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

a_t» МПа

МПа

 

 

 

Термообработка

 

 

594

892

Закалка

845 вС,

вода. Отпуск

480 °С,

вода,

сг0 , =

506

773

= 900 МПа, о . =

1150 МПа

590 РС,

вода,

<т0 2 =*

Закалка

845 РС,

вода. Отпуск

 

 

= 810 МПа, <т„ =

1010 МПа

 

 

 

Технологические свойства (81]

Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охла­ ждаются на воздухе, 251—350 мм — в яме.

Свариваемость — трудносвариваемая. Способ сварки — РДС, необходимы подогрев и последующая термообработка

Флокеночувствительность — повышенно чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости — склонна.

Прокаливаемость [84, 108)

Заменитель — стали 40ХН, 60ХГ.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 10702—78, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71, ГОСТ 2879—69. Калибро­ ванный пруток ГОСТ 10702—78, ГОСТ 1051—73, ГОСТ 7417—75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса

ГОСТ 103—76. Поковки

и

кованые

заготовки

ГОСТ 1133—71.

Валки

ОСТ 24.013.21—5ГОСТ 24.013.04—83. Трубы ОСТ 14-21—77.

зубчатые

Назначение — валки

для

горячей

прокатки,

валы-шестерни,

колеса, бандажи, коленчатые валы, шатуны, болты, выпускные клапаны и другие крупные ответственные детали.

 

Температура

критических точек, °С

f 1431

 

Aoi

Аез (Аот)

Ага ( Агст)

Аг,

Мн 105

735

755

690

660

300

 

 

 

 

Химический состав,

% (ГОСТ 4543—71)

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

*

 

 

Ml

 

P

 

S

Си

 

 

Ми

 

 

Si

 

Сг

 

 

PU

 

 

не

более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,46—0,54

0,50—0,80

0,17—0,37

0,45—0,75

1,00— 1,40

0,035

0,035

0,30

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства

 

 

 

 

 

Режимы термической

 

Сечение,

а0,2

 

ав

0.

4).

кси,

 

нв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дж/см2

(Н*Сэ).

 

обработки

 

 

 

мм

 

МПа

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее

 

 

 

 

Пруток.

Закалка

820 °С,

25

 

885

1080

9

40

49

 

 

вода

и л и

масло.

Отпуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

530 °С, вода и л и

масло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка 810—830 °С, мас­

40

 

1470

1670

8

25

39

 

(50-55)

ло.

Отпуск

180—220 °С,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка

820 °С,

масло.

60

 

780

980

9

40

49

 

 

269

Отпуск 500°С, вода

и л и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

масло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка 820—840 °С, мас­

120

 

640

780

59

 

250—285

ло.

Отпуск

550—600 °С,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вода и л и

масло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поковка.

Нагрев

до

ч,

960

 

330

720

10

9

20

 

 

 

1200 °С,

выдержка

10

960 *

380

770

18

37

35

 

 

 

ковка,

изотермический

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отжиг, нормализация, вы­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сокий отпуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормализация

840—

100—300

450

760

12

35

29

 

229—285

870 °С,

воздух.

Отпуск

301—600

420

730

12

30

25

 

223—269

580—630 °С, печь

 

 

 

601—900

390

690

11

25

 

207—255

 

 

 

 

 

 

 

901—1200

340

670

10

20

 

201—241

* Место вырезки образцов — край.

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [2]

Температура

°0,2

 

6.

 

отпуска, °С

 

МПа

 

%

М Ь

 

 

 

 

 

 

З а к а л к а

8 0 0 ?Ct масло

 

 

200

1520

1760

8

25

460

300

1420

1640

7

32

445

400

1220

1420

11

41

385

500

980

1160

14

52

310

600

740

930

20

60

250

Механические свойства в зависимости от температуры испытаний, ГСССД 55—83

 

Температура

 

 

°0,2

 

 

 

 

 

 

««. %

 

 

испытания, °С

 

 

 

 

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З а к а л к а

840

°С, м асло. О т пуск

480 °С

 

 

 

 

20

 

 

 

720

 

 

 

910

 

 

21

 

 

 

150

 

 

 

680

 

 

 

880

 

 

 

 

 

290

 

 

 

670

 

 

 

 

 

27

 

 

 

425

 

 

 

520

 

 

 

670

 

 

25

 

 

Ударная

вязкость заготовок сечением 670 мм при отрицательных

 

 

 

 

 

 

температурах,

KCU,

Дж/см2

[9]

 

 

 

Температура, °С

 

 

 

 

 

Термообработка

 

 

 

— 20

—60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16—43

8—22

Нагрев до

1200 °С,

выдержка 10 ч,

ковка, изотермический

 

 

 

 

отжиг.

