Высокопрочный чугун QT400-15, QT500-7, QT600-3, QT700: как читать марку и почему прочность растёт вместе с хрупкостью 

В каталоге ООО Наньтун Орист Машинери фигурирует семь марок высокопрочного чугуна: QT400-15, QT400-10, QT500-7, QT600-5, QT600-3, QT700 и QT1400-1.

Они отличаются не «качеством металла» и не страной выплавки, а тем, какое сочетание прочности и пластичности заложено в марку — и эти два свойства меняются в противоположных направлениях.

Ошибка при таком выборе редко видна на складе: деталь приходит, проходит входной контроль, встаёт на место — а через полгода на ударной нагрузке даёт трещину именно там, где выбрали марку «попрочнее».

Марка высокопрочного чугуна — это две цифры, а не название

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом обозначается двумя числами, и оба они — механические свойства, а не номер сплава. Первое число — минимальная прочность на растяжение в мегапаскалях, второе — минимальное относительное удлинение в процентах.

Это значит, что марку можно прочитать без справочника.

• QT400-15 — прочность на растяжение 400 МПа, относительное удлинение 15 %.
• QT500-7 — 500 МПа и 7 %.
• QT600-3 — 600 МПа и 3 %.
• QT1400-1 — 1400 МПа и 1 %.

Практический вывод: разговор о марке нужно начинать не с вопроса «какая прочнее», а с вопроса «что важнее в этой детали — не разрушиться от удара или не деформироваться под нагрузкой».

Семь марок каталога: таблица и обратная зависимость

Соберём все марки, которые приведены в карточках наших отливок, в одну таблицу.

Зависимость читается прямо по таблице: от QT400-15 к QT1400-1 прочность вырастает в 3,5 раза, а удлинение падает в пятнадцать — с 15 % до 1 %. Это не случайность и не разброс качества, а физика материала: чем выше прочность, тем ниже способность пластически деформироваться перед разрушением.

Почему «взять марку попрочнее» — плохая стратегия

Самая частая ошибка в заявке — просить максимально прочную марку «с запасом». У этой стратегии есть три слабых места.

1. Ударная нагрузка. Деталь, работающая на удар, должна поглотить энергию деформацией. Материал с удлинением 1 % этой способности почти лишён.
2. Концентраторы напряжений. У высокопрочных марок меньше допуск к местным перенапряжениям у галтелей, отверстий и резких переходов.
3. Обработка и правка. Чем ниже пластичность, тем выше требования к геометрии отливки и тем меньше возможности исправить деталь после.

Оговорка: это не значит, что высокопрочные марки хуже. Звёздочка из QT1400-1 в нашем каталоге выбрана именно потому, что там требуется износостойкость и усталостная прочность при интенсивной непрерывной эксплуатации. Речь о другом: марка выбирается под характер нагрузки, а не по принципу «чем больше число, тем лучше».

Второй практический вывод: удлинение — это не «запас мягкости», а характеристика того, как деталь поведёт себя в момент перегрузки. Если перегрузка ожидается ударная, удлинение важнее прочности.

Термообработка: что она меняет и почему её надо оговаривать отдельно

Марка описывает материал в состоянии поставки, но не всегда описывает готовую деталь. В нашем каталоге есть отливки, у которых свойства заданы уже после термообработки.

• Крест зубчатая передача из QT700 подвергнута термообработке для достижения износостойкости и усталостной стойкости — то есть марка задаёт исходный материал, а окончательные свойства достигаются обработкой.
• Буксировочный крюк для пикапа после термообработки и закалки имеет прочность на разрыв более 870 МПа и относительное удлинение более 10 %.
• Стопорные муфты для ветрогенераторов из высоколегированного ковкого чугуна после полной закалки имеют прочность на растяжение более 970 МПа, предел текучести более 700 МПа и удлинение более 3 %.

Обратите внимание на последний пример: удлинение более 3 % при прочности более 970 МПа достигается именно за счёт легирования и полной закалки, а не за счёт выбора «обычной» марки. Если в заказе не указать требование к термообработке, вы получите материал в состоянии поставки с другими свойствами.

Одинаковое число, разные марки: QT600, QT600-3 и QT600-5

В каталоге есть три разные записи с числом 600, и это не опечатка, а три разные спецификации.

• QT600-3 — удлинение 3 %; применяется в гидравлическом клапане, направляющей системе лифта и шкиве лифтового кабеля.
• QT600-5 — удлинение 5 %; применяется в стальной подложке тормозной системы высокоскоростной железной дороги вместе с QT500-7.
• QT600 без суффикса — в карточке головки ограничителя скорости лифта удлинение не указано.

Отсюда простое требование к заявке: марка пишется полностью, с суффиксом. Запись «QT600» без второго числа оставляет удлинение неопределённым, а это тот самый параметр, который определяет поведение детали при перегрузке.

Аналогичная ситуация с QT700: в карточках крест зубчатой передачи, двойных и цилиндрических шестерен удлинение не приведено. Если оно критично для вашего расчёта, запрашивайте его отдельно — мы не дополняем эти данные от себя.

Как выбрать марку: четыре вопроса вместо одного

Подбор удобнее вести не по марке, а по характеру работы детали.

• Что главнее: не разрушиться статически или пережить удар и перегрузку — ответ определяет, важнее первое или второе число марки.
• Есть ли циклическая нагрузка. Для частых пусков и остановок приоритет — усталостная прочность и структура с шаровидным графитом.
• Есть ли абразивный износ. Для него важнее износостойкость, достигаемая в том числе термообработкой.
• Какие требования к контролю. Для ответственных деталей задаётся метод дефектоскопии и допустимый уровень дефектов.

