Содержание
- Механические свойства стали 38Х2Н2МА
- Химический состав
- Механические свойства стали 40Х2Н2МА
- Прочая информация о 40Х2Н2МА
- Механические свойства стали 40Х2Н2МА
- Cталь 40ХН2МА
- Точный химический состав сплава 40ХН2МА
- Свойства стали марки 40ХН2МА
- Отечественные и зарубежные аналоги стали 40ХН2МА
- Механические свойства стали 38Х2Н2МА
- Механические характеристики
- Характеристика материала детали Сталь 45Х( ГОСТ 4543-71)
- Прочая информация о 38Х2Н2МА
- Механические свойства стали 40Х2Н2МА
- 40ХН2МА сталь свойства
- Точный химический состав сплава 40ХН2МА
Механические свойства стали 38Х2Н2МА
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Пруток. Закалка 870 °C, масло. Отпуск 580 °C, воздух или масло. | ||||||
930 | 1080 | 12 | 50 | 78 | ||
Поковки. Закалка. Отпуск. | ||||||
КП 440 | 440 | 635 | 11 | 30 | 39 | 197−235 |
КП 735 | 735 | 880 | 13 | 40 | 59 | 277−321 |
КП 785 | 785 | 930 | 12 | 40 | 59 | 293−331 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HRCэ |
Закалка 850 °C, масло. | ||||||
200 | 1520 | 1810 | 11 | 46 | 44 | 53 |
300 | 1420 | 1630 | 10 | 45 | 37 | 49 |
400 | 1350 | 1470 | 10 | 46 | 39 | 46 |
500 | 1190 | 1240 | 13 | 55 | 68 | 40 |
600 | 880 | 960 | 17 | 64 | 137 | 32 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | δ10, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
Закалка 860 °C, масло. Отпуск 560 °C, вода | |||||||
Место вырезки образца — центр | 30 | 860 | 1000 | 19 | 64 | 137 | |
Место вырезки образца — центр | 50 | 830 | 970 | 16 | 61 | 144 | |
Место вырезки образца — центр | 80 | 750 | 900 | 18 | 61 | 150 | |
Место вырезки образца — центр | 120 | 740 | 900 | 19 | 60 | 144 | |
Место вырезки образца — край | 120 | 770 | 940 | 18 | 61 | 151 | |
Место вырезки образца — центр | 200 | 750 | 900 | 17 | 52 | 66 | |
Место вырезки образца — край | 200 | 770 | 930 | 17 | 57 | 72 | |
Прокат. Закалка 950 °C, масло. Отпуск 580−600°С. | |||||||
Место вырезки образца — центр | 500 | 760 | 930 | 15 | 52 | 57 | |
Место вырезки образца — край | 500 | 770 | 960 | 17 | 55 | 53 | |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 500 | 740 | 930 | 11 | 23 | ||
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 500 | 760 | 930 | 11 | 23 | 22 | |
Место вырезки образца — центр | 700 | 740 | 900 | 17 | 51 | 45 | |
Место вырезки образца — край | 700 | 740 | 930 | 17 | 52 | ||
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 700 | 790 | 900 | 15 | |||
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 700 | 730 | 880 | 11 | 20 | 57 | |
Место вырезки образца — центр | 900 | 710 | 850 | 7 | 16 | 26 | |
Место вырезки образца — край | 900 | 700 | 890 | 16 | 49 | 46 | |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 900 | 690 | 730 | 6 | 20 | ||
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 900 | 700 | 870 | 11 | 22 | 24 |
Химический состав
Стандарт | C | S | P | Mn | Cr | Si | Ni | Fe | Cu | V | W |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
TУ 14-1-1447-75 | 0.28-0.33 | ≤0.01 | ≤0.015 | 0.5-0.8 | 0.9-1.2 | 0.9-1.2 | 0.9-1.2 | Остаток | ≤0.15 | 0.05-0.15 | 0.5-1 |
Fe — основа.
По По ТУ 14-1-4461-88 химический состав стали должен соответствовать нормам, указанным в табл.2 (Приложение 1), высылаемому по запросу ЦНИИЧМ им.Бардина. Содержание серы серы — не более 0,011 %, фосфора — не более 0,015 %, при этом суммарное содержание серы и фосфора должно быть не более 0,022 %. Содержание остаточной меди должно быть не более 0,15 %. С согласия потребителя допускается — до 0,20 %. Допускается содержание остаточного молибдена до 0,10 %. В готовых листах допускаются следующие отклонения по химическому составу от норм, указанных в табл.2: углерод +0,02/-0,010 %; вольфрам ±0,10 %; марганец, кремний, хром и никель ±0,050 %; молибден ±0,030 %; ванадий +0,020 %. Допускается частичная или полная замена вольфрама молибденом из расчета 2,5 массовой доли вольфрама заменяются одной массовой долей молибдена.