Нормализация,

высокий

отпуск

 

 

 

 

 

 

 

Технологические свойства (82]

 

 

 

 

Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до

250 мм

охла­

ждаются

на

воздухе,

251—350 мм — в яме.

конструкций

(кроме

КТС).

 

Свариваемость — не применяется для

сварных

нии

Обрабатываемость

резанием — в нормализованном

и отпущенном состоя­

при

НВ

170—217,

Ко б. ст =

0,7,

Ко тв. спл *

0,8.

 

 

 

 

Флокеночувствительность — чувствительна.

 

 

 

 

 

Склонность

к отпускной

хрупкости — склонна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокаливаемость [82]

 

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние

от торца, мм

 

 

 

 

 

 

1,б

10,5

15

18

21

 

24

27

 

30

33

39

Закалка

845 °С

 

57

57,5

57

56

54,5

53,5

52,5

51

49,5

46

Твердость, HRCa

 

 

 

Сталь 20ХНР

Заменитель — сталь 20ХН.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71^ ГОСТ 2879—69. Калиброванный пруток ГОСТ 4543—71, ГОСТ 7417—75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—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 — зубчатые колеса, валы-шестерни,

червяки, кулачковые

муфты, валики, пальцы, втулки и другие нагруженные крупные детали, работаю­ щие в условиях ударных нагрузок.

Температура критических точек, °С [82]

Ас,

Aos (Acm>

ArS (Arcm)

Аг,

740

830

725

650

Химический состав, % (ГОСТ 4543—71)

с

MB

Si

 

[пн

Пт

P

s

Cu |1 n

B

Ni

 

 

VJT

 

 

 

не более

0,16—

0 ,6 0 -

0,17—

0,70—

0 ,8 0 -

0,035 0,035 ,0,30 0,06

0,001—

0,23

0,90

0,37

1.10

1,10

 

0,005

Механические свойства прутка сечением 15 мм по ГОСТ 4543—71

 

°0 ,2

<*в

б.

 

кси,

Режимы термообработки

МПа

%

 

Дж/см*

 

 

 

 

 

не менее

 

 

Нормализация 930—950 °C, воздух. За­

980

1180

10

50

88

калка 780—830 °С, масло. Отпуск 200 °С,

 

 

 

 

 

воздух или масло

 

 

 

 

 

Твердость после термообработки

[82]

 

 

Режим термобработки

 

 

 

нис#

 

 

 

 

 

 

Цементация 930 °С, охлаждение замедленное в ко­

Сердцевины 37—47

лодцах или ящиках. Закалка 520—640 °С, масло.

Поверхности 57—63

Отпуск 180—200 °С, воздух

 

Селение,

мм

<*0,2

ав

б.

KCU, Дж/ем*

НВ

 

МПа

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

Н орм ализация 93 0 9С,

воздух. З а к а л к а

840 9С, м асло.

 

 

 

 

О т пуск

20 0 РС, воздух

 

 

25

 

1370

1420

14

60

108

418

50

 

1110

1200

15

62

147

340

75

 

970

1060

60

108

302

100

 

920

1000

15

60

127

302

150

 

830

1000

16

 

98

286

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [37]

Температура

с0,2

<*в

ÔS

*

KCU, Дж/см2

HRCn

отпуска,

®С

 

МПа

 

%

э

 

 

 

 

 

 

 

За кал ка 860 °С, жасло. Охлаж дение после от пуска в масле

 

200

 

1220

1520

10

54

49

47

300

 

1200

1400

49

46

400

 

1180

1250

11

57

69

43

500

 

880

980

14

64

127

34

600

 

740

780

16

65

172

28

Предел выносливости [82]

МПа Термообработка

578

10й

Нормализация 930 °С. Закалка 840 °С, масло. Отпуск

 

 

200 °С. ов =

470 МПа

 

 

Ударная вязкость

KCU, Дж/см2 [50]

Температура, "*С

 

Термообработка

4-20

20 —40

—60

 

61 61 62 60

125 НО 120 117

Закалка

860 °С,

масло.

