Механические свойства сталь 40х: состав, свойства, способы обработки, применение

Содержание

Сталь 40Х / Auremo

Описание

Сталь 40Х

Сталь 40Х: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 40Х.

Общие сведения стали 40Х

Заменитель марки
стали: 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР.
Вид поставки
Круг 40х, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 10702–78. Калиброванный пруток ГОСТ 7414–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78, ГОСТ 1051–73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955–77. Лист толстый ГОСТ 1577–81, ГОСТ 19903–74. Полоса ГОСТ 82–70, ГОСТ 103–76, ГОСТ 1577–81. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479–70. Трубы ГОСТ 8731–87, ГОСТ 8733–87, ГОСТ 13663–68.
Применение
оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, зубчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности.

Химический состав стали 40Х

Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17−0.37
Марганец (Mn) 0.50−0.80
Медь (Cu), не более 0.30
Никель (Ni), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035
Углерод (C) 0.36−0.44
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.80−1.10

Механические свойства стали 40Х

Механические свойства
Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 860 °C, масло. Отпуск 500 °C, вода или масло 25 780 980 10 45 59  
Поковки. Нормализация. КП 245 500−800 245 470 15 30 34 143−179
Поковки. Нормализация. КП 275 300−500 275 530 15 32 29 156−197
Поковки. Закалка, отпуск. КП 275 500−800 275 530 13 30 29 156−197
Поковки. Нормализация. КП 315 <100 315 570 17 38 39 167−207
Поковки. Нормализация. КП 315 100−300 315
570
14 35 34 167−207
Поковки. Закалка, отпуск. КП 315 300−500 315 570 12 30 29 167−207
Поковки. Закалка, отпуск. КП 315 500−800 315 570 11 30 29 167−207
Поковки. Нормализация. КП 345 <100 345 590 18 45 59 174−217
Поковки. Нормализация. КП 345 100−300 345 590 17 40 54 174−217
Поковки. Закалка, отпуск. КП 345 300−500 345 590 14 38 49 174−217
Поковки. Закалка, отпуск. КП 395 <100 395 615 17 45 59 187−229
Поковки. Закалка, отпуск. КП 395 100−300 395 615 15 40 54 187−229
Поковки. Закалка, отпуск. КП 395 300−500 395 615 13 35 49 187−229
Поковки. Закалка, отпуск. КП 440 <100 440 635 16 45 59 197−235
Поковки. Закалка, отпуск. КП 440 100−300 440 635 14 40 54 197−235
Поковки. Закалка, отпуск. КП 490 <100 490 655 16 45 59 212−248
Поковки. Закалка, отпуск. КП 490 100−300 490 655 13 40 54 212−248
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Закалка 830 °C, масло. Отпуск 550 °C,
200 700 880 15 42 118
300 680 870 17 58  
400 610 690 18 68 98
500 430 490 21 80 78
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин, скорость деформации 0,002 1/с.
700 140 175 33 78  
800 54 98 59 98  
900 41 69 65 100  
1000 24 43 68 100  
1100 11 26 68 100  
1200 11 24 70 100  
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 850 °C, вода
200 1560 1760 8 35 29 552
300 1390 1610 8
35
20 498
400 1180 1320 9 40 49 417
500 910 1150 11 49 69 326
600 720 860 14 60 147 265
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 840−860°С, вода, масло. Отпуск 580−650°С, вода, воздух.
101−200 490 655 15 45 59 212−248
201−300 440 635 14 40 54 197−235
301−500 345 590 14 38 49 174−217

Технологические свойства стали 40Х

Температура ковки
Начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость
трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС — необходима последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
В горячекатаном состоянии при НВ 163−168, σB = 610 МПа Kυ тв.спл. = 0.20, K υ б.ст. = 0.95.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

Температура критических точек стали 40Х

Критическая точка °С
Ac1 743
Ac3 815
Ar3 730
Ar1 693
Mn 325

Ударная вязкость стали 40Х

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 -25 -40 -70
Закалка 850 С, масло. Отпуск 650 С. 160 148 107 85
Закалка 850 С, масло. Отпуск 580 С. 91 82   54

Предел выносливости стали 40Х

σ-1, МПа τ-1, МПа n σB, МПа σ0,2, МПа Термообработка, состояниестали
363   1Е+6 690    
470   1Е+6 940    
509     960 870  
333 240 5Е+6 690    
372         Закалка 860 С, масло, отпуск 550 С.

Прокаливаемость стали 40Х

Закалка 850 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRCэ
1.5 4.5 6 7.5 10.5 13.5 16.5 19.5 24 30
50.5−60.5 48−59 45−57.5 39−5-57 35−53.5 31.5−50.5 28.5−46 27−42.5 24.5−39.5 22−37.5
Термообработка Кол-во мартенсита, % Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ
Закалка 50 38−76 16−48 43−46
  90 23−58 6−35 49−53

Физические свойства стали 40Х

Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 214 211 206 203 185 176 164 143 132  
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 85 83 81 78 71 68 63 55 50  
Плотность стали, pn, кг/м
3
7850   7800     7650        
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 41 40 38 36 34 33 31 30 27  
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) 278 324 405 555 717 880 1100 1330    
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) 11.8 12.2 13.2 13.7 14.1 14.6 14.8 12.0    
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) 466 508 529 563 592 622 634 664    

Источник: Марочник сталей и сплавов

Источник: www.manual-steel.ru/40H.html

Сталь 40ХН / Auremo

Описание

Сталь 40ХН

Сталь 40ХН: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 40ХН.

Общие сведения стали 40ХН

Заменитель марки
Стали: 45ХН, 50ХН, 38ХГН, 40Х, 35ХГФ, 40ХНР, 40ХНМ, 30ХГВТ.
Вид поставки
Круг 40хн, труба 40хн, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 10702–78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8560–78, ГОСТ 10702–78, ГОСТ 4543–71. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543–71, ГОСТ 14955–77. Лист толстый ТУ 14−1-1930−77. Полоса ГОСТ 103–76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133–71, ГОСТ 8479–70, ГОСТ 4543–71. Валки ОСТ 24.013.21−85. Трубы ОСТ 14−21−77.
Применение
Круг 40хн, oси, валы, шатуны, зубчатые колеса, валы экскаваторов, муфты, валы-шестерни, шпиндели, болты, рычаги, штоки, цилиндры и другие ответственные нагруженные детали, подвергающиеся вибрационным и динамическим нагрузкам, к которым предъявляются требования повышенной прочности и вязкости. Валки рельсобалочных и крупносортных станов для горячей прокатки металла.

Химический состав стали 40ХН

Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17−0.37
Марганец (Mn) 0.50−0.80
Медь (Cu), не более 0.30
Никель (Ni) 1.00−1.40
Сера (S), не более 0.035
Углерод (C) 0.36−0.44
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.45−0.75

Механические свойства стали 40ХН

Механические свойства
Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 820 °C, вода или масло. Отпуск 500 °C, вода или масло.
  25 785 980 11 45 69  
Поковки. Нормализация
КП 315 100−300 315 570 14 35 34 167−207
КП 315 300−500 315 570 12 30 29 167−207
КП 315 500−800 315 570 11 30 29 167−207
Поковки. Закалка. Отпуск.
КП 345 300−500 345 590 14 38 49 174−217
КП 395 <100 395 615 17 45 59 187−229
КП 395 100−300 395 615 15 40 54 187−229
КП 395 300−500 395 615 13 35 49 187−229
КП 395 500−800 395 615 11 30 39 187−229
КП 440 <100 440 635 16 45 59 197−235
КП 440 100−300 440 635 14 40 54 197−235
КП 440 300−500 440 635 13 35 49 197−235
КП 440 500−800 440 635 11 30 39 197−235
КП 490 <100 490 655 16 45 59 212−248
КП 490 100−300 490 655 13 40 54 212−248
КП 540 <100 540 685 15 45 59 223−262
КП 540 100−300 540 685 13 40 49 223−262
КП 590 <100 590 735 14 45 59 235−277
КП 590 100−300 590 735 13 40 49 235−277
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C σB, МПа δ5, % ψ, %
Нормализация 850 °C.
20 790 18 48
200 750   50
300 690 20  
400 540 25 65
500 480 25 79
600 350 27 85
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 50 мм/мин, скорость деформации 0,03 1/с.
700 225 36 92
800 130 57 96
900 91 71 100
1000 62 75 100
1100 45 76 100
1200 31   100
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 820 °C, масло.
400 1220 1370 10 41 32 387
500 1080 1160 14 51 46 302
600 760 910 20 60 83 241
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % HB
Нормализация 870−925°С, закалка 790 °C, масло. Отпуск 540 °C.
40 780 960 18 58 325
80 730 920 20 54 302
120 710 910   50 300

Технологические свойства стали 40ХН

Температура ковки
Начала 1250, конца 830. Сечения до 50 мм охлаждаются на воздухе, 50−200 мм — в мульде, 201−300 мм — с печью.
Свариваемость
трудносвариваемая. РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
В горячекатаном состоянии при НВ 166−170 и σB = 690 МПа Kυ тв.спл. = 1.0, Kυ б.ст. = 0.9.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
повышенно чувствительна

Температура критических точек стали 40ХН

Критическая точка °С
Ac1 735
Ac3 768
Ar3 700
Ar1 660
Mn 305

Ударная вязкость стали 40ХН

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 -20 -40 -60
Поковка 200Х30 мм. Закалка. Отпуск. 116 116 93 80

Предел выносливости стали 40ХН

σ-1, МПа τ-1, МПа n σB, МПа σ0,2, МПа Термообработка, состояниестали
490 294   980 780 НВ 300−320
441 274   880 690 НВ 270−300
392 235   780 570 НВ 200−240
314−392   1Е+7   790 Нормализация. НВ 197.

