Общие сведения

 

Заменитель
Сталь 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 35ХГСА.
Вид поставки
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Лист тонкий 1542-71. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. Трубы ОСТ 14-21-77.
Назначение
Различные улучшаемые детали: валы, оси, зубчатые колеса, тормозные ленты моторов, фланцы, корпуса обшивки, лопатки компрессорных машин, рычаги, толкатели, ответственные сварные конструкции, работающие при знакопеременных нагрузках, крепежные детали.

 

Химический состав

 

Химический элемент
%
Кремний (Si) 0.90-1.20
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 0.80-1.10
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.80-1.10
Сера (S), не более 0.035

 

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 540 °С, вода или масло  25  830  1080  10  45  44     
Поковки. Нормализация. КП 395  <100  395  615  17  45  59  187-229   
Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 200-250 °С, воздух.  30  1270  1470  40      43-51 
Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 540-560 °С, вода или масло.  60  690  880  45  59  >225   

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 560 °С, воздух.
20  950  1050  13  56  52 
250  840  1000  13  48  126 
300  820  950  11  50  124 
400  780  900  16  69  94 
500  650  690  21  84  72 
Образец диаметром 5 мм, длиной 25 мм. Прокатанный. Скорость деформирования 2 мм/мин, скорость деформации 0,0013 1/с [81]
700    175  59  51   
800    85  62  75   
900    53  84  >90   
1000    37  71  >90   
1100    21  59  >90   
1200    10  85  >90   

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Пруток диаметром 20-70 мм. Закалка 880 °С, масло.
200  1570  1700  11  44  88 
300  1520  1630  11  54  69 
400  1320  1420  12  56  49 
500  1140  1220  15  56  78 
600  940  1040  19  62  137 

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 600 °С, вода.
40  820  930  12  51  69  275 
80  730  860  14  50  78  250 
120  670  820  14  50  78  235 
160  580  750  14  50  78  210 
180  510  710  13  45  49  200 

Технологические свойства

 

Температура ковки
Начала 1240, конца 800. Сечения до 50 мм охлаждаются в штабелях на воздухе, 51-100 мм — в ящиках.
Свариваемость
ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка, КТС без ограничений.
Обрабатываемость резанием
В горячекатаном состоянии при НВ 207-217 sB = 710 МПа Ku тв.спл. = 0.85, Ku б.ст. = 0.75.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

 

Температура критических точек

 

Критическая точка
°С
Ac1
760
Ac3
830
Ar3
705
Ar1
670
Mn
352

 

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

 

Состояние поставки, термообработка
+20
-20
-40
-60
-80
Закалка 880 С, масло. Отпуск 580-600 С, бв = 1000 МПа.
69
55
41
34
23

 

Предел выносливости

 

s-1, МПа
t-1, МПа
n
sB, МПа
Термообработка, состояние стали
 696
 
 
 
Закалка 870 С. Отпуск 200 С 
 637
 
 
 
Закалка 870 С. Отпуск 400 С 
 470
 
 
 
Закалка 870 С. Отпуск 600 С 
 490
 1666
 1Е+7
 1660
Закалка 870-890 С. Отпуск 200 С 
 372
 882
 1Е+7
 880
Закалка 870-890 С. Отпуск 600 С 

 

Прокаливаемость

Закалка 800 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

 

Расстояние от торца, мм / HRC э
 1.5
 3
 4.5
 6
 9
 12
 15
 18
 21
 24
 50.5-55
 49-54
 47.5-53
 46-52.5
 41.5-52
 38-51
 36.5-48.5
 35.5-46.5
 33-44.5
 30-43
Кол-во мартенсита, %
Крит.диам. в воде, мм
Крит.диам. в масле, мм
Крит. твердость, HRCэ
50 
60-91 
34-60 
37-42 
90 
40-68 
18-40 
43-48 

 

Физические свойства

 

Температура испытания, °С
20 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
700 
800 
900 
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
194 
185 
173 
169 
166 
156 
 
 
 
 
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа
84 
82 
79 
75 
71 
66 
62 
54 
47 
 
Плотность, pn, кг/см3
7850 
7830 
7800 
7760 
7730 
7700 
7670 
 
 
 
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
 
37 
41 
38 
37 
36 
35 
34 
32 
 
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)
210 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Температура испытания, °С
20- 100 
20- 200 
20- 300 
20- 400 
20- 500 
20- 600 
20- 700 
20- 800 
20- 900 
20- 1000 
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
12.0 
12.5 
12.9 
13.2 
13.6 
13.9 
 
 
 
 
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
493 
504 
512 
533 
554 
584 
622 
693