Сталь а12: характеристики, расшифровка, химический состав

Алан-э-Дейл       01.05.2022 г.

Содержание

Легированная сталь характеристики, свойства

Конструкционная легированная сталь 40ХН2МА

Марка 40ХН2МА – назначение

Конструкционная легированная сталь 40ХН2МА используется для изготовления тяжело нагружаемых деталей – диски, кулачковые муфты, шестерни, ответственные болты, крышки шатунов, шатуны, клапаны, коленчатые валы, другие изделия.

Материал 40ХН2МА – характеристики

Марка

Классификация

Вид поставки

ГОСТ

Зарубежные аналоги

40ХН2МА

Сталь конструкционная легированная

Сортовой прокат

4543–71

есть

Поковки

8479–70

Ковка

Вид полуфабриката

t, 0С

Охлаждение

Размер сечения

Условия

мм

Слиток

1200–800

Заготовка

до 100

На воздухе

101–350

В яме

Резка

Исходные данные

Обрабатываемость резанием Ku

Состояние

HB, МПа

sB, МПа

твердый сплав

быстрорежущая сталь

горячекатаное

≤255

770

0,7

0,4

Сталь 40ХН2МА – химический состав

Массовая доля элементов не более, %:

Кремний

Марганец

Медь

Молибден

Никель

Сера

Углерод

Фосфор

Хром

0,17–0,37

0,5–0,8

0,3

0,15–0,25

0,25–1,65

0,025

0,37–0,44

0,025

0,6–0,9

Материал 40ХН2МА – механические свойства

Сортамент

ГОСТ

Размеры – толщина, диаметр

Режим термообработки

t

KCU

y

d5

sT

мм

кДж/м2

%

%

МПа

МПа

Пруток

4543–71

25

Закалка

780

50

12

930

1080

Отпуск

Ударная вязкость, Дж/см2

Режимы термообработки

Среда

t

KCU при температурах

-600С

-500С

-400С

-300С

-200С

00С

+200С

Закалка

масло

880

35

36

41

50

Отпуск

масло

200

Закалка

масло

820

125

128

122

139

Отпуск

вода

600

sв=970, d5=20%, s0,2=780, y=61%

85

105

120

Марка 40ХН2МА – физические свойства

t

r

R 109

E 10-5

l

a 106

C

кг/м3

Ом·м

МПа

Вт/(м·град)

1/Град

Дж/ (кг·град)

20

7850

2.15

39

100

2.11

38

11.6

490

200

2.01

37

12.1

506

300

1.9

37

12.7

522

400

1.77

35

13.2

536

500

1.73

33

13.6

565

600

31

13.9

700

29

800

27

Сталь 40ХН2МА – точные и ближайшие зарубежные аналоги

Англия

Болгария

Венгрия

Германия

Евросоюз

Испания

Италия

BS

BDS

MSZ

DIN,WNr

EN

UNE

UNI

34CrNiMo6

36NiCrMo4

708M40

816M40

817A37

817M37

817M40

818M40

1.6511

1.6565

1.7225

34CrNiMo6

36CrNiMo4

36NiCrMo4

40NiCrMo6

42CrMo4

G36CrNiMo4

1.6511

1.6582

34CrNiMo6

36CrNiMo4

40NiCrMo4KD

35NiCrMo4

36CrNiMo4

42CrMo4

F.1280

35NiCrMo6KB

36NiCrMo4

38NiCrMo4

38NiCrMo4KB

40NiCrMo7

Польша

Румыния

США

Франция

Чехия

Япония

PN

STAS

AFNOR

CSN

JIS

4340

9840

G43400

G43406

G98400

Gr.9840

35NCD5

35NCD6

36NiCrMo4

40NCD3

42CD4TS

Материал 40ХН2МА – область применения

Сталь марки 40ХН2МА используют в автомобилестроении, станкостроении для изготовления тяжело нагружаемых ответственных деталей.