Прокаливаемость стали 40ХН

Твердость HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRCэ
1.5 3 4.5 6 9 12 15 21 27 33
52.5−58.5 51.5−58.0 49.5−57 48−56 41.5−54.5 35.5−49 32.5−43.5 28−37.5 26.5−33.5 26−31.5
Кол-во мартенсита, % Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ
50 60−112 37−76 44−47
90 40−89 18−56 50−53

Физические свойства стали 40ХН

Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 200                  
Плотность стали, pn, кг/м3 7820 7800 7710 7840 7700          
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)   44 43 41 39 37        
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) 11.8 12.3 13.4 14.0            

Источник: Марочник сталей и сплавов

Источник: www.manual-steel.ru/40HN.html

Сталь марки 40ХН — Металлургическая компания

Краткие обозначения:
σв — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа ε — относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 — предел упругости, МПа Jк — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 — предел текучести условный, МПа σизг — предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10 — относительное удлинение после разрыва, % σ-1 — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж — предел текучести при сжатии, МПа J-1 — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν — относительный сдвиг, % n — количество циклов нагружения
sв — предел кратковременной прочности, МПа R и ρ — удельное электросопротивление, Ом·м
ψ — относительное сужение, % E — модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 T — температура, при которой получены свойства, Град
sT — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа l и λ — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С)
HB — твердость по Бринеллю C — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)]
HV — твердость по Виккерсу pn и r — плотность кг/м3
HRCэ — твердость по Роквеллу, шкала С а — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С
HRB — твердость по Роквеллу, шкала В σtТ — предел длительной прочности, МПа
HSD — твердость по Шору G — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

Марки стали

Главная / Марки стали

Характеристики высокопрочной стали

 

Свариваемость
без ограничений сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудносвариваемая для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг

Марки высокопрочной стали

Сталь является одним из самых важных материалов, который используется практически во всех отраслях промышленности. К высокопрочной стали (в зависимости от области применения) предъявляют различные требования. Марки сталей отличаются по структуре, химическому составу и по своим свойствам (физическим и механическим).
Сталью называют деформируемый сплав железа с углеводом (не более 2 процентов) и примесями других элементов: марганца, кремния, фосфора. К высокопрочному крепежу предъявляются особые требования. Поэтому для получения стали, которая будет идеально соответствовать всем характеристикам добавляют специальные примеси – легирующие элементы. Это – хром, вольфрам, ванадий, титан, марганец или кремний.

 


 

Сталь 20

Сталь конструкционная углеродистая качественная

трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах от -40 до 350 град.


 

 СТАЛЬ МАРКИ 3

Углеродистая сталь обычного качества.
Именно такая сталь пользуются наибольшим спросом в строительстве. Причина такой популярности – технологичность, прочность и привлекательная цена. Еще одно преимущество этого сплава – возможность изготавливать из нее изделия, которые выдерживают большую нагрузку и обладают хорошей сопротивляемостью ударам.
Сталь 3 производят по ГОСТ 380-94, согласно ему сталь маркируются буквами «Ст» с порядковым номером от 0 до 6. Чем выше этот номер, тем большее количество углерода содержится в стали. А значит, лучше прочность, но при этом хуже пластические характеристики. Сталь 3 хорошо сваривается, нефлокеночувствительна, не склонна к отпускной хрупкости. Сталь 3 содержит: углерод – 0,14-0,22%, кремний – 0,05-0,17%, марганец – 0,4-0,65%, никель, медь, хром – не более 0,3% , мышьяк не более 0,08%, серы и фосфора – до 0,05 и 0,04%. Количество этих компонентов в сплаве Ст3 не допускается выше указанных значений.
Основа стали – феррит. Его характеристики не позволяют использовать его в чистом виде. Для улучшения показателя прочности феррита сталь насыщают углеродом, добавляют (легируют) хром, никель, кремний, марганец и проводят дополнительное термическое упрочнение.
Сталь 3 выдерживает широкий температурный диапазон при переменных нагрузках. Хорошо сваривается, штампуется в холодном и горячем состоянии, подвергается вытяжке. Применяется без термической обработки.

Свариваемость стали 3

Без ограничений — сварка производится без подогрева и без последующей термообработки. В стали, относящейся к хорошей, содержание углерода составляет менее 0,25%. Они свариваются без образования закалочных структур и трещин в широком диапазоне режимов сварки.
Температура применения

Температура применения стали 3

Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 30. 
Максимальная температура применения – плюс 300.

 


СТАЛЬ МАРКИ 35

Качественная среднеуглеродистая сталь.
Такой вид стали применяют для деталей, которые требуют высокой пластичности и сопротивления удару. Качественные углеродистые стали типа 35 изготавливают по ГОСТ 1050-88 и маркируют двухзначными цифрами, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Например, сталь 35 (0,35 %). Она обладает высокой прочностью (σв = 640…730 МПа, σ0,2 = 380…430 МПа) и относительно низкой пластичностью (δ = 9…14 %, ψ = 40…50 %). Кроме того, этот тип стали не восприимчив к средним напряжениям, обладает стойкостью к деформации и износостойкостью, не подвержен образованию трещин и коррозии. Поэтому именно сталь 35 используют при производстве высокопрочного крепежа и фланцевых соединений. Температурный диапазон: от -40 до +450 градусов Цельсия
Сталь 35 сваривается ограниченно. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуем подогрев и последующую термообработку. КТС без ограничений. 

Свариваемость стали 35

Сталь конструкционной марки 35 сваривается ограниченно. С увеличением углерода в стали зона термического влияния и шов закаливаются, увеличивается твердость, сварные соединения становятся более хрупкими и склонными к образованию трещин.
Удовлетворительные стали имеют содержание углерода от 0,25 до 0,35%. Они мало склонны к образованию трещин и при правильных режимах сварки получается качественный шов. Для улучшения качества сварки часто применяют подогрев.

Температура применения стали 35


Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 40.
Максимальная температура применения – плюс 425.


СТАЛЬ МАРКИ 35Х

Сталь легированная, хромистая
Крепежные изделия из стали 35Х обладают высокой конструктивной прочностью, гарантируют надежность конструкции. Кроме того, сталь 35Х хорошо сопротивляется ударным нагрузкам, обладает большим запасом вязкости и высоким сопротивлением усталости. Также, сталь 35Х имеет высокое сопротивление износу, коррозии, трещинам и другим дефектам.
Главное преимущество крепежа из легированной конструкционной стали 35Х перед углеродистыми – это более высокая прочность за счет упрочнения феррита и большей прокаливаемости, меньший рост аустенитного зерна при нагреве и повышенная ударная вязкость. А уровень механических свойств повышен за счет термической обработки.

Свариваемость стали 35x


Ограниченно свариваемая.

Температура применения стали 35х

 

Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 40.
Максимальная температура применения – плюс 425.

 


 

Сталь марки 40х


Сталь конструкционная легированная.

Сталь марки 40Х содержит 0,40% углерода и менее 1,5% хрома. Эта сталь довольно трудносвариваема. Поэтому, чтобы получить качественное сварное соединение, необходимы дополнительные операции. При сварке потребуется подогрев до 200-300 градусов, а потом – термообработка путем отжига.
Благодаря добавлению хрома, крепежные изделия из ст.40Х обладают твердостью, прочностью, жаропрочностью и устойчивостью к коррозии. Сталь 40Х рассчитана на значительные нагрузки. Механические свойства стали 40х: предел кратковременной прочности – 570 – 940 МПа, предел пропорциональности – 320 – 800 МПа, относительное удлинение – 13 – 17%, относительное сужение – 35 – 55%, ударная вязкость – 400 – 850 кДж/кв.м.
Плюсы этой марки стали: устойчивость к действию высоких и низких температур и их резким перепадам, могут использоваться под открытым небом и даже в агрессивных, влажных средах. Еще одно неоспоримое преимущество крепежных изделий именно из этой марки стали – это отсутствие необходимости обрабатывать и очищать поверхность.

Свариваемость стали 40x


Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Температура применения стали 40х

Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 40.
Максимальная температура применения – плюс 425.

 

 


СТАЛЬ МАРКИ 45

Сталь марки 45 обладает высокой стойкостью и прочностью. Сталь 45 применяют при изготовлении деталей механизмов, используемых при повышенных нагрузках и требующих сопротивления (ударам, трению). Механические свойства этой стали позволяют ей выдерживать значительные перепады температур и другие неблагоприятные климатические воздействия. Эта сталь способна выдержать температурные испытания от 200 до 600 градусов по Цельсию.
При использовании ст. 45 следует помнить, что:
• прочность снижается при нагревании до 200 0С;
• сталь является трудносвариваемой и характеризуется низкой флонекочувствительностью.
Сталь марки 45 — среднеуглеродистая; идеально подходит для изготовления деталей, требующих высокой прочности или высокой поверхностной твердости, а также деталей средненагруженных и не подвергающихся в работе истиранию.

