Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Марочник сталей и сплавов

..pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
27.96 Mб
Скачать

Режим термообработки

Твердость,

Глубина прокалн-

HRC3

ваемости, мм

 

Закалка 900 РС, выдержка 70 с. Отпуск

53—56

7—7,5

250 9С, выдержка 90 мин

 

 

С таль 18ХГТ

Заменитель - стали: ЗОХГТ, 25ХГТ, 12ХНЗА, 12Х2Н4А, 20ХН2М, 14ХГСН2МА, 20ХГР.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590—71, 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 4543—71, ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133—71.

Назначение — улучшаемые или цементуемые детали ответственного назна­ чения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок.

Температура критических точек, РС [81, 105]

 

Ас,

Ас« (Аст )

Аг« (Агст )

Аг,

 

Мн

 

 

740

825

730

 

650

 

360

 

 

Химический состав, %

(ГОСТ 4543—71)

 

 

 

с

CI

Мп

Сг

TI

Р

s

Си

N1

 

 

 

 

Ы

<ТШ

11

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

0,17— 0,17—0,37

0,80— 1,10

1,00— 1,30

0,03—0,09

0,035

0,035

0,30

0,30

0,23

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства

 

 

 

а

а0,2

<*в

 

 

 

 

 

а

| *

 

 

Состояние постав­

й>

 

 

ч

кси Дж/с

 

обработки

4)

 

 

 

 

ки, режимы термо­

и

МПа

%

 

И с т о ч н и к

ш

 

 

 

 

а*

 

 

 

 

 

 

 

и

 

не менее

 

 

 

 

О

 

 

ГОСТ 4543—71

Нормализация

Образ­

880

980

9 50 78

 

880—950 °С.

За­

цы

 

 

 

 

 

калка 870 °С, мас­

 

 

 

 

 

 

ло. Отпуск 200 °С,

 

 

 

 

 

 

воздух или

вода

 

 

 

 

 

u n ПО

(HRC,), не более

*чг*

Источник

Состояние постав»

ки, режимы термо»

 

обработки

о с т

Нормализация

23.4.125-77

930—960 °С.

930—

 

Цементация

 

950 9С. Закалка

 

825—840 9С, мас­

 

ло. Отпуск

180—

 

200 °С

 

(81 ]

Цементация 920—

 

950 9С, воздух. За­

 

калка

820—

 

860 9С, масло. От­

пуск 180—200 9С, воздух

мм

а0,2

<*в

0.

 

нв

Сечение,

 

не менее

кси Лж/<

 

(H R C i),

 

МПа

%

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

360

640

 

 

157—207

50 800 1000 9 — — Сердцевина

285

Поверх»

ность (57-63)

20 930 1180 10 50 78 Сердцевина

341

Поверх­

ность

(53—63)

60 780 980 9 50 78 Сердцевина 240—300 Поверх­

ность

(57—63)

 

Механические свойства в зависимости от сечения

[130]

Сечение,

°0,2

ств

0<

 

кси.

 

 

 

 

 

 

мм

 

МПа

 

%

Дж/см3

 

 

 

 

 

 

Закалка 850 9С, масло. От пуск 2 0 0 9С,

воздух

 

5

1320

1520

12

60

72

_

15

930

1180

13

50

78

38

20

730

980

15

55

113

30

25

690

980

19

50

93

28

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [114]

Температу­

а0,2

6.

 

кси,

 

 

 

 

 

 

ра отпуска.