По ТУ 14-1-1369-75 химический состав стали должен соответствовать нормам, указанным в табл.2 (Приложение 4), высылаемому по запросу. Содержание серы серы — не более 0,010 %, фосфора — не более 0,015 %, при этом суммарное содержание серы и фосфора должно быть не более 0,022 %. Содержание остаточной меди должно быть не более 0,15 %. С согласия потребителя допускается — до 0,20 %. Допускается содержание остаточного молибдена до 0,10 %. При соблюдении механических свойств допускаются отклонения от химического состава в пределах: углерод +0,02/-0,010 % (в готовых листах); вольфрам ±0,10 %; марганец, кремний, хром и никель ±0,050 %; молибден ±0,030 %; ванадий +0,020 %. Допускается частичная или полная замена вольфрама молибденом из расчета 2,5 массовой доли вольфрама заменяются одной массовой долей молибдена. При полной замене вольфрама содержание молибдена должно быть в пределах 0,25-0,40 %; при этом допускается остаточное содержание вольфрама до 0,20 %.
По ТУ 14-1-4489-88 химический состав стали должен соответствовать ГОСТ В 25854-83. Массовая доля серы в стали не должна превышать 0,0150 %, фосфора — 0,020 % при их суммарном содержании не более 0,030 %. При соблюдении всех требований ТУ допускаются отклонения по химическому составу в трубной заготовке: по углероду ±0,010 %, по хрому, никелю, кремнию, марганцу и вольфраму ±0,050 %, по молибдену ±0,030 %, по ванадию +0,020 %. Массовая доля меди не должна быть более 0,15 %. Допускается полная или частичная замена вольфрама молибденом из расчета 2,5 весовые части вольфрама заменяются одной весовой частью молибдена. При полной замене вольфрама молибденом массовая доля молибдена должна быть 0,30-0,40. При частичной замене вольфрама молибденом фактическая массовая доля вольфрама пересчитывается на молибден в соотношении 2,5:1 и условные массовые доли молибдена и вольфрама в пересчете на молибден должны соответствовать приведенным нормам массовой доли молибдена при полной замене вольфрама. Без замены вольфрама на молибден допускается остаточная массовая доля молибдена 0,10 %. При полной замене вольфрама на молибден допускается остаточная массовая доля вольфрама 0,15 %.
По ТУ 14-1-1447-75 сумма серы и фосфора не должна превышать 0,022%. Допускается увеличение содержания серы или фосфора на 0,0010% при суммарном их содержании не более 0,022%. Допускаются отклонения установленных норм по химическому составу: по углероду ±0,010%, по хрому, никелю, кремнию, марганцу, вольфраму ±0,050%, по молибдену ±0,030%, по ванадию +0,020%. Допускается полная или частичная замена вольфрама молибденом из расчета 2,5 весовые части вольфрама заменяются одной весовой частью молибдена. При полной замене вольфрама молибденом содержание молибдена должно быть 0,30-0,40%. При частичной замене вольфрама молибденом фактическое содержание вольфрама пересчитывается на молибден в соотношении 2,5:1 и условное суммарное содержание молибдена и вольфрама в пересчете на молибден должно соответствовать приведенным нормам содержания молибдена при полной замене вольфрама. В стали без замены вольфрама на молибден допускается остаточное содержание молибдена 0,10%. При полной замене вольфрама на молибден допускается остаточное содержание вольфрама до 0,15%.
По ТУ 14-1-4878-90 химический состав стали должен соответствовать нормам, указанным в Приложении 1, высылаемому по запросу ЦНИИЧМ им.Бардина. Допускаются отклонения от норм химического состава: по углероду ±0,010 %, по хрому, никелю, кремнию, марганцу и вольфраму ±0,050 % каждого, по молибдену ±0,030 %, по ванадию +0,020 %.
