Сталь 18ХГТ
Сталь 18ХГТ - легированная конструкционная цементуемая сталь хромомарганцовистого типа с титаном по ГОСТ 4543-2016. Это массовая марка для шестерён и зубчатых колёс: низкое содержание углерода (0,17-0,23 %) обеспечивает вязкую сердцевину, а насыщение поверхности углеродом при цементации с последующей закалкой даёт твёрдый износостойкий поверхностный слой. Основное назначение - нагруженные цементуемые детали средних размеров.
Титан (0,03-0,09 %) в составе связывает углерод и азот в стойкие карбиды и нитриды, измельчает зерно и сдерживает его рост при длительной выдержке на температурах цементации. Благодаря этому сталь сохраняет мелкозернистую структуру и стойкость к перегреву даже при насыщении поверхности углеродом, что важно для стабильного качества цементованного слоя.
01О стали 18ХГТ
После закалки и низкого отпуска сталь обеспечивает высокий комплекс свойств: временное сопротивление σв не ниже 1130 МПа, предел текучести σт не ниже 885 МПа при относительном удлинении δ5 не менее 9 % и сужении ψ не менее 50 %, ударная вязкость KCU не ниже 78 Дж/см². Совместное легирование хромом (1,00-1,30 %) и марганцем (0,80-1,10 %) повышает прокаливаемость, обеспечивая равномерное упрочнение сечения деталей.
По сравнению с 30ХГТ сталь 18ХГТ содержит меньше углерода, поэтому прочность сердцевины несколько ниже, зато вязкость выше; обе марки предназначены для шестерён, и выбор между ними определяется требуемым соотношением прочности и пластичности сердцевины. От более простой хромистой цементуемой стали 20Х марку 18ХГТ отличает дополнительное легирование марганцем и титаном, которое даёт более глубокую прокаливаемость и мелкое зерно.
Сваривается 18ХГТ без ограничений - подогрев и последующая термообработка шва не требуются, однако как цементуемую сталь для сварных несущих конструкций её применяют редко: сварке обычно подвергают вспомогательные элементы оснастки, а не сами нагруженные детали. Плотность стали составляет 7,80 г/см³, что используется при расчёте теоретической массы заготовок и деталей. Ближайшие зарубежные аналоги - китайская 20CrMnTi и немецкая 20MnCr5, точного соответствия по ГОСТ 4543-2016 среди них нет, поэтому при подборе замены нужно ориентироваться на химический состав и требуемые механические свойства, а не на формальное обозначение.
02Расшифровка обозначения 18ХГТ
«18» в начале обозначения - содержание углерода в сотых долях процента, около 0,18% (фактически 0,17-0,23%). «Х» - хром (фактически 1,00-1,30%), повышающий прокаливаемость и прочность. «Г» - марганец (фактически 0,80-1,10%), также повышающий прокаливаемость. «Т» - титан (фактически 0,03-0,09%), связывающий углерод и азот в стойкие карбиды и нитриды, измельчающий зерно и сдерживающий его рост при цементации. 18ХГТ - хромомарганцовистая цементуемая сталь с титаном, из которой изготавливают шестерни и зубчатые колёса по ГОСТ 4543-2016.
03Химический состав стали 18ХГТ
| Показатель | Значение |
|---|---|
| C (углерод) | 0,17-0,23 |
| Si (кремний) | 0,17-0,37 |
| Mn (марганец) | 0,80-1,10 |
| Cr (хром) | 1,00-1,30 |
| Ti (титан) | 0,03-0,09 |
| Ni (никель) | ≤0,30 |
| Cu (медь) | ≤0,30 |
| S (сера) | ≤0,035 |
| P (фосфор) | ≤0,035 |
04Механические свойства стали 18ХГТ
| Показатель | Значение |
|---|---|
| σв, МПа | ≥1130 |
| σт, МПа | ≥885 |
| δ5, % | ≥9 |
| ψ, % | ≥50 |
| KCU, Дж/см² | ≥78 |
05Физические свойства 18ХГТ
| Плотность | 7,80 г/см³ (7800 кг/м³) при 20 °C |
|---|---|
| Модуль упругости E | 211 ГПа (20 °C); 205 ГПа (100 °C) |
| Теплопроводность λ | 37 Вт/(м·К) при 20 °C; 38 Вт/(м·К) при 100 °C |
| ТКЛР α | 10×10⁻⁶ 1/°C (20-100 °C); 11,5×10⁻⁶ 1/°C (20-200 °C) |
| Удельная теплоёмкость C | 495 Дж/(кг·К) при 100 °C |
06Термообработка 18ХГТ
| Цементация | 900-950 °C (по справочным данным) |
|---|---|
| Закалка | 850 °C, масло |
| Низкий отпуск | 180-200 °C |
07Технологические свойства
Режимы термообработки, сварки и резания марки 18ХГТ - что важно технологу.
