книги / Стали и сплавы
..pdfТемпература ковки, 'С: начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждают ся на воздухе, сечения 101—300 мм —в яме.
Свариваемость —ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом.
Обрабатываемость резанием - Kvбсг = 0,96 и АГУТВСГ1Л= 1,26 при НВ 183—187 [162].
Флокеночувствительность —чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости —склонна.
Прокаливаемость (ГОСТ 4543-71) [72]
Полоса прокаливаемости для стали 12Х2Н4А после нормализации при 860 'С и закалки с 860 °С приведена на рис. 27.
Рис. 27. Полоса прокаливаемости для стали 12Х2Н4А
Критический диаметр d после закалки в различных средах
Количество |
d. мм, после закалки |
|
мартенсита, % |
в воде |
| в масле |
95 |
3 0 -1 0 0 |
1 8 -8 0 |
Сталь 25Х2Н4МА
Вид поставки — поковка ГОСТ 8479—70. Сортовой прокат ГОСТ 2590—88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Полоса ГОСТ 103-76. Лист ГОСТ 19903-74. Заготовка прямоугольная ГОСТ 9137-81.
Назначение —крупногабаритные шатуны и другие детали большой вязкости и прокаливаемости (для дизелестроения).
Температура критических точек, °С
Aci |
А с з |
м„ |
660 |
755 |
300 |
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)
с |
МП |
Сг |
Ni |
Mo |
P |
I S I |
Си |
Si |
не более |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ,2 1 -0 ,2 8 |
0 ,2 5 -0 .5 5 |
1 ,3 5 -1 ,6 5 |
4 ,0 -4 ,4 |
0 ,3 -0 ,4 |
0 ,1 7 -0 ,3 7 0,025 |
0,025 |
0,30 |
Механические свойства в зависимости от сечения заготовки [193]
Термообработка |
Диаметр за |
сгв, М Па |
ао.2, М Па |
Ô5, % |
ч/. % |
KCU, |
|
готовки, мм |
Дж/см2 |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Закалка с 850 °С в |
20 |
980 |
800 |
19 |
60 |
150 |
|
масле; отпуск при |
50 |
950 |
780 |
21 |
58 |
|
|
600 °С, охл. в масле |
100 |
950 |
760 |
20 |
65 |
|
|
|
1 5 0 -2 0 0 |
940 |
750 |
20 |
65 |
|
П р и м е ч а н и е . Образцы вырезали из центра заготовки.
Механические свойства для заготовок сечением 25 мм (ГОСТ 4543-71)
Термообработка |
СТв, |
о’о.г, |
Ô5, % |
ч /,% |
KCU, |
Твердость Н В |
|
М Па |
М Па |
после отжига, не |
|||||
|
|
Дж/см2 |
|||||
|
|
не менее |
|
более |
|||
|
|
|
|
||||
Закалка с 850 °С в масле; отпуск |
1080 |
930 |
11 |
45 |
88 |
269 |
|
при 560 °С, охл. в масле |
|
|
|
|
|
|
Сталь ЗОХНЗА
Заменитель - стали: 30Х2ГН2, 25Х2ГНТА, 34ХН2М.
Вид поставки - сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Поковка и кованая заготовка ГОСТ 1133—71. Труба ОСТ 14- 21-77.
Назначение —венцы ведомых колес тяговых зубчатых передач электропоездов, шестерни и другие улучшаемые детали. Может применяться при температуре —80 *С (толщина стенки не более 100 мм).