Свариваемость стали 45


Высокоуглеродистую сталь марки 45 рекомендуют соединять контактной сваркой. Ограниченно свариваемые стали имеют содержание углерода от 0,36 до 0,45% и склонны к образованию трещин. Сварка требует обязательного подогрева. При их сварке требуются специальные технологические процессы.

 

Температура применения стали 45


Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 40.
Максимальная температура применения – плюс 425.


 

Сталь марки 09Г2С


Сталь конструкционная низколегированная.


Обозначение 09Г2С указывает, что в стали присутствует 0,09% углерода, буква «Г» означает марганец, а цифра 2 – процентное содержание до 2% марганца. Буква «С» означает кремний, содержание кремния менее 1%.
Главное преимущество этой стали – высокая механическая прочность, которая позволяет применять более тонкие детали по сравнению с деталями, изготовленными из других сталей. А значит, детали из стали 09Г2С имеют меньший вес, что экономически более выгодно. Кроме того, еще один плюс этой стали – низкая склонность к отпускной хрупкости.

Свариваемость стали 09г2с


Марка стали 09Г2С широко используется для сварных конструкций. Сварка может производиться как без подогрева, так и с предварительным подогревом до 100-120 градусов по Цельсию. Сварка довольно проста, причем сталь не закаливается и не перегревается в процессе сварки, благодаря чему не происходит снижение пластических свойств или увеличение ее зернистости. При температуре воздуха минус 15 °С и ниже применяют предварительный местный подогрев независимо от толщины стали.

Температура применения стали 09г2с

Минимальная температура применения (температура наиболее холодной пятидневки региона) – минус 70.
Максимальная температура применения – плюс 450.

Конструкционная легированная сталь 40Х :: SYL.ru

Из всех материалов, применяемых в машиностроении, станкостроении, приборостроении и других промышленных областях, самое широкое распространение получила сталь. Выбор ее марок огромен, в зависимости от своего состава любая сталь обладает теми или иными качествами и относится к различным группам по своим показателям. Сталь 40Х относится к классу конструкционных легированных сталей.

Химические компоненты, входящие в состав

Если рассматривать процентный состав представленного сплава, цифра 40 обозначает, что в нем содержится в процентном соотношении углерод до значения 0,44%, буква Х – обуславливает наличие легирующей добавки – хрома до 1,1%. Более подробный состав химических компонентов представлен в таблице ниже. Равноценной заменой для этой марки могут служить такие сплавы, как 40ХН, 45Х, 40ХН, 40ХС.

Химический состав стали марки 40Х
Углерод,%Хром,%Кремний,%Марганец,%Никель,%Фосфор,%Сера,%Медь,%
0,36-0,440,8-1,10,17-0,370,5-0,8до 0,3до 0,035до 0,3до 0,035

Легированные стали получают путем переплава или производством на свежей шихте. Если используется шихта, предварительный расчет содержания в ней хрома должен учитывать потери при выплавке, но это значение не должно превышать параметра 0,4%, иначе в процессе получатся высоколегированные отходы. Рафинирование металла легирующими элементами проводится сильными раскислителями, после чего вводится шлак, обработанный углеродом и кремнием. После воздействия восстановительного шлака конструкционная сталь хорошо раскисляется, что обеспечивает хорошее затвердение.

Термическая обработка

Для стали 40Х последовательность термообработки следующая. Сначала выполняется закалка в масляной среде, а затем отпуск в масле или на воздухе. Для каждой детали выбирается свой режим термообработки, он зависит от нагрузок, в которых эта деталь применяется, так как разные режимы дают различную твердость изделия. Режим термообработки рассчитывается в зависимости от критических точек, достигая которые материал претерпевает физические и химические изменения и меняет свои свойства и характеристики. Сталь 40Х имеет следующие критические точки: Ac1 = 743 , Ar1 = 693 Ac3 = 782 , Ar3 = 730. Закалка осуществляется при температуре 860 ºС, средой служит масло, часовой интервал составляет 4 часа. Затем выполняется низкий отпуск при температуре 200 ºС на воздухе либо можно применить температурный параметр 500 ºС и провести обработку в масляной среде. После такого режима термообработки достигается следующая прочность стали НВ – 217 и HRC – 45.

Качественные показатели

Прочный и твердый материал, способный выдерживать большие нагрузки и не подвергаться разрушению — так можно оценить сталь 40Х. Характеристики, которыми она обладает:

  • хорошие коррозионные свойства;
  • стойкость к колебаниям температуры;
  • высокие прочностные показатели;
  • эстетические качества.

Но помимо положительных показателей сталь 40Х имеет и отрицательные свойства. Сюда можно отнести:

  • склонность к образованию флокенов;
  • отпускную хрупкость;
  • плохую свариваемость.

Флокеночувствительность

Это дефект, который получается во время ускоренного охлаждения сплава после отливки, в виде внутренних трещин. Он может возникнуть во время горячей деформации легированной стали. Также он может проявляться на поверхности в виде четких участков овальной или зигзагообразной формы. Образование этого дефекта может происходить вследствие переизбытка выделения водорода во время термообработки. Бороться с этим недостатком можно с помощью высокотемпературной термообработки и оптимального режима охлаждения. Еще можно применять метод вакуумизации сплава, что поможет снизить содержание водорода в процентном отношении.

Отпускная хрупкость

Возникает во время медленного охлаждения легированных конструкционных сталей после отпуска, вызвана она резким снижением вязкости. Для сравнения значение вязкости может упасть в 5-10 раз по сравнению с этим же показателем при быстром охлаждении стали. Медленное охлаждение влияет только на ударную вязкость, остальные характеристики стали оно не понижает. Слишком быстрое охлаждение может вызывать внутренние напряжения, которые могут приводить к деформации изделия.

Трудности сварочных работ

Сталь 40Х относится к четвертой группе по свариваемости. Выполнение сварочных швов может приводить к образованию трещин. Снизить проявление этих дефектов можно с помощью предварительного подогрева. Также требуется предварительная подготовка кромок. Выполнять сварочные работы этой марки можно дуговой сваркой: ручной или электрошлаковой, также можно применить контактную сварку. После контактно-точечной потребуется дополнительная термообработка. Для ручной сварки применяются специальные электроды для легированных сталей Э85 УОНИ-13/85. Тип и положение свариваемого шва могут быть любые.

Область применения

Эта марка стали обладает рядом свойств, благодаря которым она охватывает достаточно обширную область применения. Из нее выполняют заготовки сортового и фасонного металлопроката различных профилей, а также изготавливают листы, трубы, поковки, полученные методом ковки. Применяют такой металлопрокат для режущего инструмента. Сталь 40, которая не была подвержена термообработке, очень выгодно использовать для нерабочих хвостовых частей – корпусов метчиков, насадок, разверток.

Улучшенный сплав, полученный под воздействием термической обработки, которую мы рассмотрели ранее, используется для ответственных конструкций. К таким относятся: венцы зубчатых колес, валы, оси, втулки, болты, плунжеры. Нашла эта марка свое применение в конструкциях, которые эксплуатируются при низких температурах на открытом воздухе, ее используют в северных широтах для обустройства железнодорожных и автомобильных мостов.

Сталь 40ХН. Характеристики, применение, цены и состав

Легированная сталь 40ХН с преобладающим содержанием Ni и Cr в качестве дополнительных компонентов состава принадлежит к конструкционному классу. Она применяется для производства устойчивых к износу компонентов с высокой ответственностью, используемых в машиностроительной отрасли и строительстве. Благодаря хромоникелевому составу обеспечивается устойчивость к коррозии и привлекательный металлический оттенок.

Легирование положительно сказывается на уменьшении истираемости в процессе эксплуатации, улучшению качества пайки, штампования и мехобработки. Устойчивость к внешним воздействиям и небольшая стоимость стали причинами высокой популярности сплава.

Вернуться к содержанию

Расшифровка и состав

Расшифровка стали 40ХН позволяет получить основную информацию о химическом составе:

  • углерод – 0,4%;
  • хром – 0,4%;
  • никель – 1%.

Согласно нормативному документу на данный продукт, в состав стали 40ХН входят компоненты:

  • Ni – 1,2±0,2%;
  • Mg – 0,65±0,15%;
  • Cr – 0,6±0,15%;
  • C – 0,4±0,04%;
  • Si – 0,27±0,1%;
  • S — менее 0,035%;
  • P – менее 0,035%.

Вернуться к содержанию

Область применения

Высокие эксплуатационные качества позволяют использовать металл для производства деталей и механизмов, используемых в машиностроительной отрасли и промышленности, а также подверженных металлообработке. К основным элементам на основе состава относятся:

  • компоненты для соединения и крепежные детали;
  • рычажные, шатунные и штоковые механизмы;
  • шестерни;
  • валки для прокатки;
  • оси, валы, цилиндры;
  • компоненты с высокой прочностью и устойчивостью к износу.

Применение стали 40ХН не ограничивается, если изделия будут подвергаться вибрационным, динамическим и ударным нагрузкам. Это позволяет использовать металл для получения оборудования и узлов агрегатов, которые будут эксплуатироваться в сложных условиях.

К особенностям металла относится сложность при создании сварных соединений. Для этого может использоваться:

  • аргонно-дуговая под флюсом;
  • электрошлаковая;
  • ручная дуговая сварка.

