Общие сведения
| Заменитель |
| Сталь 40ХС. |
| Вид поставки |
| 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 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. |
| Назначение |
| Валы, шестерни, муфты, пальцы и другие улучшаемые детали небольших размеров, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости и износостойкости. |
Химический состав
| Химический элемент | % |
| Кремний (Si) | 1.00-1.40 |
| Медь (Cu), не более | 0.30 |
| Марганец (Mn) | 0.30-0.60 |
| Никель (Ni), не более | 0.30 |
| Фосфор (P), не более | 0.035 |
| Хром (Cr) | 1.30-1.60 |
| Сера (S), не более | 0.035 |
Механические свойства
Механические свойства
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
| Закалка 900 °С, вода или масло. Отпуск 630 °С, вода или масло |
| | 25 | 730 | 930 | 12 | 50 | 69 | |
| Поковки. Закалка. Отпуск. |
| КП 540 | <100 | 540 | 685 | 15 | 45 | 59 | 223-262 |
| КП 590 | <100 | 590 | 735 | 14 | 45 | 59 | 235-277 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
| Пруток диаметром 20-70 мм. Закалка 900 °С, масло. Выдержка после отпуск 2 ч, охлаждение. |
| 200 | 1670 | 1960 | 10 | 40 | 59 | 570 |
| 300 | 1580 | 1760 | 10 | 42 | 49 | 540 |
| 400 | 1370 | 1570 | 10 | 45 | 59 | 450 |
| 500 | 1080 | 1270 | 12 | 50 | 69 | 380 |
| 600 | 880 | 980 | 18 | 55 | 78 | 320 |
Механические свойства в зависимости от сечения
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 |
| Закалка 900 °С, масло. Отпуск 600 °С, вода. |
| Место вырезки образца - центр | 30 | 770 | 960 | 15 | 59 | 96 |
| Место вырезки образца - центр | 50 | 810 | 1000 | 16 | 56 | 84 |
| Место вырезки образца - центр | 80 | 720 | 920 | 17 | 53 | 66 |
| Место вырезки образца - край | 120 | 680 | 910 | 16 | 57 | 67 |
| Место вырезки образца - центр | 120 | 500 | 840 | 22 | 60 | 78 |
| Закалка 900 °С, через воду в масло. Отпуск 600 °С, вода. |
| Место вырезки образца - центр | 50 | 870 | 1030 | 18 | 58 | 141 |
| Место вырезки образца - центр | 80 | 790 | 980 | 16 | 56 | 106 |
| Место вырезки образца - край | 120 | 720 | 950 | 17 | 60 | 76 |
| Место вырезки образца - центр | 120 | 620 | 890 | 20 | 58 | 63 |
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1220, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме. |
| Свариваемость |
| трудносвариваемая. Способы сварки: РДС - необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка. |
| Обрабатываемость резанием |
| при НВ 250-300 [100] sB = 780-880 МПа Ku тв.спл. = 0.8, Ku б.ст. = 0.72. |
| Склонность к отпускной способности |
| склонна |
| Флокеночувствительность |
| не чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 763 |
| Ac3 | 810 |
| Ar3 | 755 |
| Ar1 | 680 |
| Mn | 330 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка | +20 | -20 | -40 | -60 |
| Закалка 900 С, масло. Отпуск 600 С, воздух. | 87 | 64 | 56 | 54 |
Предел выносливости
| s-1, МПа | sB, МПа | s0,2, МПа |
| 382 | 930 | 730 |
Прокаливаемость
Закалка 880 С. Твердость HRCэ.
| Расстояние от торца, мм / HRC э |
| 1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 24 | 36 |
| 48-57 | 47-57 | 46.5-57 | 45.5-56.5 | 43-55.5 | 40-54.5 | 37.5-53 | 35.5-51.5 | 33-46 | 25-46 |
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 211 | 203 | 194 | 184 | 174 | 166 | 157 | 139 | 127 | |
| Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 84 | 80 | 78 | 72 | 68 | 65 | 62 | 55 | 48 | |
| Плотность, pn, кг/см3 | 7640 | | | | | | | | | |
| Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 38 | 38 | 37 | 35 | 34 | 33 | 31 | 29 | 28 | |
| Уд. электросопротивление (p, НОм · м) | 284 | 329 | 413 | 563 | 725 | 902 | 1060 | 1280 | | |
| 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) | 12.3 | 13.1 | 13.6 | 13.8 | 14.2 | 14.5 | 14.7 | 12.5 | | |
| Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 466 | 508 | 529 | 563 | 592 | 621 | 634 | 663 | | |