Условные обозначения

HRCэ

HB

KCU

y

d5

sT

МПа

кДж / м2

%

%

МПа

МПа

Твердость по Роквеллу

Твердость по Бринеллю

Ударная вязкость

Относительное сужение

Относительное удлинение при разрыве

Предел текучести

Предел кратковременной прочности

Ku

s0,2

t-1

s-1

Коэффициент относительной обрабатываемости

Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации

Предел выносливости при кручении (симметричный цикл)

Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл)

N

число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины

Свариваемость

Без ограничений

Ограниченная

Трудно свариваемая

Подогрев

нет

до 100–1200С

200–3000С

Термообработка

нет

есть

отжиг

Физические свойства

R

Ом·м

Удельное сопротивление

r

кг/м3

Плотность

C

Дж/(кг·град)

Удельная теплоемкость

l

Вт/(м·град)

Коэффициент теплопроводности

a

1/Град

Коэффициент линейного расширения

E

МПа

Модуль упругости

t

Температура

Купить металлопрокат из конструкционной углеродистой стали 40ХН2МА в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.

Продукция

Доставка

Контакты

Механические характеристики

Сечение, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % y, % кДж/м2, кДж/м2 Твёрдость по Бринеллю, МПа HRC
Трубы биметаллические бесшовные для судостроения с внутренним слоем из меди, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 22786-77
≥323 ≥20
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21729-76
≥490 ≥16
Пруток. Ложная цементация при 910 °С (выдержка 9 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе
≤10 ≥1080 ≥1220 ≥13 ≥60 ≥1540 ≥35
Прутки г/к, кованые и калиброванные. Закалка в масло с 840-880 °C + вторая закалка в масло с 780-820 °C + отпуск при 150-170 °C, охлаждение на воздухе
≥685 ≥930 ≥11 ≥55 ≥1080 269-388
Сортовой прокат. Заготовки диаметром 70 мм. Закалка в масло с 800 °С + отпуск
200 ≥1270 ≥1370 ≥12 ≥60 ≥980 ≥400
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
≥70 ≥140 ≥41 ≥78
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91
262-388 24-41
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 845-875 °С + Вторая закалка в масло с 780-810 °С + отпуск при 150-170 °С, охлаждение на воздухе
≥685 ≥930 ≥11 ≥55 ≥1080 269-363
Пруток. Ложная цементация при 910 °С (выдержка 9 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе
10-15 ≥780 ≥980 ≥16 ≥65 ≥1490 ≥32
Сортовой прокат. Заготовки диаметром 70 мм. Закалка в масло с 800 °С + отпуск
300 ≥1130 ≥1270 ≥13 ≥68 ≥780 ≥380
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
≥29 ≥89 ≥61 ≥97
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности, горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
≤217
Прутки из стали 12ХН3А по ТУ 14-1-1885-85. Закалка в масло с 840-880 °С + Закалка в масло с 780-810 °С + Отпуск при 150-170 °С, охлаждение на воздухе. В графе KCU указаны значения KCU вдоль волокна/KCU поперек волокна
Образец 15х15 ≥685 ≥930 ≥11 ≥55 ≥1079/- 269-363
Пруток. Ложная цементация при 910 °С (выдержка 9 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе
15-20 ≥730 ≥880 ≥16 ≥70 ≥1619 ≥30
Цементация при 920-950 °С + закалка в масло с 800-820 °С + отпуск при 160-200 °С, охлаждение на воздухе
30-60 ≥830 ≥980 ≥12 ≥55 ≥1158 ≥303 59-64
Сортовой прокат. Заготовки диаметром 70 мм. Закалка в масло с 800 °С + отпуск
400 ≥1080 ≥1200 ≥14 ≥68 ≥830 ≥375
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
≥27 ≥68 ≥58 ≥100
Пруток. Ложная цементация при 910 °С (выдержка 9 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе
20-25 ≥640 ≥830 ≥20 ≥70 ≥1884 ≥28
Цементация при 920-950 °С + закалка в масло с 800-820 °С + отпуск при 160-200 °С, охлаждение на воздухе
60-100 ≥690 ≥830 ≥10 ≥50 ≥765 ≥250 57-63
Сортовой прокат. Заготовки диаметром 70 мм. Закалка в масло с 800 °С + отпуск
500 ≥930 ≥1030 ≥19 ≥70 ≥1180 ≥280
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
≥23 ≥44 ≥63 ≥100
Сортовой прокат. Заготовки диаметром 70 мм. Закалка в масло с 800 °С + отпуск
600 ≥670 ≥730 ≥24 ≥75 ≥1670 ≥230
Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
≥23 ≥43 ≥73 ≥100
≥12 ≥25 ≥70 ≥100
≥10 ≥18 ≥67 ≥100
Образцы диаметром 28-50 мм. Отжиг при 880-900 °С + закалка в масло с 860 °С + отпуск при 600 °С (выдержка 3 ч.)
≥540 ≥670 ≥21 ≥75
≥520 ≥630 ≥20 ≥74
≥500 ≥630 ≥12 ≥70
≥430 ≥530 ≥20 ≥75
≥390 ≥410 ≥19 86
≥240 ≥260 ≥21 ≥82