Температура критических точек, °С [130]
Дс1 |
Асг |
АГэ |
Аг\ |
М н [105] |
700 |
800 |
680 |
610 |
305 |
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)
С |
Мп |
Si |
|
Сг |
|
Ni |
|
P |
I S I |
Си |
|
|
|
|
не более |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ,2 7 -0 ,3 3 |
0 ,3 0 -0 ,6 0 |
0 ,1 7 -0 ,3 7 |
0 ,6 0 -0 ,9 0 |
|
2 ,7 5 -3 ,1 5 |
0,025 |
0,025 |
0,30 |
||
|
|
Механические свойства прутка |
|
|
|
|
||||
|
|
|
Сече |
<*0.2, |
СТв, |
§ 5 , |
V . |
KCU, |
Твердость |
|
ГО СТ |
Термообработка |
ние, |
М Па |
М Па |
% |
% |
Дж/см2 |
H R C 3t не |
||
|
|
|
мм |
|
не менее |
|
|
более |
||
ГО СТ 4543 -71 |
Закалка с 820 °С в мас |
25 |
785 |
980 |
10 |
50 |
78 |
- |
|
|
[130] |
ле; отпуск при 530 °С, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
охл. в воде или масле |
|
|
|
|
50 |
|
50 |
|
|
|
Закалка с 850 °С в |
5 |
1420 |
1670 |
13 |
66 |
|
|||
|
масле |
|
|
|
|
|
45 |
|
49 |
|
|
Отпуск при 200 °С, охл. |
20 |
1370 |
1670 |
12 |
49 |
|
|||
|
на воздухе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ударная вязкость KCU после закалки с 820 °С в масле и отпуска [28]
toТЛ| |
K C U , Дж/см2, при темпер>атуре, °С |
||||
С |
| |
- 1 0 |
( |
- 6 0 |
|
|
+20 |
||||
200 |
79 |
|
76 |
|
73 |
250 |
80 |
|
70 |
|
74 |
300 |
61 |
|
44 |
|
37 |
400 |
51 |
|
37 |
|
27 |
500 |
122 |
|
87 |
|
72 |
600 |
192 |
|
182 |
|
179 |
Механические свойства в зависимости от температуры испытания и температуры отпуска [126]
Температура, °С |
|
Ста, МПа |
65, % |
ч/. % |
|
отпуска |
испытания |
(ТО.2, М П а |
|||
|
|
|
|
||
300 |
20 |
1390 |
1540 |
8 |
56 |
|
250 |
1390 |
1460 |
12 |
57 |
400 |
20 |
1270 |
1320 |
9 |
59 |
|
250 |
- |
1250 |
13 |
65 |
|
400 |
- |
730 |
17 |
75 |
500 |
20 |
1030 |
1140 |
12 |
62 |
|
250 |
- |
1090 |
13 |
67 |
|
400 |
- |
730 |
17 |
76 |
|
500 |
- |
305 |
34 |
82 |
Пр и м е ч а н и е . Закалка с 820 °С в масле.
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [130]
tarn. °С |
сто,2 . МПа |
ств, МПа |
Ô5, % |
у , % |
KCU. Дж/см2 |
Твердость Н Я С Э |
200 |
1460 |
1620 |
8 |
50 |
80 |
52 |
300 |
1400 |
1530 |
7 |
50 |
59 |
50 |
350 |
1290 |
1430 |
8 |
50 |
47 |
48 |
400 |
1180 |
1290 |
10 |
52 |
54 |
45 |
500 |
920 |
1070 |
17 |
60 |
107 |
38 |
600 |
780 |
890 |
21 |
64 |
157 |
33 |
П р и м е ч а н и е . Закалка с 820 °С в масле. |
|
|
|
|||
Механические свойства в зависимости от сечения [130] |
||||||
Сечение, мм |
ао.2 , М Па |
ств, МПа |
б5, % |
ч л % |
KCU, Дж/см2 |
Твердость Н В |
20 |
830 |
930 |
20 |
66 |
147 |
390 |
40 |
810 |
910 |
20 |
65 |
147 |
380 |
60 |
780 |
880 |
20 |
62 |
142 |
370 |
80 |
730 |
850 |
20 |
61 |
132 |
360 |
П р и м е ч а н и е . Закалка с 820 °С в масле; отпуск при 580-600 °С, охл. на воздухе. |
||||||
|
|
Предел выносливости [50,162] |
|
|||
|
|
Термообработка |
|
|
I д -1, М Па |
|
Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 430 °С, а в = 1330 МПа |
|
510 |
||||
ов= 1050 М Па |
|
|
|
|
|
480 |
Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 580 °С, а в = 950 МПа |
|
420 |
ств = 830 М Па___________________________________________________________________________ 372
Температура ковки, °С: начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, сечения 101—300 мм —в яме.