При этом потребуется предварительно нагреть изделие, после чего обработать механическим способом.

Вернуться к содержанию

Технические характеристики

К основным характеристикам стали 40ХН относятся:

ударная вязкость 780 кДж/м2;
относительное сужение 50%;
относительное удлинение на отрыв 12%;
противодействие на отрыв 690 МПа;
твердость 207 МПа;
плотность 7,82 т/м3.

Металл склонен к хрупкому разрушению, флокеночувствителеный, трудносвариваемый.

Вернуться к содержанию

Влияние легирующих элементов и примесей на свойства стали

Хром используется в качестве одного из главных компонентов состава. Его основная функция – увеличение прокаливаемости металла. В данном случае речь идет о глубине закаленной зоны, которая исчисляется от поверхности детали до слоя, представленного на 50% мартенситом и на 50% трооститом. Полная прокаливаемость легированной стали 40ХН обеспечивает улучшение механических характеристик, в том числе снижение склонности к хрупкому разрушению, уменьшению порога хладноломкости, повышение работоспособности при появлении трещин по сравнению с обычной сталью. Полоса прокаливаемости после нормализации и закалке (t = 850 С) представлена на рисунке:

При повышении количества Cr обеспечивается рост твердости, что обусловлено стойкостью переохлажденного аустенита к распаду.

Никель и феррум способны растворяться друг в друге, они имеют близкое расположение кристаллических решеток. Никель не относится к группе карбидообразующих элементов, а присутствует в твердом растворе в феррите или аустените, что повышает прочность и вязкость феррита. Он предназначен для снижения хладноломкости легированной стали 40ХН, при содержании в составе всего 1% Ni обеспечивается уменьшение данного показателя в 20 тысяч раз. При этом повышается упругость, уменьшается размер зерна, улучшается прокаливаемость и технические характеристики, снижается коррозионная активность. Никель является раскислителем, поэтому увеличивает плотность стали. При взаимодействии с хромом улучшается термическое упрочнение, повышается ударная вязкость и усталостная прочность. При дальнейшем увеличении концентрации химического элемента снижаются магнитные свойства, повышается устойчивость к коррозии и действию высоких температур.

Сера появляется в составе металла из-за содержания ее в руде. При нормальных условиях она практически не растворяется в феррите, поэтому встречается в соединениях с железом, марганцем или легирующими элементами. При нагревании материала происходит распространение ее в феррите и аустените в допустимых количествах: при температуре 913 градусов – 0,02%, при 1365 градусах – 0,05% соответственно. Если сера присутствует в металле в составе сульфида железа, то это может привести к красноломкости и горячеломкости. Химический элемент не оказывает действия на прочностные характеристики стали 40ХН, но сказывается на анизотропии в обоих направлениях при прокатке. Ударная вязкость понижается в поперечном направлении, но повышается вдоль. Это обусловлено увеличением полосчатости ферритно-перлитного строения в результате вытянутой формы серосодержащих соединений.

Железная руда содержит фосфор, который после обработки переходит в сталь. Его растворимость в феррите и аустените достаточно высокая, поэтому он присутствует в твердом растворе и оказывает влияние на качества данных состояний. Негативное воздействие компонента усиливается за счет подверженности ликвации, что приводит к увеличению прочности в ущерб хладноломкости. Предел текучести при небольшом содержании химического элемента повышается на 20-30 МПа, а хладноломкость – на 20-25 градусов.

Вернуться к содержанию

Стоимость

Цена стали 40ХН зависит от ряда факторов:

  • актуальных предложений производителей;
  • расходов на доставку и хранение;
  • качества обработки поверхности;
  • характеристик металла;
  • типа проката.

Также немаловажную роль играют объем заказа и способ закупки. Реализация продукции осуществляется на вес.

Вернуться к содержанию

Сортамент

Широкое распространение марки стали 40ХН позволяет получать различные прокатные элементы:

  • полосы;
  • полые цилиндры;
  • шестигранники;
  • квадраты;
  • круги и прутки.

При необходимости можно заказать необходимый профиль нестандартной формы у производителя. Такие элементы, как фасонки, трубы и листы не изготавливаются.

Вернуться к содержанию

Аналоги

Аналогами стали 40ХН отечественного производства являются 38ХГН, 30ХГВТ, 45ХН, 40ХНМ, 50ХН.

К иностранным конкурентам относятся:

  • шведский 2530;
  • румынский 40CrNi12;
  • японский SNC236;
  • французский 35NC6;
  • немецкие 40NiCr6 и 36NiCr6;
  • американские 3140H и 3135;
  • китайский

Содержание компонентов в стали зарубежного производства может отличаться, но физико-механические характеристики будут практически идентичны.

Полезно? Сохраните себе на стену! Спасибо за лайк!

Механические свойства металлов и металлических сплавов


Конструкционная сталь (горячекатаный)
Автоматическая сталь (не предназначена для лечение здоровья)
Автоматная сталь (для цементации)
Свободно режущая сталь (необработанная и острая лечится)
Стали для закалки и отпуска (закаленные и закаленная)
Стали для закалки и отпуска (нормализованные)
Легированная сталь (закалка и отпуск)
Нержавеющая сталь
Чугун
Пружинная сталь
Подшипник бронзовый
Материалы для крепежа
Максимальное напряжение сдвига
Конструкционная сталь
горячекатаные нелегированные стали
материал R e [МПа] R м [МПа]
наименование d <16 ≤40 ≤63 ≤80 ≤100 <3 ≤100
S235JR 1.0038 235 225 215 215 215 360-510 360-510
S235JO 1.0114 235 225 215 215 215 360-510 360-510
S235J2 1.0117 235 225 215 215 215 360-510 360-510
S275JR 1,0044 275 265 255 245 235 430-580 410-560
S275JO 1.0143 275 265 255 245 235 430-580 410-560
S275J2 1.0145 275 265 255 245 235 430-580 410-560
S355JR 1.0045 355 345 335 325 315 510-680 470-630
S355J0 1.0553 355 345 335 325 315 510-680 470-630
S355J2 1.0577 355 345 335 325 315 510-680 470-630
S355K2 1.0596 355 345 335 325 315 510-680 470-630
S450J0 1.0590 450 430 410 390 380 550-720
E295 1,0050 295 285 490-660 470-610
E335 1.0060 335 325 590-770 570-710
E360 1,0070 360 355 690-900 670-830
E295…E360: подшипники и приводные валы, быстроизнашивающиеся детали из натурального твердость.
Структурный сталь
горячекатаный, нелегированный, нормализованный, свариваемое мелкое зерно
материал R e [МПа] R м [МПа] A
наименование d <16 ≤40 ≤63 ≤80 ≤100 ≤100 %
S275N 1.0490 275 265 255 245 235 370-510 23-24
S275NL 1.0491 275 265 255 245 235 370-510 23-24
S355N 1.0545 355 345 335 325 315 470-630 21-22
S355NL 1.0546 355 345 335 325 315 470-630 21-22
S420N 1.8902 420 400 390 370 360 520-680 18-19
S420NL 1,8912 420 400 390 370 360 520-680 18-19
S460N 1.8901 460 440 430 410 400 540-720 17
S460NL 1,8903 460 440 430 410 400 540-720 17
Структурный сталь
термомеханически прокатанный, свариваемый мелкозернистый
материал R e [МПа] R м [МПа] A
наименование <16 ≤40 ≤63 ≤80 ≤100 ≤40 ≤63 ≤80 ≤100 %
С275М 1.8818 275 265 255 245 245 370-530 360-520 350-510 350-510 24
S275ML ​​ 1.8819 275 265 255 245 245 370-530 360-520 350-510 350-510 24
S355M 1.8823 355 345 335 325 325 470-630 450-610 440-600 440-600 22
S355ML 1.8834 355 345 335 325 325 470-630 450-610 440-600 440-600 22
S420M 1.8825 420 400 390 380 370 520-680 500-660 480-640 470-630 19
S420ML 1.8836 420 400 390 380 370 520-680 500-660 480-640 470-630 19
S460M 1.8827 460 440 430 410 400 540-720 530-710 510-690 500-680 17
S460ML 1.8838 460 440 430 410 400 540-720 530-710 510-690 500-680 17

Бесплатно резка стали
не предназначен для лечения заболеваний
название Диаметр [мм] Твердость [HB] Rm [МПа]
11СМн30
11СМНПб30
11СМн37
11SMnPb37
1.0715
1.0718
1.0736
1.0737
5≤10 380-570
10 380-570
16 112-169 380-570
40 109-169 370-570
63 107-154 360-520

Бесплатно резка стали
цементируемая сталь, необработанная
название Диаметр [мм] Твердость HB Rm [МПа]
10С20
10СПб20
1.0721
1.0722
5≤10 360-530
10 360-530
16 107-156 360-530
40 107-156 360-530
6 3 105-146 350-490
15СМн13 1.0725 5≤10 430-610
10 430-600
16 128-178 430-600
40 128-172 430-580
6 3 125-160 420-540

