Was 30 Steel ist
30-Stahl ist ein hochwertiger Kohlenstoffbaustahl, der in der chinesischen Norm GB/T 699 definiert ist, mit einem nominellen Kohlenstoffgehalt von etwa 0,30 %. Er liegt zwischen dem Stahl mit niedrigem-Kohlenstoffgehalt 20 und den Stählen mit mittlerem-Kohlenstoffgehalt 35 und 45 und bietet ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit, Zähigkeit und Kosten, das für eine Vielzahl von Maschinenteilen geeignet ist. Rohre aus 30-Stahl werden nahtlos für die Bearbeitung in Wellen, Stifte, Zahnräder und andere mechanische Komponenten geliefert und reagieren gut auf die Wärmebehandlung, wodurch der Hersteller die endgültigen Eigenschaften individuell anpassen kann. Im europäischen System sind die nächsten Äquivalente die Klassen C30 und C30E der EN 10083-2 und im amerikanischen System AISI 1030.
Chemische Zusammensetzung
Die Zusammensetzung von 30 Stahl gemäß GB/T 699 ist:
| Element | Inhalt, % |
|---|---|
| Kohlenstoff | 0.27 – 0.34 |
| Silizium | 0.17 – 0.37 |
| Mangan | 0.50 – 0.80 |
| Phosphor, max | 0.035 |
| Schwefel, max | 0.035 |
| Chrom, max | 0.25 |
| Nickel, max | 0.30 |
| Kupfer, max | 0.25 |
Der höhere Kohlenstoffgehalt im Vergleich zu 20-Stahl führt zu größerer Festigkeit und Härte, während die kontrollierten Reststoffe den Stahl sauber und vorhersehbar halten.
Mechanische Eigenschaften
Im normalisierten oder Lieferzustand garantiert 30-Stahl typischerweise eine Streckgrenze von mindestens 295 MPa, eine Zugfestigkeit von mindestens 490 MPa, eine Mindestdehnung von 21 % und eine Mindestflächenreduzierung von 50 %, mit einer maximalen Härte von etwa 179 HBW im geglühten Zustand. Nach dem Härten und Anlassen steigt die Festigkeit erheblich an, wobei die genauen Werte von der Querschnittsgröße und der Anlasstemperatur abhängen. Für tragende Teile werden die erforderlichen Eigenschaften spezifiziert und durch Zugversuche der gelieferten Charge überprüft.
Wärmebehandlung
30-Stahl reagiert auf Normalisieren, Härten und Anlassen. Das Normalisieren bei etwa 850 bis 880 °C verfeinert das Korn und ist die Standardbehandlung für gelieferte Rohre. Das Härten durch Abschrecken bei etwa 850 °C und anschließendes Anlassen im Bereich von 540 bis 650 °C ergibt die beste Kombination aus Festigkeit und Zähigkeit für Wellen und Maschinenteile. Auf Lageroberflächen kann eine Oberflächenhärtung durch Induktions- oder Flammenverfahren angewendet werden. Die Wärmebehandlungsbedingung sollte bei der Bestellung vereinbart werden, da sie die gelieferten mechanischen Eigenschaften bestimmt.
Bearbeitung und Schweißen
Im normalisierten oder geglühten Zustand lässt sich 30-Stahl gut mit Standardwerkzeugen bearbeiten, weshalb er für gedrehte und gebohrte Bauteile beliebt ist. Schweißen ist mit Kohlenstoffstahlverfahren möglich, aber der mittlere Kohlenstoffgehalt bedeutet, dass für dicke Abschnitte ein Vorwärmen empfohlen wird und für kritische Verbindungen möglicherweise eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich ist. Für geschweißte Strukturen wird oft ein niedrigerer -Kohlenstoffgehalt bevorzugt, da sich die Schweißbarkeit mit sinkendem Kohlenstoff verbessert.
Anwendungen
30 Stahlrohre werden für Wellen, Pleuel, Stifte, Zahnräder, Bolzen und Kupplungen in Maschinen verwendet; Fahrwerks- und Lenkungskomponenten in Fahrzeugen; Hydraulik- und Pneumatikzylinder; und allgemeine Vorrichtungen, Rahmen und Maschinenteile. Das Material ist eine kostengünstige Alternative zu legierten Stählen, wenn die Leistungsanforderungen moderat sind, und es ist als nahtloses Rohr für die Bearbeitung weit verbreitet. Für den Einsatz unter Druck-wird normalerweise ein Stahl der Druckgüte- anstelle eines Stahls der mechanischen Güte spezifiziert.
Häufig gestellte Fragen
F: Was bedeutet 30 bei 30 Stahl?
Die Zahl ist der nominelle Kohlenstoffgehalt: 30-Stahl enthält etwa 0,27 bis 0,34 % Kohlenstoff gemäß GB/T 699.
F: Was ist der Unterschied zwischen 30er Stahl und 20er Stahl?
30-Stahl hat mehr Kohlenstoff, ist also fester, härter und verschleißfester-, aber weniger duktil und etwas schwieriger zu schweißen. 20 Stahl wird dort verwendet, wo Duktilität und Schweißbarkeit wichtiger sind.
F: Welche mechanischen Eigenschaften hat 30-Stahl?
Typische Mindestwerte sind 295 MPa Streckgrenze, 490 MPa Zugfestigkeit, 21 % Dehnung und 50 % Flächenreduzierung im normalisierten Zustand.
F: Wofür wird 30er-Stahl verwendet?
Wellen, Zahnräder, Stifte, Pleuel, Hydraulikzylinder und allgemeine Maschinenkomponenten, die eine mäßige Festigkeit und Verschleißfestigkeit erfordern.
F: Kann 30er Stahl geschweißt werden?
Ja, mit Standardverfahren und Vorwärmen für dicke Abschnitte. Bei kritischen Verbindungen kann eine Wärmebehandlung nach-dem Schweißen erforderlich sein.
F: Was sind die Äquivalente von 30 Stahl?
Ungefähr C30 und C30E gemäß EN 10083-2 und AISI 1030 im amerikanischen System. Die Gleichwertigkeit sollte anhand der Eigenschaftstabellen bestätigt werden.