Свариваемость —ограниченная. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы по
догрев и последующая термическая обработка [50]. |
|
|
|
|
|
||||||||
Склонность к отпускной хрупкости —склонна. |
|
|
|
|
|
||||||||
Флокеночувствительность —чувствительна. |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Прокаливаемость [50,125,140] |
|
|
|
||||||
|
|
Твердость Н Я С Эна расстоянии от торца, мм (закалка с 870 °С) |
|
||||||||||
1.5 |
I |
6 |
| |
12 |
Г |
18 |
| |
24 |
| |
30 |
| |
36 |
1 42 |
53 |
|
53,5 |
|
53 |
|
52,5 |
|
52 |
|
52,5 |
|
52,5 |
51,5 |
|
|
|
|
|
Критический диаметр d |
|
|
|
|||||
|
|
Количество |
|
Критическая |
|
d, |
мм, после закалки |
|
|||||
|
|
мартенсита, % |
|
твердость H R C * |
в воде | |
в масле |
|
||||||
|
|
|
- |
|
|
|
42 |
|
|
40 |
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
- |
|
|
|
|
100 |
|
Сталь 20ХНЗА
Заменитель - стали 20ХГНР, 20ХНГ, 38ХА, 15Х2ГН2ТА, 20ХГР.
Вид поставки - сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88. 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. Поковка и кованая заготовка ГОСТ 1133—71, ГОСТ 8479-70. Труба ОСТ 14-21-77.
Назначение - шестерни, валы, втулки, силовые шпильки, болты, муфты, чер вяки и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности, а также вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных тем пературах.
Температура критических точек, °С [130]
|
Асу |
АСг |
АГэ |
АГу |
|
Ми [105] |
|
|
|
730 |
810 |
700 |
615 |
|
340 |
|
|
|
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71) |
|
|
|||||
С |
МП |
Si |
Сг |
|
Ni |
P |
I S I |
Си |
|
|
не более |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ,1 7 -0 ,2 4 |
0 ,3 0 -0 ,6 0 |
0 ,1 7 -0 ,3 7 |
0 ,6 0 -0 ,9 0 |
2 |
,7 5 -3 ,1 5 0,025 |
0,025 |
0.30 |
|
|
|
|
0 0 2 |
СГв, |
6 5 , |
V. |
KCU, |
Твердость |
|
|
Состояние |
С ече |
КП |
, , |
|
|
Дж/см2 |
Н В , не |
||
Источник |
М Па |
МПа |
% |
% |
||||||
поставки |
ние, мм |
|||||||||
|
|
|
не менее |
|
более |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
ГО С Т 454 3 -7 1 |
Пруток. Закалка с |
15 |
- |
735 |
930 |
1 2 |
55 |
108 |
- |
|
|
820 вС в масле; от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пуск при 500 °С, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
охл. в воде или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
масле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГО СТ 8 4 7 9 -7 0 |
Поковка. Закалка + |
До 100 |
590 |
590 |
735 |
14 |
45 |
59 |
2 3 5 -2 7 7 |
|
[181] |
отпуск |
|
685 |
685 |
835 |
13 |
42 |
59 |
262 -311 |
|
Цементация при |
1 0 0 |
- |
690 |
830 |
1 1 |
50 |
69 |
240*2 |
||
|
9 2 0 -9 5 0 °С; норма- |
|
|
|
|
|
|
|
H R C 3 |
|
|
лизация при 8 7 0 - |
|
|
|
|
|
|
|
5 9 -6 3 *3 |
|
|
890 °С, охл. на воз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
духе*1; отпуск при |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 3 0 -6 6 0 °С, охл. на воздухе*2; закалка с 7 9 0 - 8 1 0 °С в масле; отпуск при 1 8 0 -2 0 0 вС, охл. на воздухе
* 1 Операции применяются для ответственных деталей сложной конфигурации с целью понижения устойчивости остаточного аустенита в цементационном слое, получение более высокой и равно мерной твердости с поверхности после закалки и низкого отпуска и уменьшения деформации.
*2 Сердцевина.
*3 Поверхность.
Механические свойства в зависимости от сечения [130]
Сечение, мм |
сто,2 , М Па |
ов, М Па |
65, % |
ц/, % |
Твердость Н Я С Э |
|
KCU. Дж/см2 |
поверхности |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
З а ка л ка с 8 5 0 *С в м асл е; от пуск при 2 0 0 вС, охл. н а воздухе |
|
||||
5 |
1 2 2 0 |
1420 |
1 2 |
55 |
8 6 |
44 |
15 |
1180 |
1370 |
13 |
65 |
76 |
44 |
2 0 |
1080 |
1270 |
13 |
65 |
89 |
44 |
30 |
З а ка л ка с 8 8 0 °С в м асле; от пуск при 6 0 0 °С, охл. н а воздухе |
|
||||
700 |
800 |
2 0 |
70 |
167 |
- |
|
50 |
610 |
730 |
19 |
71 |
167 |
_ |
80 |
580 |
700 |
23 |
6 8 |
167 |
- |
2 2 0 |
510 |
660 |
14 |
51 |
167 |
- |
2 2 0 * 1 |
570 |
690 |
23 |
67 |
157 |
- |
* 1 Место вырезки образца — край.