Бесплатно резка стали
сталь прямой закалки
Без лечения Закаленная и отпущенная
материал Диаметр d Твердость Rm рэнд и R м A
название мм HB [МПа] МПа МПа % мин.
35S20
35СПб20
1.0726
1.0756
5 ≤ d ≤10 550-720 430 630-780 15
10 550-700 430 630-780 15
16 154-201 520-680 380 600-750 16
40 154–198 520-670 320 550-700 17
63 149–193 500-650 320 550-700 17
36СМн14
36СМнПб14
1.0764
1.0765
5≤10 580-770 480 700-850 14
10 580-770 460 700-850 14
16 166-222 560-750 420 670-820 15
40 166-219 560-740 400 640-790 16
63 163-219 550-740 360 570-720 17
38СМн28
38СМнПб28
1.0760
1.0761
5≤10 580-780 480 700-850 15
10 580-750 460 700-850 15
16 166-216 560-730 420 700-850 15
40 166-216 560-730 400 700-850 16
63 163-207 550-700 380 630-800 16
44СМн28
44СМнПб28
1.0762
1.0763
5≤10 630-900 520 700-850 16
10 630-850 480 700-850 16
16 187-242 630-820 420 700-850 16
40 184-235 620-790 410 700-850 16
63 181-231 610-780 400 700-850 16
46S20
46СПб20
1.0727
1.0757
5≤10 590-800 490 700-850 12
10 590-780 490 700-850 12
16 175-225 590-760 430 650-800 13
40 172-216 580-730 370 630-780 14
63 166-211 560-710 370 630-780 14

Стали для закалки и отпуска (закалка и отпуск)
нелегированная качественная сталь
г <16
т = <8
16 8
материал рэнд и R м A рэнд и R м A
название МПа МПа % МПа МПа %

C35

1.0501

430

630-780

17

380

600-750

19

C40

1.0511

460

650-800

16

400

630-780

18

C45

1.0503

490

700-850

14

430

650-800

16

C55

1.0535

550

800-950

12

490

750-900

14

C60

1.0601

580

850-1000

11

520

800-950

13

Специальный стали

C22E

1,1151

340

500-650

20

290

470-620

22

C35E

1.1181

430

630-780

17

380

600-750

19

C40E

1,1186

460

650-800

16

400

630-780

18

C45E

1.1191

490

700-850

14

430

650-800

16

C50E

1,1206

520

750-900

13

460

700-850

15

C55E

1.1203

550

800-950

12

490

750-900

14

C60E

1,1221

580

850-1000

11

520

800-950

13

28Mn6

1.1170

590

800-950

13

490

700-850

15

(Источник)
Стали для закалки и отпуска (Нормализованный)
нелегированная качественная сталь
г <16
т = <16
16 16 100 100
материал рэнд и R м A рэнд и R м A рэнд и R м A
название МПа МПа % МПа МПа % МПа МПа %
C35 1.0501 300 550 18 270 520 19 245 500 19
C40 1.0511 320 580 16 290 550 17 260 530 17
C45 1.0503 340 620 14 305 580 16 275 560 16
C55 1.0535 370 680 11 330 640 12 300 620 12
C60 1.0601 380 710 10 340 670 11 310 650 11
Специальная сталь
C22E 1,1151 240 430 24 210 410 25
C35E 1.1181 300 550 18 270 520 19 245 500 19
C40E 1,1186 320 580 16 290 550 17 260 530 17
C45E 1.1191 340 620 14 305 580 16 275 560 16
C50E 1,1206 355 650 13 320 610 14 290 590 14
C55E 1.1203 370 680 11 330 640 12 300 620 12
C60E 1,1221 380 710 10 340 670 11 310 650 11
28Mn6 1.1170 345 630 17 310 600 18 290 590 18
Сплав стали (закалка и отпуск)
г <16
т = <8
16 8
материал рэнд и R м A рэнд и R м A
название МПа МПа % МПа МПа %
38Cr2 1.7003 550 800-950 14 450 700-850 15
46Cr2 1,7006 650 900-1100 12 550 800-950 14
34Cr4 1.7033 700 900-1100 12 590 800-950 14
34CrS4 1,7037 700 900-1100 12 590 800-950 14
37Cr4 1.7034 750 950-1150 11 630 850–1000 13
37CrS4 1,7038 750 950-1150 11 630 850–1000 13
41Cr4 1.7035 800 1000–1200 11 660 900-1100 12
41CrS4 1,7039 800 1000–1200 11 660 900-1100 12
25CrMo4 1.7218 700 900-1100 12 600 800-950 14
25CrMoS4 1,7213 700 900-1100 12 600 800-950 14
34CrMo4 1.7220 800 1000–1200 11 650 900-1100 12
34CrMoS4 1,7226 800 1000–1200 11 650 900-1100 12
42CrMo4 1.7225 900 1100-1300 10 750 1000–1200 11
42CrMoS4 1,7227 900 1100-1300 10 750 1000–1200 11
50CrMo4 1.7228 900 1100-1300 9 780 1000–1200 10
34CrNiMo6 1,6582 1000 1200-1400 9 900 1100-1300 10
30CrNiMo6 1.6580 1050 1250–1450 9 1050 1250–1450 9
35NiCr6 1,5815 740 880-1080 12 740 880-1080 14
36NICrMo16 1.6773 1050 1250–1450 9 1050 1250–1450 9
39NiCrMo3 1,6510 785 980-1180 11 735 930-1130 11
30NiCrMo16-16 1.6747 880 1080-1230 10 880 1080-1230 10
51CrV4 1,8159 900 1100-1300 9 800 1000–1200 10
20MnB5 1.5530 700 900-1050 14 600 750-900 15
30MnB5 1,5531 800 950-1150 13 650 800-950 13
38MnB5 1.5532 900 1050–1250 12 700 850-1050 12
27MnCrB5-2 1,7182 800 1000–1250 14 750 900-1150 14
33MnCrB5-2 1.7185 850 1050 1300 13 800 950-1200 13
39MnCrB5-2 1,7189 900 1100-1350 12 850 1050–1250 12
(Источник)
нержавеющая сталь стали (выбор)

Материал

R м

R e

А

наименование

ANSI

МПа

МПа

%

X10CrNi18-8

1.4310

301

500 … 740

195 … 205

35 … 40

X8CrNiS-18-9

1,4305

303

500.0,700

190

35

X5CrNi18-10

1,4301

304

540 … 750

230

45

2CrNi19-11

1.4306

304L

520 … 660

250

45

2CrNi18-9

1,4307

304L

520 … 670

220

45

X5CrNiMo17-12-2

1.4401

316

540 … 680

195 … 205

35 … 40

X3CrNiMo17-13-3

1.4436

316

550.0,700

240

40

X2CrNiMo17-13-2

1,4404

316L

520 … 660

195

40

X2CrNiMo18-14-3

1.4435

316L

500 … 700

200

45

X6CrNiMoTi1712-2

1.4571

316Ti

540 … 680

215

40

X6CrNiTi18-10

1.4541

321

540 … 680

205

40

X12Cr13

1.4006

410

<600

20

X20Cr13

1.4021

420

<700

15

X30Cr13

1.4028

420

<740

15

X6Cr17

1.4016

430

440 … 590

255

20

X3CrTi17

1.4510

439

430 … 630

205

20

X2CrTiNb18

14509

441

430/630

250

20

X2CrNiMoN22-5-3

1.4462

дуплекс

640 … 880

480

25

Аустенитные 3 серии (3,04, 316 …) — немагнитные
Ферритные и мартенситные 4 серии (405, 439 …), магнитные, не предназначено для лечения (Источник)
В ролях утюг

R м

R e

А

Модуль упругости

наименование

МПа

МПа

%

ГПа

EN-GJL-150

150…250

100 … 165

0,8 … 0,3

78 … 103

EN-GJL-200

200 … 300

130 … 195

0,8 … 0,3

88…113

EN-GJL-250

250 … 350

165 … 230

0,8 … 0,3

103 … 118

EN-GJL-300

300 … 400

195…260

0,8 … 0,3

108 … 137

EN-GJS-350-22-LT

350 … 400

220 … 280

30 … 22

160 … 185

EN-GJS-400-18-LT

400…450

250 … 300

27 … 18

160 … 185

EN-GJS-400-15

400 … 550

250 … 350

27 … 15

160..185

EN-GJS-450-10

450 … 600

310 … 410

20 … 10

160 … 185

EN-GJS-500-7

500 … 650

320…420

18 … 7

160 … 185

EN-GJS-600-3

600 … 750

370 … 480

8 … 3

160 … 185

EN-GJS-700-2

700.0,850

420 … 600

6 … 2

160 … 185

EN-GJS-800-2

800 … 1000

480 … 750

4 … 2

160..185

GJL (старый GG), серый чугун с пластинчатым графитом — 250 и 300 износостойкие. GJS (старый GGG), серый чугун с шаровидным графитом — высокая пластичность, для лечения, от 500 износостойких (Источник_1 , Источник_2).
Весна сталь

Материал

R м [МПа]

E [ГПа]

G [ГПа]

Пружинная сталь (Музыкальная проволока)

1.1200

2220-820 log d

206

81,5

Нержавеющая сталь (ANSI 301)

1.4310

0,85 (2220-820 log d)