Механические свойства стали 40Х2Н2МА
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Пруток. Закалка 870 °C, масло. Отпуск 600 °C, вода или масло. | |||||||
25 | 930 | 1080 | 10 | 45 | 78 | ||
Поковки. Закалка. Отпуск | |||||||
КП 590 | 300−500 | 590 | 735 | 12 | 35 | 44 | 235−277 |
КП 640 | 300−500 | 640 | 785 | 11 | 33 | 44 | 248−293 |
КП 735 | <100 | 735 | 880 | 13 | 40 | 59 | 277−321 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | HB |
Закалка в масле. | |||||
400 | 1230 | 1400 | 12 | 49 | 430 |
500 | 1090 | 1200 | 16 | 60 | 350 |
600 | 850 | 950 | 20 | 62 | 280 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ10, % | KCU, Дж/м2 |
Прокат. Закалка 950 °C, масло. Отпуск 580−600°С. | |||||
Место вырезки образца — центр | 500 | 760 | 930 | 15 | 57 |
Место вырезки образца — край | 500 | 770 | 960 | 17 | 53 |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 500 | 740 | 930 | 11 | 23 |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 500 | 760 | 930 | 11 | 22 |
Место вырезки образца — центр | 700 | 740 | 900 | 17 | 45 |
Место вырезки образца — край | 700 | 740 | 930 | 17 | |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 700 | 790 | 900 | 15 | |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 700 | 730 | 880 | 11 | 27 |
Место вырезки образца — центр | 900 | 710 | 850 | 7 | 26 |
Место вырезки образца — край | 900 | 700 | 890 | 16 | 46 |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 900 | 690 | 730 | 20 | |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 900 | 700 | 870 | 11 | 24 |
Прочая информация о 40Х2Н2МА
Критическая точка | Температура °C |
---|---|
AC1 | 740 |
AC3 | 805 |
Состояние поставки температура | +20 | -20 | -40 | -60 |
---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 200 °С, охлаждение в масле | 490 | 402 | 353 | 343 |
Закалка в масло с 820 °С + отпуск при 600 °С, охлаждение в воде | 1364 | 1197 | 1256 | 1226 |
σ;0,2=780 МПа, σ;в= 970 МПа, δ;5=20 %, ψ;= 61 % | 1177 | 1030 | 834 |
Состояние поставки, режим термообработки | HRCэ поверхности | HRCэ сердцевины | HRB | HB | HV | HSD |
---|---|---|---|---|---|---|
после отжига | 255 |
Термообработка, состояние стали | s-1, МПа | t-1, МПа | n | sB ,МПа | s0,2, МПа |
---|---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 890 °С + отпуск при 580 °С, охлаждение в воде | 520 | 1080 | |||
1Е+6 | 1200 |
Закалка с 845 °С.
Расстояние от торца, мм/HRCэ
1.5 | 3 | 5 | 9 | 13 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
51.5-59 | 51.5-59 | 50.5-59 | 49.5-58 | 49.5-58 | 47.5-57 | 46.5-57 | 45.5-56 | 44.5-56 | 42.5-56 |
Термообработка | Количество мартенсита, % | Крит. диам. в воде | Крит. диам. в масле | Крит. твердость, HRCэ | Расст. от охлаждаемого конца, мм |
50 | 115 | ||||
90 | 100 |
Использование материалов с сайта возможно только с разрешения ООО «ЛАСМЕТ»
Механические свойства стали 40Х2Н2МА
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 870 °С + отпуск при 600 °С, охлаждение в воде или масле | ||||||||||||||||
Сортовой прокат (пруток) | ≤25 | 930 | 1080 | 10 | 45 | 765 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Прокат. Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место вырезки образца) | ||||||||||||||||
край | 300-500 | 770 | 960 | 17 | 520 | |||||||||||
край | 500-700 | 740 | 930 | 17 | ||||||||||||
край | 700-900 | 700 | 890 | 16 | 451 | |||||||||||
край. Образцы поперечные | 300-500 | 760 | 930 | 11 | 216 | |||||||||||
край. Образцы поперечные | 500-700 | 730 | 880 | 11 | 265 | |||||||||||
край. Образцы поперечные | 700-900 | 700 | 870 | 11 | 235 | |||||||||||
центр | 300-500 | 760 | 930 | 15 | 559 | |||||||||||
центр | 500-700 | 740 | 900 | 17 | 442 | |||||||||||
центр | 700-900 | 710 | 850 | 7 | 255 | |||||||||||
центр . Образцы поперечные | 500-700 | 790 | 900 | 147 | ||||||||||||
центр. Образцы поперечные | 300-500 | 740 | 930 | 11 | 226 | |||||||||||
центр. Образцы поперечные | 700-900 | 690 | 730 | 196 |
Механические свойства в зависимости от сечения поковки и режима термообработки
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка + отпуск (поковки) | ||||||||||||||||
КП 590 | 300-500 | 590 | 735 | 12 | 35 | 432 | 235-277 | |||||||||
КП 640 | 300-500 | 640 | 785 | 11 | 33 | 432 | 248-293 | |||||||||
КП 735 | ≤100 | 735 | 880 | 13 | 40 | 579 | 277-321 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка в масле с 870 °С + отпуск | ||||||||||||||||
400 | 1230 | 1400 | 12 | 49 | 430 | |||||||||||
500 | 1090 | 1200 | 16 | 60 | 350 | |||||||||||
600 | 850 | 950 | 20 | 62 | 280 |
Cталь 40ХН2МА
Изделия из стали 40ХН2МА часто используются в крупной промышленности. Они представлены в виде:
- распределительных и коленчатых валов,
- стандартных шестерней и вал-шестерней,
- крепежные детали.