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [130]
foTfli °С |
сто,2 , М Па |
а В| МПа |
б5. % |
ч>.% |
KCU, Дж/см 2 |
Твердость HRCo |
2 0 0 |
1270 |
1510 |
15 |
60 |
73 |
43 |
300 |
1260 |
1370 |
1 2 |
62 |
54 |
42 |
400 |
1180 |
1260 |
13 |
64 |
59 |
39 |
500 |
960 |
1 0 0 0 |
19 |
6 6 |
83 |
32 |
6 0 0 |
720 |
780 |
24 |
73 |
162 |
2 2 |
П р и м е ч а н и е . Нормализация при 860 °С, охл. на воздухе; закалка с 810 °С в масле.
Предел выносливости при п = 10е [82]
|
Термообработка |
|
I |
g .it М Па |
I |
т_1, М Па |
|
Закалка с 820 °С в масле; отпуск при 200 |
°С; а в = 960 М Па |
|
382 |
|
- |
||
Закалка с 820 °С в масле; отпуск при 500 |
°С; а в = 730 М Па |
|
338 |
|
225 |
||
Закалка с 800 °С в масле; отпуск при 500 |
°С; ств = 940 М Па_________ 421________________- |
||||||
|
Ударная вязкость KCÜ [130] |
|
|
|
|||
Сечение |
Термообработка |
fCCU, Дж/см2, при температуре, °С |
|||||
заготовки, мм |
+20 |
| - 2 0 || |
- 4 0 |
| - 5 0 ( - 6 0 ) |
|||
|
|
||||||
10 |
Закалка с 850 °С в масле; отпуск при 200 °С |
86 |
|
85 |
64 |
||
30 |
Закалка с 880 °С в масле; отпуск при 560 °С |
167 |
- |
69 |
64 |
||
50 |
Т о ж е |
|
167 |
- |
83 |
73 |
|
80 |
« -« |
|
167 |
|
69 |
- |
|
100 |
Нормализация при 860 °С, охл. на воздухе |
196 |
122 |
100 |
(86) |
||
|
Закалка с 810 °С в масле; отпуск при 600 °С |
|
|
||||
220 |
Закалка с 880 °С в масле; отпуск при 630 °С |
167 |
- |
118 |
78 |
Технологические свойства [81]
Температура ковки, °С: начала 1220, конца 800. Заготовка сечением до 100 мм охлаждается на воздухе; сечения 101—300 мм —в яме.
Свариваемость - ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом.
Обрабатываемость резанием —Kv6cT= 0,95 в горячекатаном состоянии при НВ 177 и ов = 610 МПа.
Флокеночувствительность —чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости —склонна.
Прокаливаемость (ГОСТ 4543-71) [69]
Полоса прокаливаемости для стали 20ХНЗА после нормализации при 850 °С и закалки с 830 °С приведена на рис. 28.
Рис. 28. Полоса прокаливаемости для стали 20ХНЗА
Критический диаметр d
Количество |
Критическая |
d, мм, после закалки |
|
мартенсита, % |
твердость HRCa |
э воде |
I в масле |
50 |
3 2 -3 7 |
7 0 -9 6 |
4 4 -6 2 |
90 |
3 9 -4 4 |
4 2 -6 4 |
2 0 -3 8 |
Сталь 20Х2Н4А
Заменитель - стали 20ХГНР, 15ХГН2ТА, 20ХГНТР.
Вид поставки - сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88. 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. Поковка и кованая заготовка ГОСТ 1133—71. Труба ОСТ 14-21-77.