190

73

Механические свойства относятся к диаметру провод.Как показывает опыт, Rm = 2220 — 820 log d, согласно EN 10270-1-SH для стали № 1.1200. Для нержавеющей стали 1.4310 предел прочности на разрыв на 15% меньше, согласно EN 10270-3-NS. Максимальное напряжение изгиба взято 0,7Rm, максимальное скручивающее напряжение 0,4Rm при статической нагрузке. Статически загружено определено от 20 до 50 тысяч циклов нагрузки. Максимальное напряжение берется на 40% меньше при нагрузке более 10 миллионов циклов нагрузки.
Подшипник стали
материал Без лечения Закалка и отпуск
название Rm [МПа] Re [МПа] Rm [МПа] Re [МПа]
100Cr2 1.3501
100Cr6 1,3505
100CrMn6 1.3520
16CrNoMo6 1,3531
19MnCr5 1.3523
44Cr2 1,3561
(Источник)
Подшипник бронзовый

бронза

EN

R e

R м

HB

с масляной смазкой

CuSn7ZnPb

2.1090

120

270

> 70

подшипник коренной бронза

Cu Sn12

2,1052

140

280

> 90

оловянная бронза для высоких нагрузок

CuSn12Pb

2.1061

140

280

> 85

свинцовая бронза, улучшенная скользящая способность

CuSn12Ni

2,1060

170

300

> 90

с никелем, для червячных передач

CuPb15Sn

2.1182

110

220

> 65

мягкий, подходит для водной смазки

Твердость вала> HB165, материал вала E335, шероховатость Ra <1 м, p макс <10 МПа (<0,2 м / с)

(Источник)
Сталь углеродистая нелегированная

Марка

UTS [МПа]

0.2% ПП [МПа]

EN

e 3) ≤16

e 3) > 16

e 3) <3

e 3) ≥3

S235JR

1.0037

235

225

360–510

360–510

S235J0

1.0114

235

225

360–510

360–510

S235J2

1.0116

235

225

360–510

340–470

S275JR

1,0044

275

265

430–580

410–560

S275J0

1.0143

275

265

430–580

410–560

S275J2

1.0144

275

265

430–580

410–560

S355JR

1.0045

355

345

510–680

470–630

S355J0

1.0553

355

345

510–680

470–630

S355J2

1.0570

355

345

510–680

470–630

S355K2

1.0595

355

345

510–680

470–630

E295

1.0050

295

285

490–660

470–610

E335

1,0060

335

325

590–770

570–710

E360

1.0070

360

355

690–900

670–830

S235 … S355: детали конструкции, хорошая свариваемость и резка.
E295 … E360: приводные валы, быстроизнашивающиеся детали в натуральном твердость.
нержавеющая сталь (РВС)

Марка

ОТС

0.2% ГК

DIN

EN

МПа

МПа

%

X10CrNi18-8

1.4310

301

500 … 740

195 … 205

35 … 40

X8CrNiS-18-9

1,4305

303

500.0,700

190

35

X5CrNi18-10

1,4301

304

540 … 750

230

45

2CrNi19-11

1.4306

304L

520 … 660

250

45

2CrNi18-9

1,4307

304L

520 … 670

220

45

X5CrNiMo17-12-2

1.4401

316

540 … 680

195 … 205

35 … 40

X3CrNiMo17-13-3

1.4436

316

550.0,700

240

40

X2CrNiMo17-13-2

1,4404

316L

520 … 660

195

40

X2CrNiMo18-14-3

1.4435

316L

500 … 700

200

45

X6CrNiMoTi1712-2

1.4571

316Ti

540 … 680

215

40

X6CrNiTi18-10

1.4541

321

540 … 680

205

40

X12Cr13

1.4006

410

<600

20

X20Cr13

1.4021

420

<700

15

X30Cr13

1.4028

420

<740

15

X6Cr17

1.4016

430

440 … 590

255

20

X3CrTi17

1.4510

439

430 … 630

205

20

X2CrTiNb18

14509

441

430/630

250

20

X2CrNiMoN22-5-3

1.4462

дуплекс

640 … 880

480

25

Аустенитный 3-й ряд (3.04, 316 …) — немагнитный
Ферритный и мартенситные 4 серии (405, 439 …), магнитные, подходит для лечения (Источник)
Чугун

Марка

Rm

0.2% ГК

Модуль упругости

МПа

МПа

%

ГПа

EN-GJL-150

150…250

100 … 165

0,8 … 0,3

78 … 103

EN-GJL-200

200 … 300

130 … 195

0,8 … 0,3

88…113

EN-GJL-250

250 … 350

165 … 230

0,8 … 0,3

103 … 118

EN-GJL-300

300 … 400

195…260

0,8 … 0,3

108 … 137

EN-GJS-350-22-LT

350 … 400

220 … 280

30 … 22

160 … 185

EN-GJS-400-18-LT

400…450

250 … 300

27 … 18

160 … 185

EN-GJS-400-15

400 … 550

250 … 350

27 … 15

160..185

EN-GJS-450-10

450 … 600

310 … 410

20 … 10

160 … 185

EN-GJS-500-7

500 … 650

320…420

18 … 7

160 … 185

EN-GJS-600-3

600 … 750

370 … 480

8 … 3

160 … 185

EN-GJS-700-2

700.0,850

420 … 600

6 … 2

160 … 185

EN-GJS-800-2

800 … 1000

480 … 750

4 … 2

160..185

GJL (старый GG), серый чугун с пластинчатым графитом — 250 и 300 обладают очень хорошей износостойкостью. GJS (старый GGG), серый чугун с шаровидным графитом — высокий пластичность, пригодная для термообработки, от 500 тверд. износ, шестерни (Источник_1 , Источник_2).
Свойства материала и идентификация крепеж
Материал Rm [МПа]
RVS аустенитный
A1, A2, A3, A4, A5
500 — мягкий
700 — деформационная закалка
800 — деформационная закалка
Мартенситный RVS
C1
500 — мягкая
700 —
1100
CU1
CU2
CU3
CU4
CU5
CU6
CU7
240
440
440
470
590
440
640
(Источник)
Отношения между Прочность на сдвиг и разрыв
Материал Стрижка Урожайность
Кованая и легированная сталь UST ≈ 0,75 x UTS SSY ≈ 0,58 x YS
Ковкий чугун UST ≈ 0,90 x UTS SSY ≈ 0,75 x YS
Ковкий чугун перлитный UST ≈ 1,0 x UTS
Кованое железо UST ≈ 0,83 x UTS
Чугун UST ≈ 1,3 x UTS
Медь и сплавы UST ≈ 0,65 x UTS
Алюминий и сплавы UST ≈ 0,65 x UTS SSY ≈ 0,55 x YS
ОТС Предел прочности при растяжении
ЕСН Предельное напряжение сдвига
SSY Предел текучести при сдвиге
YS Предел текучести при растяжении
(Источник)

Химический состав и механические свойства нержавеющей стали

Химический состав и механические свойства нержавеющей стали

Химический состав нержавеющей стали и механические свойства

Оценка Химический состав прочие Механические свойства, не менее
AISI Относительное удлинение,% (Г.L .: 2 дюйма или 50 мм) Тест на твердость Макс.
C Si. Mn P (макс.) S (макс.) Ni Cr Пн Прочность на разрыв
мин. Кси (МПа)
Точка Йилд
мин. Кси (МПа)
Полный разрез
Образец
Полоса
Образец
Образец круглой
Бринелль Rockwell
t = 6/16 дюйма t = 5/16 дюйма
304 <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 8.00 ~ 11.00 18.00 ~ 20.00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
304 H 0.04 ~ 0,10 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 8.00 ~ 11.00 18.00 ~ 20.00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
304 L <= 0.035 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 8.00 ~ 13.00 18.00-20.00 70 (485) 25 (170) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
304 Н <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 8.00 ~ 11.00 18.00 ~ 20.00 N: 0,10 ~ 0,16 80 (550) 35 (240) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
304 LN <= 0.035 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 8.00 ~ 11.00 18.00 ~ 20.00 N: 0,10 ~ 0,16 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
309 <= 0.15 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 12.00 ~ 15.00 22.00 ~ 24.00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
310 <= 0.15 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 19.00 ~ 22.00 24.00 ~ 26.00 75 (5150 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
316 <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 11.00 ~ 14.00 16.00 ~ 18.00 2,00 ~ 3,00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
316 H 0.04 <= 0,10 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 11.00 ~ 14.00 16.00 ~ 18.00 2,00 ~ 3,00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
316 L <= 0.035 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 10.00 ~ 15.00 16.00 ~ 18.00 2,00 ~ 3,00 70 (485) 25 (170) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
316 Н <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 11.00 ~ 14.00 16.00 ~ 18.00 2,00 ~ 3,00 N: 0,10 ~ 0,16 80 (550) 35 (240) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
316 LN <= 0.035 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 10.00 ~ 15.00 16.00 ~ 18.00 2,00 ~ 3,00 N: 0,10–0,16 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
317 <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 11.00 ~ 14.00 18.00 ~ 20.00 3,00 ~ 4,00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
321 <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 9.00 ~ 13.00 17.00 ~ 20.00 Ti: 5 x C% ~ 0,70 B 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
321 H 0.04 ~ 0,10 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 9.00 ~ 13.00 17.00 ~ 20.00 Ti: 4 x C% ~ 0,60 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
347 <= 0.08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 9.00 ~ 13.00 17.00 ~ 20.00 Nb + Ta: 10 x C% ~ 1,00 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
347 H 0.04 ~ 0,10 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 9.00 ~ 13.00 17.00 ~ 20.00 Nb + Ta: 8 XC% ~ 1,0 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90
405 <= 0.08 <= 0,75 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 11,5 ~ 13,5 AI: 0,10 ~ 0,30 60 (415) 30 (205) 20 20 * 2 207 В 95
410 <= 0.15 <= 0,75 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 11,5 ~ 13,5 60 (415) 30 (205) 20 20 * 2 207 В 95
429 <= 0.12 <= 0,75 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 14.00 ~ 16.00 60 (415) 35 (240) 20 20 * 2 190 В 90
430 <= 0.12 <= 0,75 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 16.00 ~ 18.00 60 (415) 35 (240) 20 20 * 2 190 В 90
443 <= 0.20 <-0,75 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 18.00 ~ 23.10 Cu: 0,90 ~ 1,25 70 (485) 40 (275) 20 20 * 2 207 В 95
446 <= 0.20 <= 0,75 <= 1,50 0,04 0,03 <= 0,50 23.00 ~ 30.00 N: 0,10 ~ 0,25 70 (485) 40 (275) 18 18 * 2 207 В 95
329 <= 0.089 <= 0,75 <= 1,00 0,04 0,03 2,50 ~ 5,00 23.00 ~ 28.00 1,00 <= 2,0 90 (621) 70 (483) 20 20 * 2 171 C28
409 <= 0.089 <= 1,00 <= 1,00 0,045 0,05 <= 0,50 10,50 ~ 11,75 Ti: 6xC% ~ 0,75 55 (38) 30 (205) 20 20 * 2 207 B95
ХМ-8 <= 0.07 <= 1,00 <= 1,00 0,04 0,03 <= 0,50 17.00 ~ 19.00 Ai: <= 0,15 60 (415) 30 (205) 20 20 * 2 190 В 90
Ti: 12xC% ~ 1.10
316 Ti <= 0,08 <= 0,75 <= 2,00 0,04 0,03 11.00 ~ 14.00 16.00 ~ 18.00 2.00 ~ 3,00 Ti: 5xC% ~ 0,75 75 (515) 30 (205) 35 год 35 год 56т +17,50 28 192 В 90

