Общие сведения
Заменитель |
сталь 20Х. |
Вид поставки |
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 4693-77, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7414-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1131-71. Трубы ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-75. |
Назначение |
втулки, пальцы, шестерни, валики, толкатели и другие цементируемые детали, к которым предъявляется требование высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении. |
Химический состав
Химический элемент | % |
Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более | 0.30 |
Марганец (Mn) | 0.40-0.70 |
Никель (Ni), не более | 0.30 |
Фосфор (P), не более | 0.035 |
Хром (Cr) | 0.70-1.00 |
Сера (S), не более | 0.035 |
Механические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания, °C | sB, МПа | d10, % | y, % |
Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм, отожженный. Скорость перемещения захватов машины 0,38-0,47 мм/мин. |
800 | 48 | 36 | 56 |
900 | 47 | 19 | 25 |
1000 | 32 | 29 | 52 |
1100 | 32 | 42 | 96 |
1150 | 19 | 52 | 98 |
Механические свойства проката
Термообработка, состояние поставки | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB | HRCэ |
Пруток. Закалка 880 °С, вода или масло, закалка 770-820 °С, вода или масло, отпуск 180 °С, воздух или масло | 490 | 690 | 12 | 45 | 64 | | |
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отжига или отпуска | | 550 | | 60 | | 179 | |
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига | | 340-440 | | 60 | | 179 | |
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки | | 590 | 5 | 45 | | 207 | |
Пруток. Цементация 910 °С, закалка 790 °С, вода, отпуск 190 °С. | 370 | 610 | 15 | 45 | 59 | 179 | 58-64 |
Механические свойства поковок
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Нормализация |
КП 195 | <100 | 195 | 390 | 26 | 55 | 59 | 111-156 |
КП 195 | 100-300 | 195 | 390 | 23 | 50 | 54 | 111-156 |
Закалка, отпуск |
КП 345 | <100 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 |
Закалка 880 °С. |
200 | 550 | 780 | 7 | 46 | 39 |
300 | 560 | 750 | 4 | 55 | 49 |
400 | 560 | 720 | 6 | 59 | 78 |
500 | 540 | 680 | 9 | 61 | 98 |
600 | 530 | 630 | 10 | 61 | 127 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1260, конца 800. Заготовки сечением до 200 мм охлаждаются на воздухе, 200-700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу. |
Свариваемость |
сваривается без ограничений (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС без ограничений. |
Обрабатываемость резанием |
при sB = 730 МПа Ku тв.спл. = 1,0, Ku б.ст. = 0,9 [100]. |
Склонность к отпускной способности |
не склонна |
Флокеночувствительность |
не чувствительна |
Температура критических точек
Критическая точка | °С |
Ac1 | 766 |
Ac3 | 838 |
Ar3 | 799 |
Ar1 | 702 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка | +20 | -40 |
Образец после закалки 850 С, масло, отпуск 200 С, 1 ч. | 98 | 61 |
Прокаливаемость
Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Расстояние от торца, мм / HRC э |
1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 7.5 | 9 | 10.5 | 12 | 13.5 | 15 |
36-44.5 | 32-44.5 | 25-42.5 | 38.5 | 33 | 29 | 26 | 24,5 | 23 | 22 |
Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 215 | 212 | 194 | 191 | 179 | 170 | 162 | 142 | 132 | |
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 83 | 82 | 76 | 74 | 71 | 67 | 63 | 55 | 50 | |
Плотность, pn, кг/см3 | 7830 | 7810 | 7780 | | 7710 | | 7640 | | | |
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 44 | 44 | 43 | 41 | 39 | 36 | 33 | 32 | 32 | |
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) | 10.2 | 11.5 | 12.4 | 13.0 | 13.5 | 14.0 | | | | |
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 496 | 508 | 525 | 538 | 567 | 588 | 626 | 706 | | |