Общие сведения

 

Заменитель
Стали: 18ХГТ, 20ХН2М, 25ХГТ, 12Х2Н4А.
Вид поставки
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70, ГОСТ 4543-71.
Назначение
Улучшаемые и цементируемые детали , от которых требуется высокая прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающая при больших скоростях и повышенных удельных давлениях под действием ударных нагрузок.

 

Химический состав

 

Химический элемент
%
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 0.80-1.10
Никель (Ni), не более 0.30
Титан (Ti) 0.03-0.09
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 1.00-1.30
Сера (S), не более 0.035

 

Механические свойства

Механические свойства

Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ
Пруток. Нормализация 880-950 °С. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, вода или масло.
Образцы  1270  1470  40  59     
Поковки. Закалка. Отпуск
<100  685  835  13  42  59  262-311   
Цементация 920-950 °С. Закалка 840-860 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух.
<60  780  1080  12  35  59  300  57-63 
100  730  880  12  35  59  270  57-63 
150  690  830  12  30  49  240  57-63 

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 850 °С.
200  1420  1680  10  53    50 
300  1270  1520  52  69  48 
400  1180  1370  55  59  44 
500  980  1080  11  59  98  38 
600  760  930  19  65  147  32 

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух.
1420  1620  12  50  63   
15  1180  1420  13  50  64  45 
20  930  1180  14  50  81  38 
25  830  1130  17  45  83  34 

Технологические свойства

 

Температура ковки
Начала 1220, конца 800. Сечения до 200 мм охлаждаются в зольниках, более 200 мм — в печах.
Свариваемость
ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, КТС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
После нормализации при НВ 364 и sB = 860 МПа Ku тв.спл. = 0.45, Ku б.ст. = 0.25.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
не чувствительна

 

Температура критических точек

 

Критическая точка
°С
Ac1
770
Ac3
825
Ar3
740
Ar1
665

 

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

 

Состояние поставки, термообработка
+20
-20
-40
-60
Закалка 850 С, масло. Отпуск 200 С, воздух
61
57
56
54

 

Предел выносливости

 

s-1, МПа
t-1, МПа
sB, МПа
s0,2, МПа
Термообработка, состояние стали
 490
 294
 980
 780
Сечение 60 мм, НВ 300 
 461
 274
 920
 730
Сечение 120 мм, НВ 270-300 
 441
 265
 870
 700
Сечение 150 мм, НВ 240-270 

 

Прокаливаемость

Закалка 880 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

 

Расстояние от торца, мм / HRC э
 1.5
 3
 4.5
 6
 9
 12
 15
 18
 21
 24
 43-53
 42-52
 40.5-51.5
 38.5-50.5
 34.5-48
 30.5-44.5
 28-41.5
 25-39
 23-37.5
 35.5
Кол-во мартенсита, %
Крит.диам. в воде, мм
Крит.диам. в масле, мм
Крит. твердость, HRCэ
50 
35-75 
14-46 
37-41 
90 
12-47 
4-24 
42-47 

 

Физические свойства

 

Температура испытания, °С
20 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
700 
800 
900 
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
212 
202 
195 
189 
174 
169 
157 
138 
132 
 
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа
83 
79 
76 
74 
67 
66 
61 
53 
51 
 
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
36 
37 
36 
34 
33 
31 
29 
28 
28 
 
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)
10.5 
12.0 
12.7 
13.3 
13.8 
14.0 
 
 
 
 
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
495 
508 
525 
537 
567 
588 
626 
705