- диски.
- редукторные шестерни.
Точный химический состав сплава 40ХН2МА
Условия эксплуатации изделий из этого материала, а также данные по химическому составу и процентному соотношению веществ, представленных в стали марки 45, регламентируются нормами ГОСТ 2590-2006.
В данный сплав входит 10 элементов. Основными и наиболее значимыми здесь являются марганец и углерод. Дополнительными считаются:
- Кремний
- Никель
- Медь
- Хром
- Железо
- Сера
- Фосфор
Полная информация по процентному соотношению всех веществ, входящих в состав стали марки 45, представлено в таблице ниже и на диаграмме.
Mn |
C |
Si |
Ni |
Cu |
Cr |
Fe |
S |
Р |
0,3 — 0,6 |
0,35 — 0,42 |
0,17 – 0,37 |
1,35 — 1,75 |
меньше 0,3 |
1,25 — 1,65 |
менее 0,08 |
до 0,04 |
меньше 0,035 |
Свойства стали марки 40ХН2МА
Удельный вес материала составляет 7826 кг/м3. Твердость сплава по Бринеллю достигает 10 -1 = 255 МПа. Критические точки наступают при следующих температурах:
- Ac1 = 750°
- Ac3(Acm) = 805°
- Ar3(Arcm) = 690°
- Ar1 = 780°
- Mn = 350°
Отечественные и зарубежные аналоги стали 40ХН2МА
Америка |
4340, G43400, G98500, H43400 |
Япония |
SNB24-1-5, SNCM439, STPT38 |
Германия |
1.6565, 40NiCrMo6 |
Франция |
1C45, 2C45, C40E, C45, C45E, C45RR, AF65, CC45, XC42H1TS, XC42H1, XC45, XC48, XC45H1, XC48H1 |
Англия |
817A37, 818M40 |
Испания |
40NiCrMo7, F.1272 |
Австралия |
1045, K1042, HK1042 |
Механические свойства стали 38Х2Н2МА
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Закалка в масло с 855-885 °С + Отпуск при 530-630 °С, охлаждение на воздухе или масле | ||||||||||||||||
Образец 25 мм | ≥890 | ≥1030 | ≥9 | ≥40 | ≥588 | |||||||||||
Сортовой прокат (пруток). Закалка в масло с 870 °С + Отпуск при 580 °С, охлаждение на воздухе или масле | ||||||||||||||||
Образец 25 мм | ≥930 | ≥1080 | ≥12 | ≥50 | ≥765 | |||||||||||
Трубы центробежнолитые наружным диаметром 85-320 мм. Закалка в воду или на воздухе с 1100-1150 °C | ||||||||||||||||
Образец | ≥170 | ≥420 | ≥30 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 860 °С + отпуск при 560 °С, охлаждение в воде (указано место вырезки образца) | ||||||||||||||||
край | 120-200 | 770 | 930 | 17 | 57 | |||||||||||
край | 80-120 | 770 | 940 | 18 | 61 | |||||||||||
центр | 120-200 | 750 | 900 | 17 | 52 | |||||||||||
центр | 20-30 | 860 | 1000 | 19 | 64 | |||||||||||
центр | 30-50 | 830 | 970 | 16 | 61 | |||||||||||
центр | 50-80 | 750 | 900 | 18 | 61 | |||||||||||
центр | 80-120 | 740 | 900 | 19 | 60 | |||||||||||
Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место и направление вырезки образца) | ||||||||||||||||
край, поперечный | 300-500 | 760 | 930 | 11 | 23 | |||||||||||
край, поперечный | 500-700 | 730 | 880 | 11 | 20 | |||||||||||
край, поперечный | 700-900 | 700 | 870 | 11 | 22 | |||||||||||
край, продольный | 300-500 | 770 | 960 | 17 | 55 | |||||||||||
край, продольный | 500-700 | 740 | 930 | 17 | 52 | |||||||||||
край, продольный | 700-900 | 700 | 890 | 16 | 49 | |||||||||||
центр, поперечный | 300-500 | 740 | 930 | 11 | ||||||||||||
центр, поперечный | 500-700 | 790 | 900 | |||||||||||||
центр, поперечный | 700-900 | 690 | 730 | 6 | ||||||||||||
центр, продольный | 300-500 | 760 | 930 | 15 | 52 | |||||||||||
центр, продольный | 500-700 | 740 | 900 | 17 | 51 | |||||||||||
центр, продольный | 700-900 | 710 | 850 | 7 | 16 |
Механические свойства поковок
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка + отпуск (поковки) | ||||||||||||||||