Дополнительная таблица: химический состав и механические свойства

Классификация

Стандарт страны

Химический состав

Механические свойства

США

Немецкий

Великобритания

Япония

C Макс

Si Max

Mn Макс

P Макс

S Макс

Ni

Cr

Пн

Испытание на растяжение (мин)

Жесткость (макс.)

AISI

DIN W-Nr

КОРОТКОЕ НАИМЕНОВАНИЕ DIN

BS

JIS

Предел текучести

Предел прочности

Удлинение

HB

HRB

HV

кг / мм 2

Н / мм 2

кгс / мм 2

Н / мм 2

Аустенит

301

1.4310

X12Cr Ni 177

301С21

SUS 301

0,15

1,00

2,00

0,045

0,030

6.00-8.00

16.00-18.00

21 год

206

53

520

40

187

90

200

304

1.4301

XDCr Ni 189

304S16

SUS304

0,08

1,00

2,00

0,045

0,030

8.00-10.50

18.00-20.00

21 год

206

53

520

40

187

90

200

304L

1.4306

X3Cr Ni 89

304S12

SUS 304L

0,03

1,00

2,00

0,045

0,030

9.00-13.00

18.00-20.00

18

177

49

481

40

187

Все о стали 52100 (свойства, прочность и применение)

Сколько марок стали вы можете назвать?

Назвать их все наизусть практически невозможно, ведь сегодня доступно более 3000 марок стали.Они были определены Американским институтом чугуна и стали (AISI) и Обществом инженеров автомобильной промышленности (SAE), которые сгруппировали их по категориям на основе использования и состава. В этой статье исследуется высокоуглеродистая низколегированная сталь, известная как сталь 52100, чтобы показать, где она лучше всего подходит в качестве конструкционного материала. Сначала мы рассмотрим физические свойства стали 52100, а затем исследуем ее рабочие характеристики, а также возможности использования этого универсального металла.

Физические свойства стали 52100

Сталь

52100, кажется, имеет другую структуру наименования, чем другие трех- или четырехзначные стали, но это связано только с конкретными различиями между индексами наименования SAE и AISI.Первая цифра (5) означает, что эта сталь в основном легирована хромом, а вторая цифра (2) представляет процент легирования более 1%. Другими словами, вторая цифра не указывает точное процентное содержание хрома, а указывает только то, что он легирован с более высоким процентным содержанием, чем другие подобные стали. Последние три цифры показывают средний процент углерода, используемого в стали; Таким образом, для стали 52100 в смеси используется в среднем 1,00% углерода. Ниже приведен список с указанием точного химического состава стали 52100 с допусками:

Составные элементы из стали 52100

  • 0.98-1,1% углерода
  • 1,3-1,6% Хрома
  • 0,25-0,45% марганца
  • <= 0,025% Фосфор
  • 0,15-0,3% кремния
  • <= 0,025% серы

Чтобы узнать больше о различиях между марками сталей, прочтите нашу статью о типах сталей.

Сталь

52100 представляет собой высокоуглеродистую хромистую легированную сталь с плотностью 7,81 г / см 3 (0,282 фунта / дюйм 3 ). Его можно упрочнять с помощью процессов холодной и горячей обработки, он реагирует на отжиг и отпуск и может быть упрочнен с помощью процесса термообработки.Он легко поддается ковке и формованию, а также механической обработке из отожженного состояния. Хотя сталь 52100 обычно не используется для сварки, она особенно полезна для изготовления подшипников, прокатных валков и деталей автомобилей благодаря сочетанию прочности, твердости и обрабатываемости. Наиболее распространенной формой прутка 52100 является пруток, но его также можно найти в трубном, проволочном, плоском прокате и поковках.

Механические свойства

Таблица 1: Обзор механических свойств стали 52100.

Механические свойства

Метрическая система

Английский

Модуль упругости

210 ГПа

30500 тысяч фунтов / кв. Дюйм

Модуль упругости

160 ГПа

23200 тысяч фунтов / кв. Дюйм

Модуль сдвига

80 ГПа

11600 тысяч фунтов / кв. Дюйм

Вязкость разрушения

15.4-18,7 МПа-м ½

14,0 — 17,0 тыс. Фунтов / кв. Дюйм-дюйм ½

Обрабатываемость

40%

40%

Выше в Таблице 1 показаны некоторые механические свойства стали 52100 для иллюстрации ее полезных рабочих характеристик. В этом разделе кратко объясняется каждый параметр и его отношение к применению стали 52100.

Сталь

Тип 52100 имеет модуль упругости 210 ГПа.Этот показатель описывает упругую жесткость материала, где более высокий модуль упругости означает более жесткий металл. Важно понимать модуль упругости материала, если он должен подвергаться механической обработке, поскольку менее жесткий материал имеет тенденцию к смолистому набору и налипанию на станках, в то время как более жесткий материал изнашивает биты станка быстрее, но в целом обрабатывается лучше. Сталь 52100 хорошо реагирует на процессы механической обработки, что хорошо видно по ее большому модулю упругости.

Модуль объемной упругости — это свойство материала, которое часто используется для жидкостей, но обычно оно используется применительно к стали, поскольку описывает сопротивление металла сжатию или уменьшение объема при равномерном сжатии.Это значение особенно важно для стали 52100, поскольку она обычно используется в подшипниках, которые могут испытывать постоянное сжимающее усилие или нагрузку этого типа. Как видно из таблицы 1, объемный модуль стали 52100 составляет 160 ГПа, что примерно вдвое превышает прочность большинства алюминиевых сплавов.

Модуль сдвига материала — это еще одно представление о реакции материала на напряжение, которое в данном случае является напряжением сдвига. Напряжение сдвига — это когда две силы противостоят друг другу вдоль плоскости материала, например, как ножницы режут бумагу или пила разрезает цилиндрический стержень.Важно понимать, будет ли металл вырезаться из заготовки и скручиваться / формироваться радиально, поскольку в этих условиях материал не должен срезаться или ломаться. Модуль сдвига стали 52100 составляет 80 ГПа, что типично для стали и подходит для резки с плоских рулонов и проволоки.

Вязкость разрушения показывает способность материала сопротивляться разрушению. Он обозначает напряжение, при котором трещины будут распространяться по материалу, не препятствуя другим воздействиям, и имеет жизненно важное значение для понимания того, как материал разрушается при хрупком разрушении.Материал с высокой вязкостью разрушения обычно не дает пластичного разрушения, тогда как материалы с низкой вязкостью разрушения просто разрушаются. Судя по вязкости разрушения (15,4–18,7 МПа-м ½ ), сталь 52100 явно склонна к более вязкому разрушению, что идеально для такой стали.

Наконец, обрабатываемость материала — это качественная сравнительная мера того, насколько хорошо металл реагирует на процедуры обработки. Он часто указывается в процентах, где эталонная сталь установлена ​​на уровне 100%, а другие стали указаны в процентах по отношению к этой стали.Оценка обрабатываемости, приведенная в таблице 1, относится к стали AISI 1212, которой дана 100% обрабатываемость по этой шкале. Процент ниже 100% (например, для стали 52100) означает, что ее труднее обрабатывать, чем эталонную сталь. Это не означает, что 52100 не подходит для обработки; Напротив, он легко поддается механической обработке, но его твердость просто быстрее изнашивает штампы и фрезы.