Назначение - шестерни, вал-шестерня, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные 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]
|
|
Асу |
АСг |
|
Аг, |
|
|
|
|
|
|
|
|
710 |
800 |
|
640 |
|
|
|
|
|
|
|
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71) |
|
|
|
|
||||||
С |
Мп |
Si |
Сг |
|
Ni |
|
|
P |
I |
S |
I Си |
|
|
|
не более |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 ,1 6 -0 ,2 2 |
0 ,3 0 -0 ,6 0 |
0 ,1 7 -0 ,3 7 |
1,25 -1,65 |
3 ,2 5 -3 ,6 5 |
|
0,025 |
0,025 |
0,30 |
|||
|
|
Механические свойства прутка |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Сече |
СГо.2 . |
а в, |
fis, |
V . |
KCU, |
|
Твер |
|
И с т о ч н и к |
Термообработка |
ние, |
МПа |
МПа |
% |
% |
Дж/см2 |
дость, не |
|||
|
|
|
мм |
|
не менее |
|
|
более |
|||
ГО СТ 45 4 3 -7 1 |
Закалка с 860 °С в масле; |
15 |
1080 |
1270 |
9 |
45 |
78 |
|
|
|
|
|
закалка с 780 °С в масле; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отпуск при 180 °С, охл. на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздухе или в масле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[81] |
Цементация при 9 0 0 -9 2 0 °С, |
50 |
1050 |
1220 |
12 |
45 |
118 |
Н В 360*2 |
|||
|
охл. на воздухе; закалка с |
|
|
|
|
|
|
|
|
H R C , |
|
|
7 8 0 -8 1 0 °С в масле; отпуск |
|
|
|
|
|
|
|
5 7 -6 4 *3 |
||
|
при 1 8 0 -2 0 0 °С, охл. на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздухе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цементация при 9 2 0 -9 5 0 °С; |
150 |
830 |
1080 |
9 |
35 |
78 |
|
Н В 3 2 1 - |
||
|
нормализация при 9 0 0 -9 2 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
420*2 |
|
|
°С, охл. на воздухе*1 или за |
|
|
|
|
|
|
|
|
H R C , |
|
|
калка с 8 8 0 -9 2 0 °С в мае- |
|
|
|
|
|
|
|
5 7 -6 4 *3 |
||
|
ле *1; отпуск при 6 3 0 -6 6 0 °С, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
охл. на воздухе*3; закалка с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 8 0 -8 2 0 °С в масле; отпуск |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при 1 5 0 -2 0 0 °С, охл. на воздухе
*1 Операции применяются для особо ответственных или сложной конфигурации деталей с целью понижения устойчивости остаточного аустенита в цементационном слое, а также с целью получе ния более высокой и равномерной твердости с поверхности после закалки и низкого отпуска, уменьшения деформации.
*2 Сердцевина.
*3 Поверхность.____________________________________________________________________________________
Термообработка |
K C V , Дж/см2, при температуре, °С |
||||
+20 |
| - 2 0 |
|I - 40 |
I - 7 0 |
||
Закалка с 820 °С в масле; отпуск при 500 °С |
|||||
147 |
147 |
157 |
- |
||
Образцы из поковки (закалка с 880 °С в масле; закалка с |
|
|
|
|
|
780 °С в масле; отпуск при 200 °С): |
|
|
|
|
|
продольные |
65 |
61 |
63 |
62 |
|
поперечные |
32 |
33 |
35 |
30 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [108]
form С |
ао.2 , М Па |
ов, М Па |
65, % |
Ч/. % |
KCU, Дж/см2 |
200 |
1360 |
1500 |
7 |
56 |
120 |
300 |
1280 |
1400 |
7 |
60 |
100 |
400 |
1140 |
1300 |
7 |
63 |
120 |
500 |
970 |
1170 |
10 |
67 |
220 |
600 |
790 |
1000 |
11 |
72 |
235 |
П р и м е ч а н и е . Закалка с 840 °С в масле.
Механические свойства в зависимости от сечения [108]
Сечение, мм |
сто,2 , М Па |
а в, М Па |
Ô5, % |
ч».% |
KCU, Дж/см2 |
Твердость Н В |
30 |
820 |
940 |
12 |
50 |
80 |
277 |
50 |
820 |
940 |
12 |
50 |
70 |
277 |
80 |
820 |
940 |
12 |
50 |
70 |
269 |
120 |
780 |
900 |
12 |
50 |
60 |
262 |
160 |
760 |
880 |
12 |
50 |
60 |
262 |
200 |
740 |
860 |
12 |
50 |
60 |
262 |
240 |
720 |
860 |
12 |
50 |
60 |
255 |
П р и м е ч а н и е . Закалка + отпуск.