КП 440 | 440 | 635 | 11 | 30 | 383 | 197-235 | ||||||||||
КП 735 | 735 | 880 | 13 | 40 | 579 | 277-321 | ||||||||||
КП 785 | 785 | 930 | 12 | 40 | 579 | 293-331 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска |
Состояние поставки | Сечение ,мм | tисп. ,°C | tотпуск ,°C | St|S0,2 ,МПа | sB ,МПа | d5 ,% | d4 | d | d10 | y ,% | KCU, кДж/м2 | HB | HRC | HRB | HV | HSh |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 850 °С + отпуск | ||||||||||||||||
200 | 1520 | 1810 | 11 | 46 | 432 | 53 | ||||||||||
300 | 1420 | 1630 | 10 | 45 | 363 | 49 | ||||||||||
400 | 1350 | 1470 | 10 | 46 | 383 | 46 | ||||||||||
500 | 1190 | 1240 | 13 | 55 | 667 | 40 | ||||||||||
600 | 880 | 960 | 17 | 64 | 1344 | 32 |
Механические характеристики
Сечение, мм | t отпуска, °C | sТ|s0,2, МПа | σB, МПа | d5, % | d10 | y, % | кДж/м2, кДж/м2 | Твёрдость по Бринеллю, МПа |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Закалка в масло с 870 °С + отпуск при 600 °С, охлаждение в воде или масле | ||||||||
≤25 | — | 930 | 1080 | 10 | — | 45 | 765 | — |
Прокат. Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место вырезки образца) | ||||||||
300-500 | — | 770 | 960 | — | 17 | — | 520 | — |
Закалка + отпуск (поковки) | ||||||||
300-500 | — | 590 | 735 | 12 | — | 35 | 432 | 235-277 |
Закалка в масле с 870 °С + отпуск | ||||||||
— | 400 | 1230 | 1400 | 12 | — | 49 | — | 430 |
Прокат. Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место вырезки образца) | ||||||||
500-700 | — | 740 | 930 | — | 17 | — | — | — |
Закалка + отпуск (поковки) | ||||||||
300-500 | — | 640 | 785 | 11 | — | 33 | 432 | 248-293 |
Закалка в масле с 870 °С + отпуск | ||||||||
— | 500 | 1090 | 1200 | 16 | — | 60 | — | 350 |
Прокат. Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место вырезки образца) | ||||||||
700-900 | — | 700 | 890 | — | 16 | — | 451 | — |
Закалка + отпуск (поковки) | ||||||||
≤100 | — | 735 | 880 | 13 | — | 40 | 579 | 277-321 |
Закалка в масле с 870 °С + отпуск | ||||||||
— | 600 | 850 | 950 | 20 | — | 62 | — | 280 |
Прокат. Закалка в масло с 950 °С + отпуск при 580-600 °С (указано место вырезки образца) | ||||||||
300-500 | — | 760 | 930 | — | 11 | — | 216 | — |
500-700 | — | 730 | 880 | — | 11 | — | 265 | — |
700-900 | — | 700 | 870 | — | 11 | — | 235 | — |
300-500 | — | 760 | 930 | — | 15 | — | 559 | — |
500-700 | — | 740 | 900 | — | 17 | — | 442 | — |
700-900 | — | 710 | 850 | — | 7 | — | 255 | — |
500-700 | — | 790 | 900 | — | — | — | 147 | — |
300-500 | — | 740 | 930 | — | 11 | — | 226 | — |
700-900 | — | 690 | 730 | — | — | — | 196 | — |
Характеристика материала детали Сталь 45Х( ГОСТ 4543-71)
Характеристика материала детали
Сталь 45Х( ГОСТ 4543-71)
- Сталь 45Х относится к группе легированных конструкционных сталей , с содержанием углерода -0, 45 %, определенным легирующим элементом хромом (Сr).
-
- Сталь Хромистая
- Даную марку стали применяют для крупных деталей работающих на средних скоростях пр небольших давлениях(зубчатые колеса, шпиндели, валы в подшипниках качения, червячные и шлицевые валы) обладают высокой прочностью и вязкостью
- Химический состав:
- С-0, 41- 0, 49% Si- 0,17 -0,37%
- Cr- 0,8 -1,1% S –до 0,035%
- Mn- 0,5 -0,8% P –до 0,035%
- Cu –до 0,3% Ni –до 0,3%
- Физические свойства :
- Твердость материала после отжига (НВ ) =229
- При Т 20 град., модуль упругости первого рода Е 10-5 =2,06 МПа, (r) плотность = 7820 кг/м2
- При Т-100 град. Коэффициент температурного расширения( диапазон-20 град) (а*106) =12,8 ( 1/Град.)