7.1 Термическая обработка изделий из стабилизированных хромоникелевых сталей 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т 12Х18Н12Т, 08Х18Н12Т, 10Х14Г14Н4Т, 08Х18Н12Б, 12Х18Н9ТЛ, 10Х18Н11БЛ.

7.1.1
В зависимости от назначения, условий работы, агрессивности среды изделия
подвергают:

а)
закалке (аустенизации);

б)
стабилизирующему отжигу;

в)
отжигу для снятия напряжений;

г)
ступенчатой обработке.

7.1.2
Изделия закаливают для того, чтобы:

а)
предотвратить склонность к межкристаллитной коррозии (изделия работают при
температуре до 350 °С);

б)
повысить стойкость против общей коррозии;

в)
устранить выявленную склонность к межкристаллитной коррозии;

г)
предотвратить склонность к ножевой коррозии (изделия сварные работают в
растворах азотной кислоты);

д)
устранить остаточные напряжения (изделия простой конфигурации);

е)
повысить пластичность материала.

7.1.3 Закалку изделий необходимо проводить по режиму: нагрев до 1050 — 1100
°С, детали с толщиной материала до 10 мм охлаждать на воздухе, свыше 10 мм — в
воде. Сварные изделия сложной конфигурации во избежание поводок следует
охлаждать на воздухе.

7.1.4 Время выдержки при нагреве под закалку для изделий с
толщиной стенки до 10
мм — 30 мин, свыше 10 мм — 20 мин + 1 мин на 1
мм максимальной толщины.

7.1.5
При закалке изделий, предназначенных для работы в азотной кислоте, температуру
нагрева под закалку необходимо держать на верхнем пределе (выдержка при этом
сварных изделий должна быть не менее 1 ч).

7.1.6
Стабилизирующий отжиг применяется для:

а)
предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии (изделия работают при
температуре свыше 350 °С);

б)
снятия внутренних напряжений;

в)
ликвидации обнаруженной склонности к межкристаллитной коррозии, если по
каким-либо причинам закалка нецелесообразна.

7.1.8
Стабилизирующему отжигу для предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии
изделий, работающих при температуре более 350 °С, можно подвергать стали,
содержащие не более 0,08 % углерода.

7.1.10
При термической обработке крупногабаритных сварных изделий разрешается
проводить местный стабилизирующий отжиг замыкающих швов согласно п. , при этом все свариваемые
элементы должны быть подвергнуты стабилизирующему отжигу до сварки.

7.1.11
При проведении местного стабилизирующего отжига необходимо обеспечить
одновременно равномерные нагрев и охлаждение по всей длине сварного шва и
прилегающих к нему зон основного металла на ширину, равную двум — трем ширинам
шва, но не более 200 мм.

Ручной
способ нагрева недопустим.

7.1.12
Для более полного снятия остаточных напряжений отжиг изделий из
стабилизированных хромоникелевых сталей
проводят по режиму: нагрев до 870 — 900
°С; выдержка 2 — 3 ч, охлаждение с печью до 300 °С (скорость охлаждения 50 — 100
град/ч), далее на воздухе.

7.1.13 Отжиг проводят, соблюдая требования п. настоящего стандарта.

7.1.14
Ступенчатая обработка проводится для:

а)
снятия остаточных напряжений и предотвращения склонности к межкристаллитной
коррозии;

б)
для предотвращения склонности к межкристаллитной коррозии сварных соединений
сложной конфигурации с резкими переходами по толщине;

в)
изделия со склонностью к межкристаллитной коррозии, устранить которую другим
способом (закалкой или стабилизирующим отжигом) нецелесообразно.

7.1.15 Ступенчатую обработку необходимо проводить по режиму:
нагрев до 1050 — 1100 °С; выдержка согласно п. ; охлаждение с
максимально возможной скоростью до 870 — 900 °С; выдержка при 870 — 900 °С в
течение 2 — 3 ч; охлаждение с печью до 300 °С (скорость- 50 — 100 град/ч), далее на воздухе.

