Сталь 38ХН3МФА
Общие сведения
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, ГОСТ 8479-70 . Трубы ОСТ 14-24-77. |
Назначение |
Наиболее ответсттвенные тяжелонагруженные детали, работающие при температурах до 400 °С. |
Химический состав
Химический элемент | % |
Ванадий (V) | 0.10-0.18 |
Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более | 0.30 |
Молибден (Mo) | 0.35-0.45 |
Марганец (Mn) | 0.25-0.50 |
Никель (Ni) | 3.00-3.50 |
Фосфор (P), не более | 0.025 |
Хром (Cr) | 1.20-1.50 |
Сера (S), не более | 0.025 |
Механические свойства
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB | |||||||
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 600 °С, воздух. | ||||||||||||||
25 | 1080 | 1180 | 12 | 50 | 78 | |||||||||
Поковки.Закалка.Отпуск | ||||||||||||||
КП 640 | 500-800 | 640 | 785 | 10 | 30 | 39 | 248-293 | |||||||
Нормализация | ||||||||||||||
КП 685 | 100-300 | 685 | 835 | 12 | 38 | 49 | 262-311 | |||||||
КП 685 | 300-500 | 685 | 835 | 11 | 33 | 39 | 262-311 | |||||||
Закалка. Отпуск | ||||||||||||||
КП 685 | 500-800 | 685 | 835 | 10 | 30 | 39 | 262-311 | |||||||
Нормализация | ||||||||||||||
КП 735 | 100-300 | 735 | 880 | 12 | 35 | 49 | 277-321 | |||||||
Закалка. Отпуск | ||||||||||||||
КП 735 | 500-800 | 735 | 880 | 277-321 | ||||||||||
Нормализация | ||||||||||||||
КП 785 | <100 | 785 | 930 | 12 | 40 | 59 | 293-331 | |||||||
Закалка. Отпуск. | ||||||||||||||
КП 785 | 100-300 | 785 | 930 | 11 | 35 | 49 | 293-331 | |||||||
КП 785 | 300-500 | 785 | 930 | 10 | 30 | 39 | 293-331 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HRCэ | ||||||||
Закалка 850 °С, масло. | ||||||||||||||
200 | 1590 | 1800 | 11 | 43 | 60 | 52 | ||||||||
300 | 1470 | 1080 | 9 | 46 | 40 | 48 | ||||||||
400 | 1400 | 150 | 10 | 45 | 48 | 46 | ||||||||
500 | 1290 | 1370 | 11 | 45 | 59 | 44 | ||||||||
600 | 1130 | 1200 | 14 | 55 | 88 | 39 |
Механические свойства прутков в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | ||||||||
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 560 °С, воздух. | ||||||||||||||
Место вырезки образца - центр | 30 | 1250 | 1330 | 13 | 52 | 70 | ||||||||
Место вырезки образца - центр | 50 | 1210 | 1300 | 13 | 52 | 73 | ||||||||
Место вырезки образца - центр | 200 | 1070 | 1150 | 13 | 40 | 80 | ||||||||
Место вырезки образца - край | 200 | 1210 | 1260 | 12 | 49 | 70 | ||||||||
Закалка 850 °С, через воду в масло. Отпуск 600 °С, воздух. | ||||||||||||||
Место вырезки образца - центр | 80 | 1130 | 1190 | 14 | 52 | 84 | ||||||||
Место вырезки образца - центр | 120 | 1110 | 1170 | 14 | 52 | 93 | ||||||||
Место вырезки образца - центр | 160 | 1150 | 1200 | 13 | 40 | 88 | ||||||||
Место вырезки образца - край | 160 | 1160 | 1220 | 15 | 54 | 75 | ||||||||
Место вырезки образца - центр | 240 | 1070 | 1130 | 13 | 50 | 85 | ||||||||
Место вырезки образца - край | 240 | 1170 | 1210 | 14 | 53 | 78 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1180, конца 780. Сечения до 100 мм охлаждают в яме, свыше 100 мм подвергаются низкотемпературному отжигу. |
Свариваемость |
не применяется для сварных конструкций. |
Склонность к отпускной способности |
не склонна |
Флокеночувствительность |
повышенно чувствительна |
Температура критических точек
Критическая точка | °С |
Ac1 | 725 |
Ac3 | 775 |
Ar3 | 300 |
Ar1 | 250 |
Mn | 260 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка | +20 | -20 | -40 | -60 |
Закалка 850 С, масло. Отпуск 600 С, воздух. | 90 | 85 | 78 | 70 |
Закалка 850 С, масло. Отпуск 550 С, воздух. | 83 | 71 | 63 | 57 |
Предел выносливости
s-1, МПа | n | sB, МПа | s0,2, МПа | Термообработка, состояние стали |
412 | 5Е+6 | 1030 | Закалка. Высокий отпуск. | |
500 | 2Е+7 | 980 | Закалка 870 С, выдержка 1 ч, масло. Отпуск [108] 700-720 С, выдержка 2 ч. |
Прокаливаемость
Расстояние от торца, мм / HRC э | |||||||||||
3 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 | |||||
51,5 | 51 | 50,5 | 50 | 50 | 49,5 | 49 |
Термообработка | Крит.диам. в масле, мм | Крит. твердость, HRCэ |
Закалка 840 С, масло. | 150 | 57-60 |
Кратковременная теплопрочность
Температура испытаний, °С | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % |
100 | 1130 | 1260 | 13 | 53 |
200 | 1080 | 1210 | 13 | 54 |
300 | 1060 | 1180 | 15 | 59 |
400 | 980 | 1080 | 17 | 65 |
500 | 830 | 880 | 19 | 75 |
600 | 520 | 590 | 26 | 87 |
700 | 170 | 200 | 80 | 98 |
800 | 88 | 98 | 58 | 98 |
Физические свойства
Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 210 | 203 | 197 | 190 | 184 | 176 | 170 | 154 | 137 | |
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 83 | 80 | 77 | 75 | 72 | 69 | 66 | 60 | 53 | |
Плотность, pn, кг/см3 | 7900 | |||||||||
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 34 | 34 | 34 | 33 | 32 | 32 | 30 | 29 | 28 | |
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) | 300 | 321 | 365 | 437 | 516 | 613 | 750 | 897 | 1080 | |
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) | 12.0 | 12.5 | 12.9 | 13.3 | 13.6 | 13.8 | 13.8 | 10.7 | ||
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 496 | 508 | 525 | 538 | 567 | 601 | 672 | 697 |