Марочник сталей

Сталь 30ХГСН2А

Сталь 30ХГСН2А - легированная конструкционная высокопрочная улучшаемая сталь по ГОСТ 4543-2016, относящаяся к материалам авиационного назначения. Она представляет собой развитие классического хромансиля 30ХГСА, в состав которого дополнительно введён никель в количестве около 1,5%. Суть марки - получение очень высокого уровня прочности при сохранении достаточной вязкости, что делает её пригодной для самых ответственных силовых деталей. Химический состав включает C 0,27-0,34%, Si 0,90-1,20%, Mn 1,00-1,30%, Cr 0,90-1,20%, Ni 1,40-1,80%, Cu не более 0,30% при ограничении вредных примесей S и P не более 0,025% каждой.

Ключевую роль играет легирование никелем (Ni 1,40-1,80%). Никель существенно повышает прокаливаемость стали, обеспечивая равномерную закалку по сечению крупных деталей, и одновременно увеличивает ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению. Именно совместное действие хрома, кремния, марганца и никеля позволяет сочетать в одной марке очень высокую прочность с приемлемой пластичностью, чего трудно добиться у безникелевого хромансиля.

Счёт за 15 минут

Договор поставки с ответственностью

Сертификат и паспорт качества к партии

Возврат при несоответствии ГОСТу

Поэтапная оплата для крупных

Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О стали 30ХГСН2А

После закалки и отпуска сталь 30ХГСН2А выходит на исключительно высокий уровень механических характеристик: временное сопротивление σв не менее 1620 МПа, предел текучести σт не менее 1375 МПа при относительном удлинении δ5 не менее 9% и относительном сужении ψ не менее 45%. Ударная вязкость KCU составляет не менее 59 Дж/см². Такие значения достигаются только при тщательно отработанной термообработке, поэтому режимы закалки и отпуска должны строго контролироваться - отклонения в технологии заметно снижают прочность и вязкость готовых деталей.

Свариваемость стали оценивается как трудносвариваемая: из-за высокого содержания углерода и легирующих элементов сварка допускается только с обязательным предварительным подогревом и последующей термической обработкой сварного соединения. Без этих мер высока вероятность образования холодных трещин и хрупких закалочных структур в зоне шва, поэтому сварные силовые конструкции из 30ХГСН2А требуют строгого соблюдения технологии, а для многих ответственных узлов предпочитают резьбовые и другие механические соединения.

Плотность стали составляет 7,77 г/см³, что учитывается при расчёте массы деталей и металлоконструкций. Прямого точного зарубежного аналога марка не имеет, поэтому любое сопоставление с иностранными высокопрочными конструкционными сталями носит приблизительный характер и требует сверки фактического химического состава и механических свойств по сертификату.

02Расшифровка обозначения 30ХГСН2А

Обозначение 30ХГСН2А расшифровывается поэлементно. «30» в начале - содержание углерода: около 0,30% (фактически 0,27-0,34%, в сотых долях процента). «Х» - хром (фактически 0,90-1,20%, около 1%), «Г» - марганец (фактически 1,00-1,30%, около 1%), «С» - кремний (фактически 0,90-1,20%, около 1%); сочетание хрома, марганца и кремния - основа «хромансиля», как и в стали 30ХГСА. «Н2» - никель на уровне около 2% (фактически 1,40-1,80%): это главное отличие 30ХГСН2А от 30ХГСА, никель поднимает прокаливаемость и вязкость стали, позволяя достичь значения σв не менее 1620 МПа. «А» в конце обозначения - высококачественная сталь: пониженное содержание вредных примесей серы и фосфора, не более 0,025% каждого. Это та же «А», что и у 30ХГСА, а не буква «А» в середине марки, которая у некоторых других сталей означает легирование азотом.

03Химический состав стали 30ХГСН2А

Показатель	Значение
C (углерод)	0,27-0,34
Si (кремний)	0,90-1,20
Mn (марганец)	1,00-1,30
Cr (хром)	0,90-1,20
Ni (никель)	1,40-1,80
Cu (медь)	≤0,30
S (сера)	≤0,025
P (фосфор)	≤0,025

04Механические свойства стали 30ХГСН2А

Показатель	Значение
σв, МПа	≥1620
σт, МПа	≥1375
δ5, %	≥9
ψ, %	≥45
KCU, Дж/см²	≥59

05Физические свойства 30ХГСН2А

Плотность	7,77 г/см³ (7770 кг/м³, 20 °C)
Модуль упругости E	195 ГПа (1,95·10⁵ МПа) при 20 °C
Теплопроводность λ	28,5 Вт/(м·°C) при 20 °C
ТКЛР α	10,6·10⁻⁶ 1/°C (20-100 °C)
Удельная теплоёмкость C	440 Дж/(кг·°C) при 20 °C
Удельное электросопротивление R	0,503 мкОм·м (503·10⁻⁹ Ом·м) при 100 °C

06Термообработка 30ХГСН2А: режимы закалки и отпуска

Закалка	900 °C, охлаждение в масле (по справочным данным).
Низкий отпуск	200-300 °C для получения максимальной прочности, σв не менее 1620 МПа (по справочным данным).
Критические точки	Ac1 = 705 °C, Ac3 = 800 °C (по справочным данным).