- При Т-200 , а*106- 13 (1/Град)
- При Т-300, а * 106 -13,7(1/Град)
Механические свойства при Т=20oС материала 45Х .
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
— | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | — |
Поковки | до 100 | 570 | 315 | 17 | 38 | 390 | Нормализация | |
Поковки | 300 — 500 | 570 | 315 | 12 | 30 | 290 | Нормализация | |
Поковки | 500 — 800 | 570 | 315 | 11 | 30 | 290 | Нормализация | |
Пруток | Æ 25 | 1030 | 835 | 9 | 45 | 490 | Закалка 840oC, масло, Отпуск 520oC, вода, |
sв –предел кратковременных прочностей
sT— предел пропорциональности
d5-относительное удлинение при разрывеy-относительное сужение
KCU- ударная вязкость
НВ- твердость по Бринепю
- Технологические свойства
- Свариваемость –трудно свариваемое(для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции : подогрев 200-300 Град. при сварке, термообработка после сварки –отжиг).
- Флокеночувствительность –чувствительна.
- Склонность к отпускной хрупкости –склонна.
- Маркировка материала
- Хромистая –зеленый и желтый
- Выбор заготовки по литературным данным. Технологическая характеристика некоторых современных методов получения заготовки.
- Штампование.
- Горячая объемная штамповка. Способ применяется при масовом
- Расчет заготовки по выбранному методу:
- Заготовка –штамповочная поковка получается на КПШП. Для установления величины допусков и припусков на размеры штамповочной поковки необходимо установить следующие параметры:
-
- Точность изготовлении –характеризуется классом точности поковки устанавливаемых в зависимости от технологического процесса и оборудования для ее изготовления.
- При открытой штамповке на КПШП –класс точности Т4- Т5. (Принимаем класс точности- Т5). Группа сталей условно обозначается М1,М2, М3.
-
- М2 –с содержанием углерода от 0,35% до 0,65% так как сталь 45 (,45%)
-
- Масса паковки: Gп.р = Gд Кр
-
- Gд=8.1 – масса заготовки
-
- Для валов оси, шатунов – 1 группа – Кр — 1.3 – 1.6
-
- Среднее арифметическое (1,3 – 1,6)/ 2= 1,45
-
- Принято Кр= 1,45
-
- Gп.р=8,1*1,45=11,745
-
- Степень сложности поковки определяется отношением массы поковки массе фигуры, в которую вписывается поковка. В расчет должна приниматся та из фигур , объем которой меньше С=G поковки / G фигуры
-
- –масса цилиндра , куда вписывается деталь.
L -40,8 см(длина)
d -8 см(диаметр)
–плотность = 0,00785 см2/кг
- Степень сложности поковки рассматриваемой детали –С1(свыше 0,63 до 1.00). Конфигурацию разъема штампаприем «плоской» -для упрощения его конструкции.
- В зависимости от расчетной массы поковки , группы стали, степени сложности, класса точности поковки устанавливаем исходный индекс -15. Основные припуски на номинальные размеры детали определяем с учетом исходного индекса и шероховатости поверхностей деталей (по табл.3). Дополнительные припуски , учитывающие смещение по поверхности разъема штампа -0,5 мм( по табл. 4). Отклонения от прямолинейности -1мм( по табл. 5)
- dз80= d+2общ.d =80 +(1,9+0,5+1)*2=86,8(мм), принимаем – 87 мм
- dз60= d-2общ.d =60 – 2*(2,3+0,5+1)= 55,2(мм), принимаем – 55 мм
Lз408= L+2общ.L= 408 +2*(2,4+0,5+1)=415(мм)
Lз60= L+2общ.L=60+2*(1.9+0.5+1)= 64,4(мм), принимаем 64 мм
- Предельное отклонения размеров заготовки определяем по таблице8.
- Размеры заготовки с допускаемыми отклонениями :
; ;; .
- Оставляем эскиз штампованной поковки для детали вал (рис.4) в соответствии с ГОСТ3, 1126-88 с указанием технических требований на ее изготовление по ГОСТ 7505 -89.
- ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
- НВ=229(после отжига)
- Класс точности поковки –Т5 по ГОСТу
- Степень сложности поковки –С1
- Группа стали М2.
- Радиусы закругленнях внешних улов –R= 4,0мм.
- Допуски на радиусы закругленнях поковок R=3,0.