 

МПа

 

%

Дж/см*

НЦСЭ

°С

 

 

 

 

 

 

Закалка

880 °С,

масло

 

 

200

1150

1370

11

57

98

41

300

1150

1330

10

57

78

41

400

1150

1210

9

57

78

40

500

950

940

15

66

144

32

600

720

780

20

73

216

22

'|

 

 

 

 

 

а 0,2

 

°в

Ô* <ô4)

Температура

 

 

 

испытания,

рС

 

МПа

%

 

 

 

г

 

 

 

 

 

 

Нормализация [82]

 

20

420 (НВ

156)

520

(26)

20Q

360

 

460

(24)

800

310

 

465

(24)

400

300

 

470

(29)

600

300

 

410

(27)

600

240

 

325

(45)

Образец диаметром 6 мм» длиной 80 мм, кованый и нормализованный• Скорость деформирования 50 мм!мин. Скорость деформации 0,03 Нс [81]

700

205

235

46

88

800

76

135

51

94

900

54

95

55

96

1000

60

78

58

100

1100

25

43

61

100

1200

13

25

56

100

Предел выносливости

<T«i, МПа

тв1, МПа

Состояние стали

н термообработка

 

490

294

Образец сечением

50

мм, a0ti = 780

MTIaf

637

 

сгв = 980 МПа, НВ 240-300

масло,

ю »

Цементация 960 ®С, закалка 840 ®С,

 

480

б -10»

отпуск 180—200 ®С, НВ 240—300

 

 

Нормализация

1100 °С,

подстуживание да

 

 

 

870 ®С, закалка

в

масле,

отпуск 200 ®С,

 

 

 

НВ 415

 

 

 

 

 

 

 

Ударная вязкость KCU,

Дж/смЗ [84]

 

 

 

 

 

Температура,

°С

 

 

 

 

 

+ 20

 

— 20

 

— 40

 

 

 

— 60

 

114

 

101

 

93

 

 

 

85

 

 

 

Технологические свойства

[81]

 

 

 

Температура ковки, 9С: начала 1200, конца 800.

Сечения до 250 мм охла­

ждаются на

воздухе,

251—350

мм — в яме.

 

 

(кроме

кимико-термически

Свариваемость — сваривается без ограничений

обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС.

Обрабатываемость резанием — после нормализации при НВ 156—159 ов =»

с 530 МПа, /СР <гв. спл в 1*1» Ко б. ст ~ 1Д* Флокеночувствительность — не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости — малосклонна*

Расстояние от торца, мм

Заменитель — стали: 20ХНЗА, 20ХН2М, 12ХНЗА, 18ХГТ, 12ХН2. Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71#

ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71, ГОСТ 2879—69. Калиброванный прутон 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 еаготовки ГОСТ 1133—71,

Назначение — зубчатые колеса, вал-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие улучшаемые или цементуемые детали, работающие в условиях ударных нагрузок.

Температура критических точек, °С (139)

 

Ас,

Ас. (Аст )

Аг, (Агст )

 

 

Аг,

 

 

735

835

 

 

760

 

 

670

 

 

Химический состав, %

(ГОСТ 4543—71)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

S

Си

Ni

с

Si

Мп

Сг

 

В

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,18—0.24 0,17—0,37 0,70— 1,00

0,75— 1,05 0,001—

0,035

0,035

0,30

0,30

 

 

 

 

0,005

 

 

 

 

 

Механические свойства (ГОСТ 4543—71)

 

 

 

 

 

 

 

°0,2

а в

б<

Ф

кси,

 

Состояние поставки,

 

Сечевие,

МПа

 

%

Дж/см3

режим термообработки

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее

 

 

Пруток. Закалка 880 0С, масло.

15

780

980

9

50

 

78

Отпуск

200 9С, воздух

или

 

 

 

 

 

 

 

масло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Режим химико-термической

НВ

не более

обработки

 

 

Цементация 920—950 ®С, охлаждение замедленное в колодцах или в цементационных ящиках. Закалка 820—840 ®С, масло. Отпуск 180—200 РС, воздух или масло

Сердцевина 321 Поверхность (57—63)

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [139]

Температу­

ст0.2

 

<*в

б.

 

Ф

кси,

 

HRCg

ра отпуска,

 

МПа

 

 

%

 

Дж/см*

 

°С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка 880 РС,

масло.