Пример из каталога: намоточные катушки из QT500-7 требуют высокой чистоты поверхности без дефектов выше уровня 1 по магнитопорошковой дефектоскопии. Это отдельное требование к приёмке, а не свойство марки — и его тоже нужно вносить в заказ.

Что уточнить перед заказом

1. Марка полностью, с суффиксом удлинения: QT600-3, а не QT600.
2. Характер нагрузки: статическая, ударная, циклическая — и что из этого приоритетнее.
3. Требуется ли термообработка и какая именно: закалка, полная закалка, иной режим.
4. Требования к твердости, если они заданы, с указанием метода и шкалы измерения.
5. Метод и уровень приёмки: магнитопорошковая дефектоскопия, ультразвук, допустимый уровень дефектов.
6. Наличие чертежа или образца и допуска на механическую обработку.
7. Партия: опытная, мелкая серия или серийное производство.
8. Условия эксплуатации: температура, среда, наличие абразива.

Первые четыре пункта определяют материал и режим обработки; остальные влияют на приёмку и стоимость.

Частые вопросы

Ниже — три вопроса, которые задают чаще всего, с ответами в привязке к карточкам отливок.

Что мы предлагаем

ООО Наньтун Орист Машинери расположена в зоне развития города Хайань провинции Цзянсу и основана в июле 2010 года. Это машиностроительное предприятие, специализирующееся на производстве отливок из высокопрочного чугуна.

Отливки из высокопрочного чугуна — не одно из направлений, а специализация предприятия. В каталоге представлены железнодорожные детали, детали блокировки ветряных турбин, автомобильные детали, детали гидромоторов, детали текстильного оборудования, коленчатые валы дизельных двигателей, роторы вентиляторов, корпусы редукторов, детали компрессоров, детали шкивов и литьё лифтов.

• Семь марок высокопрочного чугуна в производстве — от QT400-15 до QT1400-1.
• Термообработка и закалка под требуемые механические свойства.
• Подбор марки по характеру нагрузки до запуска в производство.

Марка, режим термообработки и требования к приёмке фиксируются в заказе, а не выбираются по умолчанию.

Получите подбор марки под вашу деталь

Пришлите четыре параметра: характер нагрузки на детали, приоритет — прочность или пластичность, условия эксплуатации и наличие чертежа. Этого достаточно, чтобы назвать марку и режим обработки.

Мы возвращаем конкретную марку с обоснованием, режим термообработки при необходимости и перечень требований к приёмке, которые стоит внести в заказ.

Начните с карточки крест зубчатой передачи: в ней приведена марка QT700 и прямо указано, что свойства достигаются термообработкой.

Карточка позиции на сайте — Крест зубчатая передача из ковкого чугуна QT700

Материалы по теме

• Крест зубчатая передача QT700
• Литые шестерни
• Зубчатая звёздочка QT1400-1
• Шкивы
• Корпусы редукторов
• Категория: корпусы редукторов
• Вращающийся стержень прядильной машины QT400-15
• Стяжной стержень прядильной машины QT400-15
• Крышка прядильной машины QT400-15
• Намоточная катушка QT500-7
• Категория: детали текстильного оборудования
• Стопорные муфты для ветрогенераторов
• Категория: детали блокировки ветряных турбин
• Направляющий ролик лифта QT600-3
• Тяговый ролик лифта
• Категория: литьё лифтов
• Гидравлический клапан QT600-3
• Корпус гидравлического насоса
• Пятизвёздочный масляный поддон гидромотора QT600-3
• Пятизвёздочные втулки плунжера гидромотора
• Корпус гидравлического двигателя
• Категория: детали гидромоторов
• Коленчатый вал дизельного двигателя
• Многозвенные коленчатые валы дизельных двигателей
• Категория: коленчатые валы дизельных двигателей
• Коленчатый вал компрессора
• Корпус компрессора
• Корпус компрессора, второе исполнение
• Категория: детали компрессоров
• Роторы вентиляторов
• Категория: роторы вентиляторов
• Вал и кронштейн верхнего шарнира грузовика QT500-7
• Дифференциал
• Тормозной диск легкового автомобиля
• Подкладка тормозного механизма грузового автомобиля
• Буксировочный крюк легкового автомобиля
• Ступица колеса
• Крышка коренного подшипника
• Кронштейн балансирного вала
• Категория: автомобильные детали
• Стальная основа высокоскоростного тормоза
• Стальная основа высокоскоростного тормоза, второе исполнение
• Клинья для поездов
• Детали для железнодорожных скреплений
• Стопорная пластина
• Категория: железнодорожные детали
• Категория: детали шкивов
• Вся продукция
• О компании
• Контакты

Частые вопросы

Почему QT1400-1 не всегда лучше QT400-15?

Потому что при прочности 1400 МПа удлинение составляет всего 1 %. Если деталь работает на удар или имеет концентраторы напряжений, материал с удлинением 15 % окажется надёжнее. Выбор делается по характеру нагрузки.

Обязательно ли указывать вторую цифру в марке?

Да. QT600-3 и QT600-5 — это разные материалы с разным удлинением: 3 % и 5 %. Запись QT600 без суффикса оставляет этот параметр неопределённым, а он определяет поведение детали при перегрузке.

Можно ли получить свойства выше, чем указано в марке?

Да, за счёт легирования и термообработки, но это отдельное требование в заказе. Например, стопорные муфты из высоколегированного ковкого чугуна после полной закалки имеют прочность более 970 МПа при удлинении более 3 %.