07Технологические свойства 30ХГСН2А: свариваемость

Режимы термообработки, сварки и резания марки 30ХГСН2А - что важно технологу.

Прочность	Очень высокая: σв не менее 1620 МПа, σт не менее 1375 МПа после закалки и отпуска
Роль никеля	Ni 1,40-1,80% повышает прокаливаемость и ударную вязкость, обеспечивая равномерную закалку сечения
Класс качества	Буква «А» в конце обозначения - высококачественная сталь: S и P ограничены не более 0,025% каждый
Свариваемость	Трудносвариваемая: обязателен подогрев и последующая термообработка сварного соединения
Назначение	Высокопрочная сталь авиационного и силового назначения - развитие хромансиля 30ХГСА

08Применение стали 30ХГСН2А

Где применяется сталь 30ХГСН2А на производстве.

Детали шасси и силовые авиаузлы

Элементы шасси самолётов, силовые узлы и кронштейны летательных аппаратов, работающие при высоких статических и динамических нагрузках.

Валы и нагруженные детали

Тяжелонагруженные валы, оси и ответственные детали машин, где требуется очень высокая прочность при достаточной вязкости.

Высокопрочный крепёж

Болты, шпильки и прочий силовой крепёж повышенной прочности для ответственных соединений.

Сварные силовые конструкции

Ответственные сварные узлы и конструкции, изготавливаемые с обязательным подогревом и последующей термообработкой шва.

09Марка 30ХГСН2А 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.

10Частые вопросы по стали 30ХГСН2А

Чем сталь 30ХГСН2А отличается от 30ХГСА?

Основное отличие - дополнительное легирование никелем (Ni 1,40-1,80%), отсутствующим в обычном хромансиле 30ХГСА. Никель повышает прокаливаемость и вязкость, благодаря чему 30ХГСН2А достигает заметно более высокого уровня прочности (σв не менее 1620 МПа) при сохранении достаточной ударной вязкости. Это делает её сталью для более ответственных и высоконагруженных деталей.

Какую прочность обеспечивает сталь 30ХГСН2А?

После закалки и отпуска временное сопротивление σв составляет не менее 1620 МПа, предел текучести σт не менее 1375 МПа. При этом сохраняются относительное удлинение δ5 не менее 9%, относительное сужение ψ не менее 45% и ударная вязкость KCU не менее 59 Дж/см². Это уровень высокопрочной конструкционной стали.

Для каких деталей применяют сталь 30ХГСН2А?

Марку используют для особо ответственных высоконагруженных деталей: элементов шасси самолётов, силовых узлов и кронштейнов летательных аппаратов, тяжелонагруженных валов и осей, высокопрочного крепежа. Также её применяют в сварных силовых конструкциях ответственного назначения. Выбор обусловлен сочетанием очень высокой прочности и достаточной вязкости.

Как сваривается сталь 30ХГСН2А?

Свариваемость трудная - сталь относится к трудносвариваемым. Сварка допускается только с обязательным предварительным подогревом и последующей термической обработкой сварного соединения. Из-за высокого содержания углерода и легирующих элементов без этих мер велик риск образования холодных трещин и хрупких закалочных структур в шве, поэтому сварные силовые конструкции из этой стали требуют строгого соблюдения технологии.

Почему никель в 30ХГСН2А позволяет получить такую высокую прочность?

Никель повышает прокаливаемость стали, обеспечивая сквозную закалку на мартенсит по всему сечению даже у крупных деталей, и одновременно повышает вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, снижая порог хладноломкости. Поэтому в отличие от безникелевого 30ХГСА у 30ХГСН2А можно поднять прочность закалкой и низким отпуском без потери вязкости.

Почему сталь 30ХГСН2А трудносвариваемая?

Из-за сочетания углерода около 0,3% с хромом, марганцем, кремнием и никелем сталь имеет высокий углеродный эквивалент. При сварке в зоне термического влияния образуются твёрдые и хрупкие мартенситные структуры, склонные к холодным трещинам. Чтобы избежать растрескивания, нужны предварительный подогрев и термообработка после сварки, поэтому многие ответственные узлы из этой стали предпочитают выполнять на резьбовых и других механических соединениях, а не сваркой.

11Купить прокат из стали 30ХГСН2А со склада

Калькулятор массы

Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Прокат из стали 30ХГСН2А - под заказ

Позиции под партию подбираем по вашей спецификации - пришлите перечень типоразмеров или чертёж, менеджер посчитает массу и пришлёт счёт. Сертификат и паспорт качества плавки - к каждой партии.

Заказать прокат из стали 30ХГСН2А - 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.