Отпуск

200 °С, масло,

H R C a 47

860 °С,

масло,

Отпуск

сллоо

Закалка

500 С, масло.

HRCa 33

Технологические свойства [82]

Температура ковки, 9С: начала 1150, конца 800.

Свариваемость — РДС. Рекомендуется подогрев и последующая термооб­

работка.

Флокеночувствительность — чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости — склонна.

 

 

 

Расстояние от торца,

мм

 

 

 

 

Закалка 860 °С

 

 

 

6

9

12

 

15

 

27

 

1,5

3

4,5

 

21

239

Твердость для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полос

прока-

43— 43,5—

43—

42,5-

41— 39,5—

3 8 -

35— 31— 26—

ливаемости.

48,5

49

49,5

49,5

49,5

49

 

48,5

47,5

45

40

HRC8

 

 

Термообработка

 

Количество

%

Критическая

Критический диаметр

 

 

мартенсита,

твердость,

HRC0

 

в масле,

мм

Закалка 880°С, масло

сл о

39

38

Сталь 12ХН2 (12ХН2А)

Заменитель — стали: 20ХНР,

20ХГНР, 12ХНЗА, 18ХГТ, 20ХГР.

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

ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71,

ГОСТ 2879—69. Калиброванный пруток

ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78, ГОСТ 1051—73. Шлифованный пруток и сере­ брянка ГОСТ 4543—71, ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Поковки и ко­ ваные заготовки ГОСТ 4543—71, ГОСТ 1133—71. Трубы ГОСТ 8731—87, ГОСТ 8732—78, ГОСТ 9567—75, ОСТ 14-21—77.

Назначение— шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

 

 

Температура критических точек, °С [81]

 

 

Act

 

Ас8(Acm)

Аг8(Arcm)

 

Аг»

Мн [105]

715

 

773

 

726

 

659

 

405

 

 

Химический состав,

% (ГОСТ 4543—71)

 

 

с

Мп

Si

Сг

N1

Си

S

Р

Марка

 

не более

 

стали

 

 

 

 

 

 

 

 

0,09—

0,30—

0,17—

0,60—

1,50—

0,30

0,035

0,035

12ХН2

0,16

0,60

0,37

0,90

1,90

 

0,025

0,025

12ХН2А

 

 

 

г

0,2 °в

ô.

 

 

 

 

в

 

Источник

Соетоянне

поотавкв,

i

 

 

э- 1

режима

термообра­

МПа

%

нв (нв£*>,

 

ботки

Я)

не еолее

 

 

 

т

 

 

 

вт

вне менее

гост

Пруток. Закалка

15

590

780

12

50

88

 

4543—71

860 °С,

вода

или

 

 

 

 

 

 

 

 

масло. Закалка 760—

 

 

 

 

 

 

 

 

810 °С, вода или мас­

 

 

 

 

 

 

 

 

ло. Отпуск

180 9С,

 

 

 

 

 

 

 

 

воздух

или масло

 

 

 

 

 

 

 

ГОСТ

Трубы

горячедефор-

392

539

14

8731—74

мированные

терми­

 

 

 

 

 

 

 

 

чески обработанные

 

 

 

 

 

 

 

[82]

Цементация

920—

100

590

780

12

45

69

249

 

950 °С.

Закалка

 

 

 

 

 

 

Поверхности

 

790—810 °С,

масло.

 

 

 

 

 

 

(57—63)

 

Отпуск

180—2009С,

 

 

 

 

 

 

 

 

воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[82]

Цианирование

840—

60

590

780

12

50

88

229

 

860 °С.

Закалка

 

 

 

 

 

 

Поверхности

 

840—860 °С,

масло.