Механические свойства при повышенных температурах [81]
/оТЛ| |
ао.2 , М Па |
а В| М Па |
Ô5, % |
V}/, % |
700 |
63 |
120 |
56 |
78 |
800 |
45 |
56 |
64 |
95 |
900 |
36 |
56 |
58 |
100 |
1000 |
22 |
37 |
63 |
100 |
1100 |
20 |
27 |
59 |
100 |
1150 |
16 |
26 |
65 |
100 |
1220 |
16 |
22 |
71 |
100 |
П р и м е ч а н и е . Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин; скорость деформации 0,002 1/с.
Предел выносливости [81, 84]
|
|
|
Характеристики прочности |
| |
а_1, М Па |
| |
т.,. М Па |
|
сто.2 |
= Ю 50 М Па, а в = 1220 М Па, Н В 360 |
|
617 |
|
372 |
|||
ао.2 |
= 610 |
М Па, а в = 730 |
М Па, Н В 238 |
|
333 |
|
230 |
|
а 0.2 |
= |
680 |
М Па, а в = 960 |
М Па, Н В 322 |
|
382 |
|
- |
ао.2 |
= |
850 |
М Па, а в = 940 |
М Па |
|
421 |
|
- |
Технологические свойства [81]
Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе; сечения 101-350 мм - в яме.
218
Свариваемость - трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием —Кубст= 0,63 и Кутв спл = 0,72 после нормализа ции и отпуска при ав = 880 МПа, НВ 259 [100].
Склонность к отпускной хрупкости —малосклонна. Флокеночувствительность - чувствительна.
Прокаливаемость [84]
|
I |
|
|
Твердость H R C 3 на расстоянии |
от торца, мм |
|
|
|||||
3 |
5 |
|I |
ÏÔ |
15Г |
1 |
20 |
[ |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
4 1 ,5 -4 9 ,5 |
|
4 0 ,5 -4 8 ,5 |
|
3 5 ,5 -4 5 ,5 |
3 1 -4 0 |
|
2 8 -3 6 ,5 |
2 |
5 -3 3 |
23,5-31 |
23-30,5 |
2 2 ,5 -3 0 ,5 |
П р и м е ч а н и е . Нормализация при 850 °С; закалка с 840 °С.
Сталь 38ХГН
Заменитель - сталь 38ХГНМ.
Вид поставки - сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051—73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковка и кованая заготовка ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71. Труба ОСТ 14-21-77.
Назначение - детали экскаваторов, крепеж, валы, оси, зубчатые колеса, серь ги и другие ответственные детали, к которым предъявляются требования повы шенной прочности.
Температура критических точек, °С
4 c i |
АСг |
А г, |
Аг, |
М„ [108] |
725 |
830 |
690 |
600 |
320 |
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)
С |
Мп |
|
Si |
|
Сг |
|
Ni |
|
P I |
S | |
Си |
|
|
|
|
не более |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0 ,3 5 -0 ,4 3 |
0 ,8 0 -1 ,1 0 |
0 ,1 7 -0 ,3 7 |
0 ,5 0 -0 ,8 0 |
0 ,7 0 -1 ,0 0 |
0,035 |
0,035 |
0,30 |
||||
|
|
Механические свойства |
|
|
|
|
|
||||
|
Состояние |
|
Сече |
|
СТО.2. |
ств, |
$ 5 , |
V . |
KCU, |
Твердость |
|
И с т о ч н и к |
|
КП |
МПа |
М Па |
% |
% |
Дж/см2 |
Н В , не |
|||
IIU w l СЮКИ |
|
ние, мм |
|||||||||
|
|
|
|
не менее |
|
более |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ГО СТ 4543 -71 |
Пруток. Закалка с |
25 |
- |
685 |
780 |
12 |
45 |
98 |
- |
|
|
|
850 ФС в масле; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отпуск при 570 вС, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
охл. в воде или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
масле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник |
Состояние |
Сече |
|
<*0.2, |
<*в, |
Ô5, |
V, |
KCU, |
Твердость |
|
КП |
МПа |
М Па |
% |
% |
Дж/см2 |
НБ, не |
||||
поставки |
ние, мм |
|||||||||
|
|
|
не менее |
|
более |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
ГО СТ 8 4 7 9 -7 0 |
Поковка. Закалка + |
3 0 0 -5 0 0 |
315 |
315 |
570 |
12 |
30 |
29 |
167 -2 0 7 |
|
|
отпуск |
|
|
|
570 |
|
|
|
167 -2 0 7 |
|
|
Поковка. Нормали- |
5 0 0 -8 0 0 |
315 |
315 |
11 |
30 |
29 |
|||
|
зация |
До 100 |
345 |
345 |
590 |
18 |
45 |
59 |
174 -2 1 7 |
|
|
Поковка. Закалка + |
3 0 0 -5 0 0 |
345 |
345 |
590' |
14 |
38 |
49 |
17 4 -2 1 7 |
|
|
отпуск |
5 0 0 -8 0 0 |
|
345 |
590 |
12 |
33 |
39 |
|
|
|
|
10 0 -3 0 0 |
395 |
|
|
15 |
40 |
54 |
|
|
|
|
3 0 0 -5 0 0 |
|
395 |
615 |
13 |
35 |
49 |
1 8 7 -2 2 9 |
|
|
|
5 0 0 -8 0 0 |
|
440 |
635 |
11 |
30 |
39 |
|
|
|
|
До 100 |
440 |
16 |
45 |
59 |
1 9 7 -2 3 5 |
|||
|
|
3 0 0 -5 0 0 |
|
440 |
635 |
13 |
35 |
49 |
|
|
|
|
До 100 |
490 |
490 |
655 |
16 |
45 |
59 |
2 1 2 -2 4 8 |
|
|
|
1 0 0 -300 |
|
490 |
655 |
13 |
40 |
54 |
|
|
|
|
До 100 |
540 |
540 |
685 |
15 |
45 |
59 |
2 2 3 -2 6 2 |
|
|
|
100 -300 |
|
540 |
685 |
13 |
40 |
49 |
2 3 5 -2 7 7 |
|
[81] |
|
До 100 |
590 |
590 |
7,35 |
14 |
45 |
59 |
||
Пруток. Закалка с |
40 |
- |
1340 |
1470 |
7 |
30 |
- |
НЯСэ 5 0 -5 3 |
||
|
8 5 0 -8 7 0 °С в мас |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ле; отпуск при 180— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 °С ,о хл . на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
воздухе |
|
|
690 |
880 |
|
|
|
|
|
|
Закалка; отпуск при |
100 |
- |
- |
60 |
14 7 -1 7 8 |
241 |
|||
|
650 °С |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ударная вязкость КСU [108]
|
|
Термообработка |
|
|
|
KCU, Дж/см2, при температуре, °С |
|||||
|
|
|
|
|
+20 |
| - 2 0 |
|I ^ 0 I| |
- 6 0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Закалка через воду на воздухе и опять в воде (2 -4 |
мин в |
98 |
70 |
63 |
46 |
||||||
воде, 1 -2 |
мин на воздухе, 2 -4 |
мин в воде); отпуск при 6 2 0 - |
|
|
|
|
|||||
640 °С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Закалка с 850 °С. Отпуск при 650 °С |
|
|
|
178 |
169 |
127 |
92 |
||||
П р и м е ч а н и е . Сечение 200 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Предел выносливости [108] |
|
|
|
||||||
|
|
|
Термообработка |
|
|
|
| |
а_1, М Па |
|
||
|
Закалка с 840 °С в масле; отпуск при 580 °С, а„ = 840 М Па |
|
440 |
|
|||||||
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска |
|
||||||||||
/отп, |
°С |
<*о.2, М Па |
а„, М Па |
8 |
V|/, |
% |
KCU, Дж/см2 |
Твердость НБ |
|||
s. % |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
200 |
1580 |
1780 |
15 |
36 |
|
28 |
499 |
|
|||
300 |
1470 |
1670 |
16 |
40 |
|
19 |
478 |
|
|||
400 |
1290 |
1370 |
16 |
41 |
|
47 |
415 |
|
|||
500 |
1150 |
1200 |
16 |
46 |
|
78 |
350 |
|
|||
600 |
950 |
1040 |
19 |
54 |
|
157 |
269 |
|
П р и м е ч а н и е . Закалка с 850 "С в масле.