|
Калиброванная сталь
Прокат калиброванный ГОСТ 4543-71 из легированной конструкционной стали
применяется как холоднотянутый прокат: в машиностроении, в сельском
хозяйстве, в строительстве.
Химический состав калиброванной стали
| Группы стали | Марка стали | C, % | Si, % |
Mn, % | Cr, % | Ni, % | Mo, % |
| Хромистая | 15Х
20Х
30Х
35Х
38ХА
40Х
45Х |
0,12-0,18
0,17-0,23
0,24-0,32
0,31-0,39
0,35-0,42
0,36-0,44
0,41-0,49 |
0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37 | 0,40-0,70
0,50-0,80
0,50-0,80
0,50-0,80
0,50-0,80
0,50-0,80
0,50-0,80 | 0,70-1,0
0,70-1,0
0,80-1,0
0,80-1,10
0,80-1,10
0,80-1,10
0,80-1,10 | -
-
-
-
-
-
- |
-
-
-
-
-
-
- |
| Марганцовистая | 50Г | 0,48-0,56 | 0,17-0,37 |
0,70-1,00 | - | - | - |
| Хромоникелевая | 12ХН
20ХН
40ХН | 0,09-0,15
0,17-0,23
0,36-0,44 | 0,17-0,37
0,17-0,37
0,17-0,37 | 0,30-0,60
0,40-0,70
0,50-0,80 | 0,40-0,70
0,45-0,75
0,45-0,75 |
0,50-0,80
1,00-1,40
1,00-1,40 | |
| Хромомарганцевоникелевая | 14ХГН
19ХГН | 0,13-0,18
0,16-0,21 | 0,17-0,37
0,17-0,37 | 0,70-1,0
0,70-1,0 |
0,80-1,10
0,80-1,10 | 0,80-1,10
0,80-1,10 | |
| Хромомарганцевоникелевая с молибденом | 20ХГНМ |
0,18-0,23 | 0,17-0,37 | 0,70-1,10 |
0,40-0,70 | 0,40-0,70 | 0,15-0,25 |
| Хромомолибденовая | 30ХМ | 0,26-0,34 | 0,17-0,37 |
0,40-0,70 | 0,80-1,10 | - | 0,15-0,25 |
Механические свойства калиброванного проката из легированной стали
| Марка стали |
Предел текучести Н/мм2(кгс/мм2) |
Временное сопротивление, Н/мм2(кгс/мм2) |
Относительное удлинение, % | Относительное сужение, % |
Ударная вязкость, ДЖС/см2 |
Размер сечения заготовки
(d круга), мм |
| 15Х | 490(50) | 609(70) | 12 | 45 |
69 | 15 |
| 20Х | 635(65) | 7880(80) | 11 | 40 |
59 | 15 |
| 30Х | 685(70) | 880(90) | 12 | 45 |
69 | 25 |
| 35Х | 735(75) | 910(93) | 11 | 45 |
69 | 25 |
| 38ХА | 785(880) | 930(95) | 12 | 50 |
88 | 25 |
| 40Х | 785(80) | 980(100) | 10 | 45 |
59 | 25 |
| 45Х | 835(85) | 1030(105) | 9 | 45 |
49 | 25 |
| 50Г | 390(40) | 650(66) | 13 | 40 |
39 | 25 |
| 12ХН | 440(45) | 640(65) | 10 | - |
88 | - |
| 20ХН | 509(60) | 780(80) | 14 | 50 |
78 | 15 |
| 40ХН | 785(80) | 980(100) | 11 |
45 | 69 | 25 |
| 14ХГН | 835(85) | 1080(110) | 8 |
- | 78 | - |
| 19ХГН | 930(95) | 1180-1570(120-1607) | 7 |
9 | 69 | - |
| 20ХГНМ | 930(95) | 1180-1570(120-160) | 7 |
- | 59 | - |
| 30ХМ | 735(75) | 930(95) | 11 | 45 |
78 | 15 |
Примечание: Механические свойства холоднтянутой стали определяются на
продольных термически обработанных образцах.
Твердость калиброванного термообработанного проката
| Марка стали |
Твердость по Бринеллю (НВ) отожженой стали |
| Диаметр отпечатка, мм, не менее | Число твердости, не более |
| 15Х | 4,5 | 179 |
| 20Х | 4,5 | 179 |
| 30Х | 4,4 | 187 |
| 35Х | 4,3 | 197 |
| 38ХА | 4,2 | 207 |
| 40Х | 4,1 | 217 |
| 45Х | 4,0 | 229 |
| 50Г | 4,0 | 229 |
| 12ХН | - | - |
| 20ХН | 4,3 | 197 |
| 40ХН | 4,2 | 207 |
| 14ХГН | - | - |
| 19ХГН | - | - |
| 20ХГНМ | - | - |
| 30ХМ | 4,0 | 229 |
Для нагартованного проката твердость должна быть не более 269НВ за исключением марок стали, приведенных в таблице.
| Марка стали | диаметр отпечатка, мм, не менее |
число твердости, не более |
| 15Х | 4,1 | 217 |
| 20Х | 4,0 | 229 |
| 30Х | 3,9 | 241 |
| 35Х | 3,8 | 255 |
Применяется в машиностроении для изготовления деталей повышенной прочности.
