСТ 2879-2006 (горячекатаный), ГОСТ 8560-78 (калиброванный)
- Типоразмеры:
- Размер под ключ: 8-100 мм
- Длина: 2-12 м (мерная/немерная)
- Классы точности:
- Обычный (B): ±0.3 мм
- Повышенный (h11): ±0.1 мм
- Состояние поставки:
- Без термообработки (HB 170-217)
- Термообработанный (HRC 18-25)
2. Химический состав (ГОСТ 1050-2013)
Элемент |
Содержание, % |
Влияние на свойства |
C |
0.42-0.50 |
Основа прочности |
Si |
0.17-0.37 |
Повышает упругость |
Mn |
0.50-0.80 |
Улучшает прокаливаемость |
Cr |
≤0.25 |
Случайная примесь |
S |
≤0.035 |
Вредная примесь |
P |
≤0.035 |
Вредная примесь |
3. Физические свойства
Параметр |
Значение |
Плотность |
7.85 г/см³ |
Теплопроводность |
50 Вт/(м·К) |
Удельная теплоемкость |
490 Дж/(кг·К) |
Температурный коэффициент расширения |
11.5·10⁻⁶ 1/°C |
Температура плавления |
1490-1520°C |
4. Механические свойства
4.1 Базовые характеристики:
- Предел прочности (σв): 570-690 МПа
- Предел текучести (σт): 310 МПа
- Относительное удлинение (δ): 16%
- Ударная вязкость (KCU): 50 Дж/см²
4.2 После термообработки:
Вид обработки |
HRC |
σв, МПа |
Особенности |
Улучшение |
22-28 |
800-900 |
Оптимальный баланс |
Закалка+низкий отпуск |
45-50 |
1000-1200 |
Для износостойких деталей |
Нормализация |
170-207 HB |
600-750 |
Для последующей обработки |
5. Технологические свойства
5.1 Обрабатываемость:
- Коэффициент обрабатываемости: 1.0 (база для сравнения)
- Рекомендуемые режимы:
- Точение: v=100-120 м/мин, s=0.3-0.5 мм/об
- Фрезерование: v=80-100 м/мин
5.2 Свариваемость:
- Группа свариваемости: I (хорошая)
- Особенности:
- Допускает сварку без подогрева
- Рекомендуемые электроды: УОНИ-13/45, АНО-4
- Для ответственных конструкций — отпуск после сварки
5.3 Термообработка:
- Закалка: 820-850°C (вода/масло)
- Отпуск: 550-600°C
- Нормализация: 850-870°C
6. Эксплуатационные особенности
- Рабочий диапазон: -40°C до +400°C
- Типовые применения:
- Крепежные изделия (болты класса 6.8)
- Валы и оси общего назначения
- Зубчатые передачи
- Штоки и втулки
- Ограничения:
- Не для высоконагруженных деталей
- Требует защиты от коррозии
- Не рекомендуется для ударных нагрузок без термообработки
7. Сравнительная таблица
Параметр |
Ст45 |
40Х |
Ст35 |
30ХГСА |
σв, МПа |
570-690 |
900-1000 |
520-620 |
1100-1300 |
δ, % |
16 |
12 |
20 |
10 |
HRC после ТО |
18-25 |
24-32 |
15-20 |
32-38 |
Свариваемость |
I |
II |
I |
II |
Стоимость |
низкая |
средняя |
низкая |
высокая |
Преимущества стали 45:
- Оптимальная обрабатываемость
- Лучшая свариваемость среди конструкционных сталей
- Экономическая эффективность
- Широкий диапазон применения
8. Практические рекомендации
- Для повышения ресурса:
- Поверхностная закалка ТВЧ (HRC 45-50)
- Азотирование (глубина 0.3-0.5 мм)
- Фосфатирование или цинкование
- При обработке:
- Использовать острый инструмент из твердых сплавов
- Применять охлаждающие жидкости
- Избегать перегрева при шлифовке
- Контроль качества:
- Визуальный осмотр поверхности
- Замер твердости по сечению
- Для ответственных деталей — УЗ-контроль
Примечание: Калиброванный шестигранник рекомендуется для деталей с повышенными требованиями к точности размеров.