7.1.16
Для ускорения процесса ступенчатую обработку рекомендуется проводить в
двухкамерных или в двух печах, нагретых до различной температуры. При переносе
из одной печи в другую температура изделий не должна быть ниже 900 °С.

7.1.17 Ступенчатую обработку разрешается проводить при соблюдении
требований п. .

7.1.18
Отливки из стабилизированных сталей 12Х18Н9ТЛ,
10X18H11БЛ
следует подвергать закалке по режиму, указанному в п. и .

7.1.19
Для более полной аустенизации стали 12Х18Н9ТЛ
закалку необходимо проводить с 1100 °С, стали 10Х18Н11БЛ с 1150 °С.

7.1.20
При работе в средах, вызывающих коррозионное растрескивание, отливки следует
подвергать стабилизирующему отжигу по режиму, указанному в п. .

Сталь У12, У12А — расшифровка марки стали, ГОСТ, характеристика материала

Марка стали — У12, У12А

Стандарт — ГОСТ 1435

Заменитель — У10, У10А

Сталь У12 содержит в среднем 1,2% углерода, буква У показывает, что сталь углеродистая.

Сталь У12А содержит в среднем 1,2% углерода, буква У показывает, что сталь углеродистая, буква А в конце марки означает, что сталь относится к категории высококачественной.

Нелегированные инструментальные стали У12 и У12А применяются для изготовления:

  • ручных метчиков, напильников, слесарных шаберов;
  • штампов холодной штамповки обрезных и вырубных небольших размеров и без переходов по сечению, холодновысадочных пуансонов и штемпелей мелких размеров, калибров простой формы и пониженных классов точности;
  • инструментов с пониженной износостойкостью при умеренных и значительных удельных давлениях (без разогрева режущей кромки): напильников, бритвенных лезвий и ножей, острых хирургических инструментов, шаберов, гравировальных инструментов.

C — углерода
Si — кремния
Mn — марганца

1,10-1,29
0,17-0,33
0,17-0,33 (У12)0,17-0,28 (У12А)

Температура критических точек, °С
Ac1 Ac3 Ar1 Ar3
730 820 700
Технологические свойства
Ковка Температура ковки, °С: начала 1100, конца 750. Охлаждение замедленное на воздухе.
Свариваемость Не применяется для сварных конструкций.Способ сварки — контактная сварка.
Обрабатываемость резанием В отожженном состоянии при HB 207: Kv твердый сплав = 1,0 Kv быстрорежущая сталь = 0,9
Флокеночувствительность Не чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости Не склонна
Физические свойства Температура испытаний, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости E, ГПа 209 205 200 193 185 178 166
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 82 80 78 75 72 69 63
Плотность ρn, кг/м3 7830 7809 7781 7749 7713 7675 7634 7592 7565 7489
Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К) 45 43 40 37 35 32 28 24 25
Удельное электросопротивление ρ, нОм*м 252 333 430 540 665 802 964 1152 1196

20-100
20-200
20-300
20-400
20-500
20-600
20-700
20-800
20-900
20-1000

Коэффициент линейного расширения α*106, K-1
10,5
11,8
12,6
13,4
14,1
14,8
15,3
15,0
16,3
16,8

Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К)
469
503
519
536
553
720
611
712
703
699

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V Ti Mo W
TУ 14-1-1885-85 0.09-0.16 ≤0.015 ≤0.025 0.3-0.7 1.9-2.4 0.17-0.37 0.8-1.2 Остаток ≤0.25 0.18-0.28 1-1.4
TУ 14-1-950-74 0.09-0.16 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.7 1.9-2.4 0.17-0.37 0.8-1.2 Остаток ≤0.25 0.18-0.28 ≤0.03 ≤0.15 1-1.4
TУ 14-1-3238-81 0.09-0.16 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.7 1.9-2.4 0.17-0.37 0.8-1.2 Остаток 0.18-0.28 1-1.4

Fe — основа.
По ТУ 14-1-3238-81 химический состав приведен для стали марки 12Х2НВФА. Для стали марки 12Х2НВФА-СШ содержание S≤0,015%.
По ТУ 14-1-1885-85 химический состав приведен для стали марки 12Х2НВФА-ВД (ЭИ712-ВД). Наличие молибдена до 0,15 %, титана до 0,030 % не является браковочным признаком. В стали допускается частичная замена вольфрама остаточным молибденом из расчета: одна весовая часть молибдена заменяет три весовые части вольфрама, при этом содержание вольфрама в стали должно быть не менее 0,60 %. Допустимое отклонение по содержанию марганца в стали ±0,010 %.