Прокат марки 35ХГСА изготавливается диаметрами 25,0; 32,0, марки 40Х - 23,0-40,0 мм в
прутках. Твердость по Бринеллю (НВ) больше либо равно 217 ед. для стали марки
40Х и больше либо равно 214 ед. для стали 35ХГСА.
Круг, шестигранник ст. 15Х - Пальцы поршневые, валы распределительные, толкатели, крестовины карданов, клапаны, мелкие детали, работающие в условиях износа при трении. Хорошо цементуется.
Круг, шестигранник cт. 20Х - Кулачковые муфты, втулки, шпиндели, направляющие планки, плунжеры, оправки, копиры,
шлицевые валики и др.
Круг, шестигранник cт. 40Х - Для деталей, работающих на средних скоростях при средних давлениях (зубчатые колеса,
шпиндели и валы в подшипниках качения, червячные валы).
Круг, шестигранник cт. 45Х - 50Х - Для крупных деталей, работающих на средних скоростях при небольших давлениях (зубчатые колеса, шпиндели, валы в подшипниках качения, червячные и шлицевые валы). Обладают высокой прочностью и вязкостью.
Холоднотянутые стали имеют высокий предел текучести, малую чувствительность к
концентраторам напряжений, в изделиях, работающих при многократном приложении
нагрузок, высокий предел выносливости и достаточный запас вязкости. Кроме того,
улучшаемые стали обладают хорошей прокаливаемостью и малой чувствительностью к
отпускной хрупкости.
При полной прокаливаемости сталь имеет лучшие механические свойства, особенно
сопротивление хрупкому разрушению - низкий порог хладноломкости, высокое значение
работы развития трещины КСТ и вязкость разрушения К1с.
Хромистые стали 30Х, 38Х, 40Х и 50Х применяют для средненагруженных деталей небольших размеров. С увеличением содержания углерода возрастает прочность, но снижаются пластичность и вязкость. Прокаливаемость хромистых сталей невелика.
Холоднотянутые стали 30Х - sв=900МПа, s0.2=700МПа, d=12%, y=45%.
Хромомарганцевые стали. Совместное легирование хромом (0.9-1.2%) и марганцем (0.9-1.2%) позволяет получить стали с достаточно высокой прочностью и прокаливаемостью (40ХГ). Однако хромомарганцевые стали имеют пониженную вязкость, повышенный порог хладноломкости (от 20 до -60°С), склонность к отпускной хрупкости и росту зерна аустенита при нагреве.
Холоднотянутые сталь 40ХГТР - sв=1000МПа, s0.2=800МПа, d=11%, y=45%.
Хромокремнемарганцевые стали. Высоким комплексом свойств обладают хромокремнемарганцевые стали (хромансил). Стали 20ХГС, 25ХГС и 30ХГС обладают высокой прочностью и хорошей свариваемостью. Стали хромансил применяют также в виде листов и труб для ответственных сварных конструкций (самолетостроение). Стали хромансил склонны к обратимой отпускной хрупкости и обезуглероживанию при нагреве.
Калиброванная сталь 30ХГС - sв=1100МПа, s0.2=850МПа, d=10%, y=45%.
Хромоникелевые стали обладают высокой прокаливаемостью, хорошей прочностью и вязкостью. Они применяются для изготовления крупных изделий сложной конфигурации, работающих при динамических и вибрационных нагрузках.
Сталь 40ХН - sв=1000МПа, s0.2=800МПа, d=11%, y=45%.
Хромоникелемолибденовые стали. Хромоникелевые стали обладают склонностью к обратимой отпускной хрупкостью, для устранения которой многие детали небольших размеров из этих сталей охлаждают после высокого отпуска в масле, а более крупные детали в воде для устранения этого дефекта стали дополнительно легируют молибденом (40ХН2МА) или вольфрамом.
Круг, шестигранник 40ХН2МА - sв=1100МПа, s0.2=950МПа, d=12%, y=50%.
Хромоникелемолибденованадиевые стали обладают высокой прочностью, пластичностью и вязкостью и низким порогом хладноломкости. Этому способствует высокое содержание никеля. Недостатками сталей являются трудность их обработки резанием и большая склонность к образованию флокенов. Стали применяют для изготовления наиболее ответственных деталей турбин и компрессорных машин.
Сталь 38ХН3МФА - sв=1200МПа, s0.2=1100МПа, d=12%, y=50%.
|