| Цементация и роль титана | Цементуемая сталь: низкий углерод 0,17-0,23 % даёт вязкую сердцевину, цементация с закалкой - твёрдую поверхность. Титан 0,03-0,09 % измельчает зерно и повышает стойкость к перегреву. |
|---|---|
| Прочность и вязкость после ТО | После закалки и низкого отпуска: σв ≥1130 МПа, σт ≥885 МПа, δ5 ≥9 %, ψ ≥50 %, KCU ≥78 Дж/см². |
| Прокаливаемость | Легирование хромом 1,00-1,30 % и марганцем 0,80-1,10 % обеспечивает хорошую прокаливаемость и равномерное упрочнение сечения. |
| Свариваемость | Сваривается без ограничений - подогрев и последующая термообработка шва не нужны. Как цементуемую сталь для сварных конструкций применяют редко: сварке чаще подвергают вспомогательную оснастку, а не сами нагруженные детали. |
| Назначение | Зубчатые колёса и шестерни коробок передач, валы, втулки, пальцы, кулачки - нагруженные цементуемые детали средних размеров. Плотность 7,80 г/см³. |
08Применение стали 18ХГТ
Где применяется сталь 18ХГТ на производстве.
09Зарубежные аналоги
| Аналог (EN / DIN / AISI) |
|---|
| 20CrMnTi (GB, Китай) |
| 20MnCr5 (1.7147, DIN) |
10Марка 18ХГТ в нормативных документах
Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.
- ГОСТ 4543-2016. Металлопродукция из конструкционной легированной сталиТехнические условия на легированную конструкционную сталь: марки 40Х, 30ХГСА, 40ХН, 20Х, химсостав и свойства после термообработки.
11Частые вопросы по стали 18ХГТ
Зачем в сталь 18ХГТ вводят титан?
Что даёт цементация стали 18ХГТ?
Для чего применяют сталь 18ХГТ?
Чем 18ХГТ отличается от 30ХГТ?
Почему сталь 18ХГТ с низким содержанием углерода подвергают цементации?
Почему хром и марганец в 18ХГТ повышают прокаливаемость?
12Купить прокат из стали 18ХГТ со склада
- Круг 28 18ХГТ ГОСТ 2590-06, ГОСТ 2590-2006 60 640 ₽/т в наличии · ближайший склад: Москва, доставка
- Круг 18ХГТ 26 73 500 ₽/т в наличии · ближайший склад: Челябинск, доставка
- Круг 30 18ХГТ ГОСТ 2590-06, ГОСТ 2590-2006 73 490 ₽/т в наличии · ближайший склад: Москва, доставка
- Круг 18ХГТ 120 73 500 ₽/т в наличии · ближайший склад: Челябинск, доставка
- Круг 32 18ХГТ ГОСТ 2590-06, ГОСТ 2590-2006 60 640 ₽/т в наличии · ближайший склад: Москва, доставка
- Круг 18ХГТ 160 73 500 ₽/т в наличии · ближайший склад: Челябинск, доставка
- Круг 34 18ХГТ ГОСТ 2590-06, ГОСТ 2590-2006 60 640 ₽/т в наличии · ближайший склад: Москва, доставка
- Круг 36 18ХГТ ГОСТ 2590-06, ГОСТ 2590-2006 76 270 ₽/т в наличии · ближайший склад: Пермь, доставка
Заказать прокат из стали 18ХГТ - счёт за 15 минут
Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.