- Штамповочные уклоны Н.П -7˚, В.П -10˚.
- Допускаемое смещение по разъему штампа 1мм.
- Допускаемая висота заусенца по периметру среза 5мм.
- Допуск на радиальное биениеповерхности А,В,С относительно базовой оси заготовки не более 4мм.
- Остальные технические требования по ГОСТУ 8479-70
Прочая информация о 38Х2Н2МА
Критическая точка | Температура °C |
---|---|
AC1 | 753 |
AC3 | 790 |
AR3 | 490 |
AR1 | 370 |
MN | 320 |
Состояние поставки температура | +20 | -40 | -50 |
---|---|---|---|
Закалка в масло с 860 °C + отпуск при 560 °C, охлаждение в воде. Заготовка 30 мм. | 1344 | 1265 | 1197 |
Закалка в масло с 860 °C + отпуск при 560 °C, охлаждение в воде. Заготовка 50 мм. | 1413 | 1354 | 1099 |
Закалка в масло с 860 °C + отпуск при 560 °C, охлаждение в воде. Заготовка 80 мм. | 1472 | 912 | 834 |
Закалка в масло с 860 °C + отпуск при 560 °C, охлаждение в воде. Заготовка 120 мм. | 1413 | 746 | 716 |
Закалка в масло с 860 °C + отпуск при 560 °C, охлаждение в воде. Заготовка 200 мм. | 647 | 334 |
Состояние поставки, режим термообработки | HRCэ поверхности | HRCэ сердцевины | HRB | HB | HV | HSD |
---|---|---|---|---|---|---|
после отжига | 269 |
Термообработка, состояние стали | s-1, МПа | t-1, МПа | n | sB ,МПа | s0,2, МПа |
---|---|---|---|---|---|
363 | 5Е+6 | 880 | |||
300 | 5Е+6 | 720 | 520 |
Закалка в масло с 845 °C. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Расстояние от торца, мм/HRCэ
1.5 | 3 | 5 | 9 | 13 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 |
51.5-59 | 51.5-59 | 50.5-59 | 49.5-58 | 49.5-58 | 47.5-57 | 46.5-57 | 45.5-56 | 44.5-56 | 42.5-56 |
Термообработка | Количество мартенсита, % | Крит. диам. в воде | Крит. диам. в масле | Крит. твердость, HRCэ | Расст. от охлаждаемого конца, мм |
100 | 53 |
|
Использование материалов с сайта возможно только с разрешения ООО «ЛАСМЕТ»
Механические свойства стали 40Х2Н2МА
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Пруток. Закалка 870°С, масло. Отпуск 600°С, вода или масло. | |||||||
25 | 930 | 1080 | 10 | 45 | 78 | ||
Поковки. Закалка. Отпуск | |||||||
КП 590 | 300-500 | 590 | 735 | 12 | 35 | 44 | 235-277 |
КП 640 | 300-500 | 640 | 785 | 11 | 33 | 44 | 248-293 |
КП 735 | 735 | 880 | 13 | 40 | 59 | 277-321 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | HB |
Закалка в масле. | |||||
400 | 1230 | 1400 | 12 | 49 | 430 |
500 | 1090 | 1200 | 16 | 60 | 350 |
600 | 850 | 950 | 20 | 62 | 280 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ10, % | KCU, Дж/м2 |
Прокат. Закалка 950°С, масло. Отпуск 580-600°С. | |||||
Место вырезки образца — центр | 500 | 760 | 930 | 15 | 57 |
Место вырезки образца — край | 500 | 770 | 960 | 17 | 53 |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 500 | 740 | 930 | 11 | 23 |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 500 | 760 | 930 | 11 | 22 |
Место вырезки образца — центр | 700 | 740 | 900 | 17 | 45 |
Место вырезки образца — край | 700 | 740 | 930 | 17 | |
Место вырезки образца — центр . Образцы поперечные | 700 | 790 | 900 | 15 | |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 700 | 730 | 880 | 11 | 27 |
Место вырезки образца — центр | 900 | 710 | 850 | 7 | 26 |
Место вырезки образца — край | 900 | 700 | 890 | 16 | 46 |
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные | 900 | 690 | 730 | 20 | |
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные | 900 | 700 | 870 | 11 | 24 |
40ХН2МА сталь свойства
σ4551/10000=686 МПа, σ4551/1000=137 МПа, σ5901/10000=13 МПа, σ5901/1000=29 МПа.
