|
ОТ ЭЛЕМЕНТАРНОГО ДО НЕВОЗМОЖНОГО |
Сталь 12Х2Н4А |
Общие сведения |
||
| Заменитель | стали: 20ХГНР, 12ХН2, 12ХН3А, 20Х2Н4А, 20ХГР. | |
| Вид поставки | Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток 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. Трубы ОСТ 14-21-77. | |
| Назначение | Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах. | |
| Химический состав | ||
| Кремний (Si) | 0.17-0.37 | |
| Медь (Cu), не более | 0.30 | |
| Марганец (Mn) | 0.30-0.60 | |
| Никель (Ni) | 3.25-3.65 | |
| Фосфор (P), не более | 0.025 | |
| Хром (Cr) | 1.25-1.65 | |
| Сера (S), не более | 0.025 | |
Механические свойства при повышенных температурах |
||||
| t испытания, °C | s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Мкорость деформации 0,007 1/с. | ||||
| 800 | 99 |
115 |
35 |
91 |
| 900 | 64 |
80 |
56 |
96 |
| 1000 | 43 |
54 |
65 |
100 |
| 1100 | 31 |
42 |
64 |
100 |
| 1200 | 20 |
28 |
58 |
100 |
| 1250 | 15 |
23 |
62 |
100 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска |
||||
| t отпуска, °С | s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
| Закалка 900 °С, масло. | ||||
| 200 | 1240 |
1560 |
49 |
88 |
| 300 | 1320 |
1540 |
56 |
74 |
| 400 | 1200 |
1320 |
59 |
103 |
| 500 | 1130 |
1200 |
62 |
125 |
Механические свойства в зависимости от сечения |
|||||||
| Сечение, мм | s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
| Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух. | |||||||
| 5 | 1080 |
1270 |
13 |
60 |
105 |
- |
39 |
| 15 | 930 |
1080 |
14 |
65 |
116 |
- |
38 |
| 20 | 830 |
980 |
16 |
70 |
147 |
- |
37 |
| 25 | 780 |
930 |
17 |
70 |
162 |
- |
36 |
| Закалка 780 °С, масло. Отпуск 130 °С, воздух. | |||||||
| 20 | 980 |
1240 |
10 |
63 |
196 |
375 |
- |
| 40 | 860 |
1180 |
11 |
64 |
172 |
355 |
- |
| 60 | 690 |
1080 |
13 |
61 |
137 |
325 |
- |
Механические свойства прутка |
||||||||
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
| Закалка 860 °С, масло. Закалка 760-800 °С, масло. Отпуск 180 °С, воздух или масло. | 15 |
930 |
1130 |
10 |
50 |
88 |
- |
- |
| Цементация 920-950 °С. Закалка 780-800 °С, масло. Отпуск 180-200 °С. | 60 |
950 |
1200 |
10 |
50 |
80 |
255-302 |
59-63 |
Технологические свойства |
|
| Температура ковки | Начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм - в яме. |
| Свариваемость | ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом. |
| Обрабатываемость резанием | при НВ 183-187 K u тв.спл. = 1.26, K u б.ст. = 0.96. |
| Склонность к отпускной способности | склонна |
| Флокеночувствительность | чувствительна |
Температура критических точек |
|
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 745 |
| Ac3 | 800 |
| Ar3 | 675 |
| Ar1 | 625 |
| Mn | 438 |
Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2 |
||
| Состояние поставки, термообработка | +20 |
-40 |
| Заготовка сечением 10 мм. Закалка 850 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. HRCэ 40. | 102 |
91 |
| Заготовка сечением 10 мм. Газовая цементация 910 С (по 4-м граням), 3 ч. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. Глубина слоя 0,65 мм. HRCэ поверхности = 58. | 34 |
25 |
Предел выносливости |
||||
s -1 , МПа |
n |
s B , МПа |
s 0,2 , МПа |
Термообработка, состояние стали |
630 |
1Е+6 |
1220 |
1030 |
Закалка 860 С, масло. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С. |
421 |
- |
1180 |
980 |
Закалка 860 С. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С. |
519 |
- |
1350 |
1140 |
Нормализация 920 С, воздух. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С. |
676 |
- |
1180 |
930 |
Цементация 910 С. Закалка 790 С, масло. Отпуск 200 С. |
Прокаливаемость |
|||||||||
| Закалка 860 С. | |||||||||
| Расстояние от торца, мм / HRC э | |||||||||
1.5 |
3 |
4.5 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
30 |
38.5-43.5 |
37.5-43.5 |
37.5-43.5 |
35.5-43.5 |
34-43.5 |
32-43.5 |
31-42.5 |
30.5-42 |
28.5-41.5 |
28-40.5 |
| Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
|||||||
95 |
30-100 |
18-80 |
|||||||
Физические свойства |
||||||||||
| Температура испытания, °С | 20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 200 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
| Плотность, pn, кг/см3 | 7840 |
7820 |
- |
7760 |
7710 |
- |
7630 |
- |
- |
- |
| Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | - |
25 |
- |
- |
19 |
- |
- |
- |
- |
- |
| Температура испытания, °С | 20- 100 |
20- 200 |
20- 300 |
20- 400 |
20- 500 |
20- 600 |
20- 700 |
20- 800 |
20- 900 |
20- 1000 |
| Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) | 10.0 |
12.0 |
13.0 |
14.7 |
15.3 |
15.6 |
- |
- |
- |
- |
назад к списку сталей |
|