Механические свойства стали 38ХН3МА

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 590 °C, воздух.
  25 980 1080 12 50 78  
Поковки. Закалка. Отпуск.
КП 640 300−500 640 785 11 33 44 248−293
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 735 300−500 735 880 11 30 39 277−321
КП 735 300−500 785 930 10 30 39 293−331

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 840 °C, масло.
200 1520 1710 10 48 78 475
300 1400 1570 10 49 39 440
400 1250 1370 10 50 49 400
500 1080 1220 12 54 78 350
600 900 1030 17 60 118 300

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Пруток. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 580−600°С, воздух.
30 940 1060 12 50 98
50 900 1040 12 50 98
80 880 1020 12 50 98
120 860 1020 12 50 78
160 840 1000 10 45 59
200 800 980 10 45 59
240 780 980 10 45 59

Что подразумевается под маркой стали?

Обозначения указывают на различные факторы:

Расшифровка марки стали приведена в таблице ? в отечественной системе оперируют такими указаниями:

Установлена степень раскисления конструкционных сталей трех видов. Спокойный тип означает, что материал обладает высоким уровнем содержания кремния, выступающего раскислителем – от 0,12%. Стали этого вида однородны, хорошо свариваются, лучше сопротивляются хрупкому разрушению, подлежат использованию в агрессивных средах.

Металлопрокат используется для монтирования прочных конструкций, подвергающихся постоянным нагрузкам. Кипящий тип, наоборот, включает в состав не более 0,07% этого элемента, его слитки менее однородны, больше засорены газами.

Полуспокойные марки находятся между двумя крайними типами сталей, сочетают полезные качества обоих видов. Маркировка конструкционного металла выглядит, например, как Ст5сп, где Ст – сталь, 5 – содержание углерода (десятые доли), сп – «спокойная» (также используются сокращения кп, пс, то есть кипящая, полуспокойная соответственно).

С помощью добавления редкоземельных металлов достигается повышение стойкости к коррозийному растрескиванию. Сталь 20ЮЧ улучшается посредством церия, упрочивается небольшим количеством ванадия. Из нее делают трубопроводную арматуру, трубы, корпуса для эксплуатации в условиях высокого содержания углекислого газа, сероводорода, выдерживает температуры от +475 до -40 градусов.

Характеристики нержавеющих сталей

Аустенитные стали содержат 15-26% хрома и 5-25% никеля, которые увеличивают сопротивление коррозии и практически не магнитны.

Именно аустенитные хромникелевые стали обнаруживают особенно хорошие сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Эта группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа: нержавеющих болтов, нержавеющих гаек, нержавеющих шпилек, нержавеющих винтов, а также нержавеющих шайб.

Стали аустенитной группы обозначаются начальной буквой «A» с дополнительным номером, который указывает на химический состав и применяемость в пределах этой группы:

Аустенитная структура

Группа стали Номер материала Краткое обозначение Номер по AISI
А1 1.4305 X 10 CrNiS 18-9 AISI 303
А2 1.4301 / 1.4303 X 5 CrNi 18-10 / X 4 CrNi 18-12 AISI 304 / AISI 305
А3 1.4541 X 6 CrNiTi 18-10 AISI 321
А4 1.4401 / 1.4404 X 5 CrNiMo 18-10 / X 2 CrNiMo 18-10 AISI 316 / AISI 316 L
А5 1.4571 X 6 CrNiMoTi 17-12-2 AISI 316 TI

Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).

Крепеж и изделия из стали A2 подходят для использования в общестроительных работах (например, при монтаже вентилируемых фасадов, витражных конструкций из алюминия), при изготовлении ограждений, насосной техники, приборостроения из нерж. стали для нефтегазодобывающей, пищевой, химической промышленности, в судостроении. Сохраняет прочностные свойства при нагреве до 425°C, а при низких температурах до -200°C.

Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — отличается от стали А2 добавлением 2-3% молибдена. Это значительно увеличивает ее способность сопротивляться коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 имеет более высокие антимагнитные характеристики и абсолютно не магнитна. Ближайшие аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).

Крепеж и такелажные изделия из стали A4 рекомендуются для использования в судостроении. Крепеж и изделия из стали A4 подходят для использования в кислотах и средах содержащих хлор (например, в бассейнах и соленой воде). Может использоваться при температурах от -60 до 450°С.

Классы прочности

Все аустенитные стали (от «А1» до «А5») подразделяются на три класса прочности независимо от марки. Наименьшую прочность имеют стали в отожженном состоянии (класс прочности 50).

Поскольку аустенитные стали не упрочняются закалкой, наибольшую прочность они имеют в холоднодеформированном состоянии (классы прочности 70 и 80). Наиболее широко используется крепеж из сталей А2-70 и А4-80.

Основные механические свойства аустенитных сталей:

Тип по DIN

A2

A4

Тип по ASTM (AISI)

304

304L

316

316L

Удельный вес (гр/см)

7.95

7.95

7.95

7.95

Механические свойства при комнатной температуре (20°С)

Твердость по Бринеллю — НВ

В отожжённом состоянии

130-150

125-145

130-185

120-170

Твердость по Роквеллу — HRB/HRC

70-88

70-85

70-85

70-85

Предел прочности при растяжении, H/мм2

500-700

500-680

540-690

520-670

Предел прочности при растяжении, H/мм2

195-340

175-300

205-410

195-370

Относительное удлинение

65-50

65-50

60-40

60-40

Ударная вязкость

KCUL (Дж/см2)

160

160

160

160

KVL (Дж/см2)

180

180

180

180

Механические свойства при нагревании

Предел текучести при растяжении, H/мм2

при 300°C

125

115

140

138

при 400°C

125

115

при 500°C

105

Это интересно: Нержавеющие стали — свойства, характеристики, состав, виды

Сталь У12 — характеристика, химический состав, свойства, твердость

Сталь У12

Общие сведения

Заменитель

стали: У10А, У11А, У10, У11.

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1435-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 1435-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 1435-74, ГОСТ 14955-77. Лента ГОСТ 2283-79, ГОСТ 21997-76. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1435-74, ГОСТ 4405-75, ГОСТ 1133-71.

Назначение

режущие инструменты, работающие в условиях, не вызывающих разогрева режущей кромки: метчики ручные, метчики машинные мелкоразмерные, плашки для круппов, развертки мелкоразмерные, надфили, измерительный инструмент простой формы: гладкие калибры, скобы.

Химический состав

Химический элемент

%

Кремний (Si) 0.17-0.33
Медь (Cu), не более 0.25
Марганец (Mn) 0.17-0.33
Никель (Ni), не более 0.25
Фосфор (P), не более 0.030
Хром (Cr), не более 0.20
Сера (S), не более 0.028

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HRCэ

Образцы сечением 21-30 мм. Закалка 810-830 °С, вода.

400  1370  1570  24  20  52 
500  880  1040  11  30  29  40 
600  650  760  18  52  44  26 

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2

Отжиг. При 20 °С НВ 207

20  325  590-690  28  45-55  27 
200    570  23  47  73 
400  310  450  41  60  69 
600  110  140  56  74  62 
700  59  76  56  82  356 
800  53  72  59  85  323 
900  34  40  52  91  225 
1000  20  28  55  98  157 

Образец диаметром 5 мм и длиной 25 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 10 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с

700    105  60  68   
800    100  52  96   
900    60  40  100   
1000    34  65  100   
1100    18  74  100   
1200    15  92  100   

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1100, конца 750. Охлаждение замедленное на воздухе.
Свариваемость
не применяется для сварных конструкций. Способ сварки — КТС.
Обрабатываемость резанием
В отожженном состоянии при НВ 207 Ku тв.спл. = 1.0, Ku б.ст. = 0.9.
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
не чувствительна
Шлифуемость
хорошая

Твердость

Состояние поставки, режим термообработки

HRCэ поверхности

Образцы сечением 21-30 мм. Закалка 810-830 С, вода. Отпуск 160-180 С. 

 62-64

Образцы сечением 21-30 мм. Закалка 810-830 С, вода. Отпуск 180-220 С. 

 59-63

Образцы сечением 21-30 мм. Закалка 810-830 С, вода. Отпуск 200-270 С. 

 55-61

Образцы сечением 21-30 мм. Закалка 810-830 С, вода. Отпуск 450-500 С. 

 37-47

Прокаливаемость

Расстояние от торца, мм / HRC э

Термообработка

Крит.диам. в воде, мм

Крит.диам. в масле, мм

Крит. твердость, HRCэ

Закалка 

10-20 

4-6 

61 

Закалка 760 С. 

20 

42-66 

Физические свойства

Температура испытания, °С

20 

100 

200 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

209 

205 

200 

193 

185 

178 

166 

Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа

82 

80 

78 

75 

72 

69 

63 

Плотность, pn, кг/см3

7830 

7809 

7781 

7749 

7713 

7675 

7634 

7592 

7565 

7489 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

45 

43 

40 

37 

35 

32 

28 

24 

25 

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)

252 

333 

430 

540 

665 

802 

964 

1152 

1196 

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)

10.5 

11.8 

12.6 

13.4 

14.1 

14.8 

15.3 

15.0 

16.3 

16.8 

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))

469 

503 

519 

536 

553 

720 

611 

712 

703 

699 

Стандарты

Название Код Стандарты
Листы и полосы В23 ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат В32 ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, TУ 14-1-5414-2001, TУ 14-1-1885-85, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-2765-79, TУ 14-1-950-74, TУ 14-1-3238-81, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-3238-2006, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-1-5228-93, TУ 14-136-367-2008
Сортовой и фасонный прокат В22 ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Трубы стальные и соединительные части к ним В62 ГОСТ 21729-76, ГОСТ 22786-77, TУ 14-3-493-76, TУ 14-3-675-78, TУ 14-3-864-79, TУ 14-3-1823-91
Классификация, номенклатура и общие нормы В20 ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Слябы В21 ОСТ 14-13-75
Болванки. Заготовки. Слябы В31 ОСТ 3-1686-90, TУ 14-1-4944-90, TУ 14-1-4992-91, TУ 1-92-156-90
Обработка металлов давлением. Поковки В03 ОСТ 5Р.9125-84, TУ 14-1-1530-75, СТ ЦКБА 010-2004
Листы и полосы В33 TУ 14-1-1409-75

Общие сведения стали 12ХН3А

Заменитель марки
стали: 12ХН2, 20ХН3А, 25ХГТ, 12Х2Н4А, 20ХНР.
Вид поставки
Круг 12хн3а, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 10702–78. Калиброванный пруток ГОСТ 10702–78, 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 ГОСТ 21729–76, ГОСТ 8734–75, ГОСТ 9567–75.
Применение
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

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V Ti Mo W O
TУ 3-850-80 0.17-0.22 ≤0.015 ≤0.02 0.35-0.65 0.6-0.9 0.17-0.37 2.75-3.15 Остаток ≤0.3
TУ 14-1-950-74 0.17-0.24 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.6 0.6-0.9 0.17-0.37 2.75-3.15 Остаток ≤0.25 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-1-2765-79 0.17-0.24 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.6 0.6-0.9 0.17-0.37 2.75-3.15 Остаток ≤0.25 ≤0.1 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
ГОСТ 4543-71 0.17-0.24 ≤0.025 ≤0.025 0.3-0.6 0.6-0.9 0.17-0.37 2.75-3.15 Остаток ≤0.3 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.15 ≤0.2
TУ 14-1-4612-89 0.17-0.22 ≤0.015 ≤0.02 0.3-0.6 0.6-0.9 0.17-0.37 2.75-3.15 Остаток ≤0.25 ≤0.006

Fe — основа.
По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
По ТУ 14-1-2765-79 химический состав приведен для стали марки 20ХН3А-Ш.
По ТУ 14-1-950-86 химический состав приведен для стали марки 20ХН3А.
ТУ 14-1-4612-89 химический состав приведен для стали марки 20ХН3А-Ш. Допускаемые отклонения по химическому составу в готовом прокате и массовая доля остаточных вольфрама, молибдена, титана и ванадия — по ГОСТ 4543.
По ТУ 3-850-80 химический состав приведен для стали марки 20ХН3А. Наличие в стали остаточных титана до 0,030 %, вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 % и ванадия до 0,050 % не является браковочным признаком.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.