Применение стали 52100

Как обсуждалось ранее, сталь 52100 чаще всего используется в стальных подшипниках, а также в оборудовании для производства подшипников.Его прочность и твердость позволяют использовать его в лезвиях и столовых приборах, хотя его сложнее термически обрабатывать, чем некоторые другие, более распространенные стали для лезвий. Ниже приведен список других распространенных применений стали 52100:

и более.

Если сталь 52100 кажется вам полезной для вашего проекта, обратитесь к поставщику и узнайте, согласны ли они. У них всегда будет самая лучшая информация, соответствующая вашим спецификациям, и они могут посоветовать вам подходящие варианты и альтернативы.

Резюме

В этой статье представлен краткий обзор свойств, прочности и применения стали 52100.Для получения информации о других продуктах ознакомьтесь с нашими дополнительными руководствами или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники:
  1. https://www.academia.edu
  2. http://web.mit.edu/1.51/www/pdf/chemical.pdf
  3. https://continentalsteel.com/carbon-steel/grades/alloy-52100/
  4. http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?matguid=d0b0a51bff8

    a97f5b72e7317d85&ckck=1
  5. https: // www.engineeringtoolbox.com

Прочие изделия из стали

  • Типы профилей из конструкционной стали
  • Ведущие производители и поставщики арматуры
  • Типы арматуры
  • Типы стали
  • Типы нержавеющей стали
  • Ведущие сталелитейные компании и производители стали США в мире
  • Все о стали 5160 (свойства, прочность, применение)
  • Все о стали 440 (свойства, прочность, применение)
  • Все о стали 430 (свойства, прочность, применение)
  • Все о стали 304 (свойства, прочность, применение)
  • Свойства, состав и применение стандартных сталей
  • Обработка стали для поверхностного упрочнения (цементация)
  • Все о стали 9260 (свойства, прочность, применение)
  • Все о стали 4130 (свойства, прочность, применение)
  • Steel vs.Титан — прочность, свойства и применение

Другие товары от Metals & Metal Products

Свойства нержавеющих сталей

Механические свойства деформируемой нержавеющей стали * (Все свойства указаны, обычно плоский прокат)

Обычное
Тип
УНС № Состояние 0.2% Proof
Прочность
МПа
Предел прочности
Прочность
МПа

Растяжение
Удлинение%

Твердость по Бринеллю

HB
Твердость по Роквеллу

HRB
по Виккерсу
Твердость
HV Max

ASTM
Спецификация


мин.

мин.
≤1.2 мм
мин.
> 1,2 мм
Мин.

Макс
[HRC]
Макс
201 S20100 Отожженный 310 655 40 40 217 100 240

A240

202 S20200 Отожженный 260 620 40 40 241

A240

301 S30100 Отожженный 205 515 40 40 217 95 210

A240

301 S30100 1/4 жесткой 515 860 25 25

A666

301 S30100 1/2 жесткий 760 1035 15 18

A666

301 S30100 3/4 жесткий 930 1205 10 12

A666

301 S30100 Полный хард 965 1275 8 9

A666

302 S30200 Отожженный 205 515 40 40 201 92 210

A240

302HQ S30430 Отожженный 605 макс

A493

303 S30300 Отожженный 240 585

Инструментальная сталь — Инструментальная сталь Круглый пруток Производитель из Ченнаи

Марка материала sae 52100
Использование / применение Производство
Форма круглый
SSC
Длина цельного куска 6 метров
Сертификат испытаний Доступен

Легированные стали содержат различные сорта сталей, которые превышают пределы состава Mn, C, Mo, Si, Ni , Va и B для углеродистых сталей.Они обозначены четырехзначными числами AISI. Они быстрее поддаются механической и термической обработке, чем углеродистые стали.

Легированная сталь AISI 52100 известна как высокоуглеродистая низколегированная сталь с содержанием хрома. В следующем техническом описании представлен обзор легированной стали AISI 52100.

Химический состав

В следующей таблице показан химический состав легированной стали AISI 52100.

Элемент Содержание (%)
Железо, Fe 96.5 — 97,32
Хром, Cr 1,30 — 1,60
Углерод, C 0,980 — 1,10
Марганец, Mn 0,250 — 0,450
Кремний Si 0,150 — 0,300
Сера, S ≤ 0,0250
Фосфор, P ≤ 0,0250

Физические свойства

Физические свойства легированной стали AISI 52100 приведены в следующей таблице.

Свойства Метрические Имперские
Плотность 7,81 г / см3 0,282 фунта / дюйм³
Точка плавления 1424 ° C 2595 ° F40 1424 ° C 2595 ° F40

Термические свойства легированной стали AISI 52100 приведены в следующей таблице.

Свойства Метрическая система Британская система мер
Коэффициент теплового расширения (при 23-280 ° C / 73.4-36 ° F, отожженный) 11,9 мкм / м ° C 6,61 мкдюйм / дюйм ° F
Теплопроводность (стандартная сталь) 46,6 Вт / м · К 323 БТЕ дюйм / час · фут². ° F

Обрабатываемость Легированная сталь AISI 52100 может обрабатываться традиционными методами. Обрабатываемость этой стали можно улучшить, выполнив процесс сферодизирующего отжига при 649 ° C (1200 ° F) перед обработкой. Формование

Легированная сталь

AISI 52100 может быть формована с использованием всех традиционных методов, таких как холодная ковка или штамповка, а также методы штамповки горячей или холодной высадки.

Термическая обработка

Легированная сталь AISI 52100 нагревается до 816 ° C (1500 ° F) с последующей закалкой в ​​масле. Перед выполнением этого процесса его подвергают нормализующей термообработке при 872 ° C (1600 ° F) с последующим медленным охлаждением для уменьшения механического напряжения.

Ковка Легированная сталь

AISI 52100 ковка при температуре от 927 до 1205 ° C (от 1700 до 2200 ° F).

Горячая обработка Легированная сталь

AISI 52100 может подвергаться горячей обработке при температуре от 205 до 538 ° C (от 400 до 1000 ° F).

Холодная обработка Легированная сталь

AISI 52100 может подвергаться холодной обработке обычными методами в отожженных или нормализованных условиях.

Отжиг

Легированная сталь AISI 52100 подвергается отжигу при 872 ° C (1600 ° F) с последующим медленным охлаждением для уменьшения холодной обработки или механических напряжений.

Закалка

Легированная сталь AISI 52100 упрочняется холодной обработкой, нагревом и закалкой. Его можно науглероживать при 913 ° C (1675 ° F) с последующей закалкой. Его снова нагревают до 788 ° C (1450 ° F) с последующей закалкой во второй раз.

Применения

Легированная сталь AISI 52100 используется в подшипниках вращающегося оборудования.

Дополнительная информация:

  • Срок поставки: немедленно (при наличии на складе).4-5 дней на изготовление под заказ в зависимости от наличия сырья

Механические свойства конструкционной стали

Конструкционная сталь (низкоуглеродистая или низкоуглеродистая сталь) широко используется в строительстве. в бетонных конструкциях сталь используется для усиления бетона и улучшения его свойств. Стальная конструкция — еще один пример важности стали в строительной отрасли. поэтому важно определить свойства стали и ее поведение под нагрузкой. определение механических свойств стали проводится путем испытания небольшого образца при увеличивающейся нагрузке и определяется соответствующая деформация, такая как изменение длины и диаметра.

Конструкционная сталь будет испытана на растяжение. нагрузки и соответствующая деформация будут измеряться и записываться для построения диаграммы напряжения-деформации. Диаграмма напряжение-деформация была создана Якобом Бернулли (1654–1705) и Дж. В. Понселе (1788–1867). Диаграмма напряжения-деформации дает важную информацию о свойствах и поведении материала.

На рисунке ниже представлена ​​диаграмма напряжения-деформации для конструкционной стали. мы можем заметить линейную зависимость от точки O до точки A, что означает, что напряжение и деформация пропорциональны.Это упругая область для стали. если приложенная нагрузка находится в упругой области, то деформация может быть полностью восстановлена. напряжение в точке А, известное как пропорциональный предел. для низкоуглеродистой стали предел пропорциональности может варьироваться от 210 до 350 МПа. Для высокопрочной стали оно может быть выше 550 МПа. Наклон линии OA известен как модуль упругости. за пределами пропорционального предельного напряжения, деформация увеличивается с большей скоростью, пока кривая не станет горизонтальной. Как видно из диаграммы, от точки B к точке C деформация стали увеличивалась без значительного изменения напряжения.Это явление известно как текучесть материала. Соответствующее напряжение известно как предел текучести. в области от B до C материал становится полностью пластичным. за пределами области B-C кристаллы материала изменяются, и он сопротивляется любому увеличению деформации, что означает более высокое напряжение, необходимое для растяжения материала. поэтому диаграмма имеет положительный наклон от точки C к точке D. Точка D известна как предельное напряжение. за пределами точки D сопротивление материала снижается, и дальнейшее растяжение будет сопровождаться уменьшением прочности и, наконец, разрушением материала в точке E.Предел текучести, модуль упругости и предел прочности — очень важные свойства конструкционной стали. без них конструкторы не смогут определить вместимость конструкции.
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *