На автозаводе коническую шестерню редуктора заднего моста автомашины (наружный диаметр 400 мм, высота 60 мм) изготавливают из стали марки 12ХН3А. Для получения поверхностного слоя толщиной 1,0-1,3 мм шестерню науглероживают в газовой среде и затем подвергают закалке под штампами в масле. По техническим условиям твердость поверхности зубьев должна быть HRC_Э 58-62, а твердость сердцевины и зубьев в пределах HRC_Э 28-38.
Перед заводом поставлена задача по замене хромоникелевой стали на безникелевую без ухудшения качества шестерен. Рекомендуйте и обоснуйте другую марку стали, которая по своим механическим свойствам удовлетворяла следующие требования: временное сопротивление не менее 1400 МПа, ударная вязкость 59 Дж/см². При выборе марки стали необходимо учесть, что завод решил внедрить высокотемпературную (1000ºС) цементацию природным газом. Укажите химический состав стали, режим химико-термической обработки, микроструктуру, твердость поверхностного слоя и сердцевины после окончательной термической обработки.