После от пуска охлаж дение в масле

 

200

 

1220

1490

12

 

55

 

79

 

45

300

 

1230

1420

13

 

45

 

56

 

44

400

 

1160

1250

13

 

57

75

 

41

500

 

850

 

900

16

 

66

146

 

30

600

 

720

 

790

19

 

73

173

 

24

 

 

 

Ударная вязкость KCU, Дж/см? [139]

 

 

 

 

 

Температура, °С

 

 

 

 

 

 

 

+20

0

20

—40

—60

—80

 

 

Термообработка

 

 

 

 

 

 

 

61

60

61

62

60

61

Закалка 860 °С, масло. Отпуск 200 9С,

125

130

 

 

117

89

масло. HRCa 46

 

 

 

110

120

Закалка 860 РС, масло. Отпуск 500 9С,

 

 

 

 

 

 

масло. HRCa 33

 

 

 

 

 

 

 

Предел выносливости [81]

 

 

 

 

o_u МПа

тв1, МПа

Сечение,

 

 

Состояние стали

 

 

 

мм

 

 

 

 

608

 

304

 

50

о0, =

1080

МПа,

о „ =

1150

МПа,

НВ 340

510

 

304

 

100

а0,а =

870

МПа,

а в =

980

МПа.

НВ 300

500

 

304

 

150

а0,а =

830

МПа,

ав =

980

МПа,

НВ 286

Технологические свойства [81 ]

Температура ковки, РС: начала 1150, конца 800. Сечения более 75 мм охла* задаются замедленно.

Склонность к отпускной хрупкости — малосклонна. Флокеночувствительность — не чувствительна.

 

 

 

Расстояние

от торца,

ми

 

 

 

 

1,5

3,0

4,5

6,0

9,0

12,0

15,0

18

21

24

37,5-47,6 37—47

36,5— 35—46

31,6—

26,5—

23,5—

38

35 33

 

46,5

44,5

43

40,5

 

 

Количество

Критическая твердость,

Критический диаметр,

мм

мартенсита, %

НИСЭ

 

 

 

 

 

50

33—35

 

75—97

46—64

90

40—42

 

38—68

 

16-40

Сталь ЗОХГТ

Заменитель — стали: 18ХГТ, 20ХН2М, 25ХГТ, 12Х2Н4А.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71. ГОСТ 2591—71, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2879—69. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560—78, ГОСТ 1051—73, ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Поковки, кованые заготовки ГОСТ 1133—71, ГОСТ 8479—70, ГОСТ 4543—71.

Назначение — улучшаемые и цементуемые детали, от которых требуется высокая прочность, вязкая сердцевина и высокая поверхностная твердость, работающие при больших скоростях и повышенных удельных давлениях под

действием ударных

нагрузок.

 

 

 

 

 

 

Температура критических точек, °Q [130]

 

 

 

 

Ас,

Ас* (Аст )

Аг. ( Агст )

 

Аг,

 

 

770

825

 

740

 

665

 

 

Химический состав, %

(ГОСТ 4543—71)

 

 

 

с

S1

Мл

 

Си

р

S

N1

Сг

TI

не более

 

 

 

 

 

 

 

0,24—

0,17—0,37

0 ,8 0 -1 ,1 0

1,00— 1,30

0,03—0,09 0,30

0,035

0,035

0,30

0,32

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ

4543— 71

8479—70

 

 

 

 

мм

а0,2

<*в

Л»

 

 

Состояние поставки,

Сечение»

 

не

менее

 

 

НВ (HRC9),

режимы термообра­

 

МПа

%

 

 

не более

 

 

ботки

 

 

 

 

 

 

 

Пруток.

Нормали­

Об­

1270 1470

9

40

59

 

зация

880—950 °С.

раз­

 

 

 

 

 

 

Закалка 850 °С, мас­

цы

 

 

 

 

 

 

ло.

Отпуск

200 °С,

 

 

 

 

 

 

 

вода

или масло

 

 

 

 

 

 

 

Поковки. Закалка.

До

685

835

13

42

59

262—311

Отпуск

 

 

100

 

 

 

 

 

 

Цементация

920—

До 60

780

1080

12

35

59

Сердцевины

950 °С

 

Закалка

 

 

 

 

 

 

300

840—860 °С,

масло.

 

 

 

 

 

 

Поверхности

Отпуск

180—200 °С,

 

 

 

 

 

 

(57—63)

воздух

 

 

100

730

880

12

35

59

Сердцевины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

270

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(57—63)

 

 

 

 

150

690

830

12

30

49

Сердцевины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

Поверхности (57-63)

Механические свойства в зависимости от сечения [130]

Сечение,

ст0,2

<*в

Ô5

 

кси,

 

 

 

 

 

 

мм

МПа

 

 

%

Дж/см*

 

 

 

 

 

 

 

Закалка

8 5 0 ° С, масло.

От пуск 200 °С, воздух

 

5

1420

1620

12

50

63

45

15

1180

1420

13

50

64

20

930

1180

14

50

81

38

25

830

ИЗО

17

45

83

34

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [84]

Температур

с0,2

<*в

о«

4>

кси,

 

ра отпуска,

МПа

 

 

%

Дж/сма

 

°С

 

 

 

 

200

 

 

Закалка

8 5 0 ° С

 

 

1420

1680

10

53

69

50

300

1270

1520

9

52

48

400

1180

1370

8

55

59

44

500

980

1080

И

59

98

38

600

760

930

19

65

147

32

 

 

 

 

 

Ударная

вязкость

KCU,

Дж/см?

[84 J

 

 

 

 

Температура,

°С

 

 

 

 

 

 

 

Состояние

поставки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+20

-**20

*-40

^*60

 

 

 

 

 

н термообработка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

61

57

56

 

54 Закалка

850 РС,

масло. Отпуск 200 °С, воздух

 

 

 

 

 

 

Предел выносливости

[81]

 

 

 

 

 

СГ-1»

 

Т—1,

 

 

Сечение,

 

 

 

 

 

 

Состояние стали

 

 

 

МПа

 

МПа

 

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

490

 

294

 

 

 

60

ст0 2 =

780

МПа,

ов =

980

МПа,

НВ 300

461

 

274

 

 

 

120

ст0 а =

730

МПа,

ств =

920

МПа,

НВ 270—300

441

 

265

 

 

 

150

а0,2 =

700

МПа,

ств =

870

МПа,1

НВ 240—270

 

 

 

 

 

 

Технологические свойства [81]

 

 

 

 

 

Температура ковки, °С: начала 1220, конца

800. Сечения до 200 мм охла­

ждаются в зольниках, более 200

мм — в

печах.

 

 

РДС,

КТС.

Свариваемость — ограниченно

свариваемая.

Способы сварки:

Рекомендуются подогрев и последующая термообработка.

 

 

и

ав =

Обрабатываемость

резанием — после

нормализации при НВ 364

~ 860

МГ1з

/Ср тв. спл == 0»45,

/Ср б. ст == 0»25.

 

 

 

 

 

 

Флокеночувствительность — не чувствительна.

 

 

 

 

 

Склонность

к

отпускной

хрупкости — склонна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокаливаемость (ГОСТ 4543—71) [69]

 

 

 

 

Закалка 880 °С. Твердость

для

 

полос

прокаливаемости, HRCB

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние

от торца, мм

 

 

 

 

 

1.5

3

 

 

4,5

 

б

 

9

 

 

12

 

15

 

18

21

 

24

43—63

42—52

40,5—

38,5—

34,5—

30,5—

28—

25—39

23—

 

35,5

 

 

 

 

51,5

50,5

 

48

 

44,5

 

41,5

 

 

37,5

 

 

Количество

 

 

Критическая

твердость,

 

Критический диаметр,

мм

 

мартенсита,

%

 

 

 

НИСЭ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в в о д е

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

37—41

 

 

 

 

35—75

 

14—46

 

 

90

 

 

 

 

42—47

 

 

 

 

12—47

 

4—24

 

Сталь 15ХФ

Заменитель — сталь 20ХФ.

Ввд поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2591—71, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2879—69, ГОСТ 10702—78. Калиброван­ ный пруток ГОСТ 7417—75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78, ГОСТ 10702—78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543—71, ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 4543—71, ГОСТ 1133—71* Назначение — для некрупных деталей, подвергаемых цементации и за­ калке с низким отпуском (зубчатые колеса, поршневые пальцы, распределитель*

ные валики, плунжеры, копиры).

Температура критических точек, °С [84, 105]

Ас,

 

Ас» (Аст )

Лг, (Агст )

Ari

 

Мн

 

741

 

843

788

 

704

 

435

 

 

Химический состав, %

(ГОСТ 4543—71)

 

 

 

 

 

 

 

 

р

S

Си

N1

с

Si

Мп

Сг

V

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

0,12—

0,17—0,37

0,40—0,70

0,80— 1,10

0,06—0,12

0,035

0,035

0,30

0,30

0,18

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства

 

 

 

 

 

2

ст0,2

ав

Ô5

 

 

Состояние

поставки,

2

 

 

«Г

 

 

 

 

И с т о ч н и к

режимы термообра­

к

МПа

сУо

 

к

 

 

 

ботки

 

О)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЕГ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0)

 

 

не менее

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

ГОСТ

Пруток.

Закалка

15

540

730

13

50

4543—71

880 °С, вода или мас­

 

 

 

 

 

 

ло.

Закалка

760—

 

 

 

 

 

 

810 °С, вода или мас­

 

 

 

 

 

 

ло.

Отпуск

180 °С,

 

 

 

 

 

 

воздух или масло

 

 

 

 

 

кси, Дж/см*

78

нясэ,

не более

[140]

Цементация

930 9С,

350— 610— 16—20 43-55 59—98 Поверх­

 

12 ч. Нормализация

380

690

ности

 

875 9С,

воздух.

За­

 

 

59-63

 

калка 800 9С, масло.

 

 

 

 

Отпуск 200 °С

 

 

 

 

 

Цементация

930 °С,

25 720— 960—

9—12 50-58 78—98 Поверх­

 

12 ч. Закалка 875 °С,

760

980

ности

 

масло. Закалка

от­

 

 

59—63

 

840 9С,

масло,

 

 

 

пуск 200

°i/îoooo = 78 МПа [51],

0000 = 39 МПа [138],

ав

*10

Температура

 

испытания,

%

МПа

Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм. ОтжигСкорость перемещения захватов испытательной машины 0,4—0,5 мм/мин

800

57

23

62

900

47

26

34

1000

32

43

6 8

1100

24

47

94

1200

19

60

99

Технологические свойства (61]

Температура ковки, 9С: начала 1250, конца 800. Поковки сечением более 60 мм охлаждаются медленно.

Свариваемость — сваривается КТС без ограничений, РДС — с подогревом

впоследующей термообработкой [140]. Флокеночувствительность —?малочувствительна. Склонность к отпускной хрупкости — малосклонна.

Прокаливаемость [140, 51]

Расстояние от торца, мм

3

6

9

12

Примечание, Закалка

900 QC. Твердость для полос

 

 

 

 

прокаливаемости, HRQ,

 

37,5

28

22,5

20

 

 

 

Термообработка

 

Количество мартенсита,

%

Критический диаметр

 

в масле, мм

Закалка

 

 

 

50

 

12

С таль 40Х Ф А

Заменитель — стали: 40Х, 65Г, 50ХФА, ЗОХЗМФ.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590—71, 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.

Назначение— в улучшенном состоянии— шлицевые валы, штоки, устано­ вочные винты, траверсы, валы экскаваторов и другие детали, работающие при температуре до 400 °С; после закалки и низкого отпуска — червячные валы и дру­

гие детали

повышенной износостойкости.

 

 

 

Температура критических точек, °С [130]

 

Ас,

Лс, (Аст )

Аг» (Агст )

Аг,

Мн

760

800

725

680

218