 

 

 

 

 

 

 

Отпуск

180-200 °С,

 

 

 

 

 

 

(67)

 

воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства в зависимости от сечения. Сталь 12ХН2А (130]

Сечение,

мм

Место вырез­

а0,2

 

Ô5

KCU, Дж/ем*

ки образца

 

МПа

 

 

 

 

 

 

%

 

 

Закалка

880 9С,

м асло. От пуск

6 0 0 9С, вода

30

 

Ц

420

550

29

79

60

 

ц

400

550

31

78

100

 

ц

370

510

30

76

100

 

к

390

530

33

77

 

З а к а л к а 880 РС,

черев воду в м асло. От пуск

6 0 0 9С, вода

50

 

Ц

450

600

28

77

100

 

Ц

390

Б40

29

77

100

 

к

420

550

30

77

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска (Сталь 12ХН2А) [130]

Температура

"'(U

<*в

 

Ô5

 

KCU, Дж/см8

HRCa

отпуска, °С

 

МПа

 

%

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н ормализация 860 °С,

воздух. За к а л к а

810 °С, масло

 

 

200

830

1050

 

13

66

208

 

27

300

860

980

 

12

68

207

 

25

400

890

950

 

12

70

235

НВ

24

500

780

830

 

15

72

269

219

600

590

670

 

22

76

195

НВ

321

 

Кратковременная теплопрочность (Сталь 12ХН2А) [130]

 

 

Температура

 

а0,2

 

°в

 

ô8

 

 

испытания, °С

 

МПа

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н ормализация 8 6 0 ° С,

воздух. Закалка

8 1 0 ° С, м асло.

 

 

 

 

 

Отпуск

6 0 0 ° С, воздух

 

 

 

 

100

 

510

 

600

 

21

 

74

 

200

 

495

 

590

 

20

 

72

 

300

 

485

 

580

 

20

 

74

 

400

 

460

 

540

 

22

 

79

 

500

 

370

 

410

 

23

 

81

 

600

 

210

 

245

 

41

 

89

 

700

 

97

 

120

 

73

 

 

800

 

59

 

78

 

75

 

79

 

Ударная

вязкость

KCU, Дж/см2

(Сталь 12ХН2А) [130]

 

 

Температура, °С

 

Состояние поставки и термообработка

 

 

+20

—40

—50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

353

323

206

Сечение 30 мм. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 530 °С, вода*

323

265

304

Сечение 100 мм. Место вырезки образцов— край. Закалка

314

304

880 °С,

масло. Отпуск 530 °С,

вода

 

 

Сечение 100 мм. Место вырезки образцов — центр. Закал­

49

 

 

ка 880 °С, масло. Отпуск 530 °С, вода

 

 

8

 

Сечение 10 мм. Газовая цементация 910 °С, 3 ч. Закалка

 

 

 

810 °С,

масло. Отпуск

200 °С,

1 ч

 

 

 

 

 

Предел выносливости [82]

 

 

o_t, МПа

 

 

 

Термообработка

 

 

323

10® сгв = 740 МПа. Закалка 820 °С, масло. Отпуск 580 °С

Температура ковки, °С: начала 1250, конца

800. Сечения до

100 мм охла­

ждаются на воздухе,

101—300 мм — в мульде.

РДС, АДС

под

флюсом. ^

Свариваемость — ограниченно свариваемая.

Обрабатываемость

резанием — НВ 156—207,

К » б, ст =

0»?»

тв. спл

« 0,8 [51].

 

 

 

 

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

Сталь 12ХНЗА

Замёнитель — стали: 12ХН2, 20ХНЗА, 25ХГТ, 12Х2Н4А, 20ХНР.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591—71, ГОСТ 2879—69, ГОСТ 10702—78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417—75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78, ГОСТ 1051—73, ГОСТ 10702—78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса

ГОСТ 103—76. Поковки и

кованые заготовки ГОСТ

1133—71. Трубы

ГОСТ 21729—76, ГОСТ 8734—75, ГОСТ 9567—75.

муфты, поршневые

Назначение — шестерни,

валы, червяки, кулачковые

пальцы и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхност­ ной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицатель­ ных температурах.

Температура критических точек, °С [81]

Ас,

 

Ао8 (Аст)

Агз ( Агст )

Аг,

Мн

Li 23J

715

 

773

726

659

380

 

 

Химический состав, % (ГОСТ 4543—71)

 

 

с

Мп

 

 

Р

s

Си

S1

Сг

N1

 

 

 

 

 

 

 

не более

0 ,0 9 - 0 ,1 6

1 со о

со о

 

о

0,17— 0,37 0,60— 0,90 2,75— 3,15 0,025 0,025

0,30