Механические свойства стали 40ХН2МА | ||||||||||
ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | НВ, не более | |
ГОСТ 4543-71 | Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, вода | 25 | — | 930 | 1080 | 12 | 50 | 78 | — | |
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, масло. | 25 | — | 835 | 980 | 12 | 55 | 98 | — | ||
ГОСТ 8479-70 | Поковки. Закалка. Отпуск | 500-800 | 440 | 440 | 635 | 11 | 30 | 39 | 197-235 | |
300-500 500-800 | 490 | 490 | 655 | 12 11 | 35 30 | 49 39 | 212-248 | |||
100-300 300-500 | 540 | 540 | 685 | 13 12 | 40 35 | 49 44 | 223-362 | |||
100-300 300-500 500-800 | 590 | 590 | 735 | 13 12 10 | 40 35 30 | 49 44 39 | 235-277 | |||
100-300 300-500 | 640 | 640 | 785 | 12 11 | 38 33 | 49 44 | 248-293 | |||
100-300 | 685 | 685 | 835 | 12 | 38 | 49 | 262-311 | |||
До 100 100-300 | 735 | 735 | 880 | 13 12 | 40 35 | 59 49 | 277-321 | |||
До 100 100-300 | 785 | 785 | 930 | 12 11 | 40
35 |
59 49 | 293-331 | |||
Механические свойства стали 40ХН2МА в зависимости от температуры отпуска | ||||||||||
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HB | ||||
Закалка 850 °С, масло | ||||||||||
200 300 400 500 600 | 1600 1470 1240 1080 860 | 1750 1600 1370 1170 960 | 10 10 12 15 20 | 50 50 52 59 62 | 59 49 59 88 147 | 525 475 420 350 275 | ||||
Механические свойства стали 40ХН2МА при повышенных температурах | ||||||||||
Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | |||||
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 580 °С. | ||||||||||
20 250 400 500 | 950 830 770 680 | 1070 1010 950 700 | 16 13 17 18 | 58 47 63 80 | 78 109 84 54 | |||||
Образец диаметром 5 мм, длиной 25 мм, прокатанный. Скорость деформирования 2 мм/мин. Скорость деформации 0,001 1/с | ||||||||||
700 800 900 100 1100 1200 | — — — — —
— |
185 89 50 35 24 14 | 17 66 69 75 72 62 | 32 90 90 90 90 90 | — — — — — — | |||||
Предел выносливости стали 40ХН2МА | ||||||||||
σ-1, МПА | J-1, ÌÏÀ | n | Термообработка | |||||||
447 392 519 | 274 235 | 106 | Сечение 100 мм. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 580 °C, σв=880 МПа. Сечение 400 мм. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 610 °C, σв=790 МПа, σ0,2=880 МПа, σв=1080 МПа | |||||||
Ударная вязкость стали 40ХН2МА KCU
, (Дж/см2) |
||||||||||
Т= +20 °С | Т= -40 °С | Т= -60 °С | Термообработка | |||||||
103 | 93 | 59 | Закалка 860 °С, масло. Отпуск 580 °С | |||||||
Механические свойства стали 40ХН2МА в зависимости от сечения | ||||||||||
Сечение, мм | Место вырезки образца | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ4 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HRCЭ | |||
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С | ||||||||||
40 60 80 100 120 | Ц Ц 1/2R 1/2R 1/3R | 880 830 730 670 630 | 1030 980 880 850 830 | 14 16 17 19 20 | 57 60 61 61 62 | 118 127 127 127 127 | 33 32 29 26 25 | |||
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 540-660 °С | ||||||||||
до 16 16-40 40-100 100-160 160-250 | Ц Ц Ц Ц Ц | 1000 900 800 700 650 | 1200-1400 1100-1300 1000-1200 900-1100 850-1000 | 9 10 11 12 12 | — — — — — | 90 50 60 60 60 | — — — — — | |||
Прокаливаемость стали 40ХН2МА | ||||||||||
Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
1,5 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | 21 | 27 | 33 | 42 | Закалка 840 °С |
49-59,5 | 40,5-60 | 50-60 | 50-59,5 | 49-59 | 48-59 | 45-56 | 41,5-53 | 41-50,5 | 36,5-48,5 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
Количество мартенсита, % | Критическая твердость, HRCэ | Критический диаметр в воде | Критический диаметр в масле | |||||||
50 90 | 44-47 49-53 | 153 137-150 | 114 100-114 | |||||||
Физические свойства стали 40ХН2МА | ||||||||||
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) | ||||
20 | 2.15 | 39 | 7850 | 331 | ||||||
100 | 2.11 | 11.6 | 38 | 490 | ||||||
200 | 2.01 | 12.1 | 37 | 506 | ||||||
300 | 1.9 | 12.7 | 37 | 522 | ||||||
400 | 1.77 | 13.2 | 35 | 536 | ||||||
500 | 1.73 | 13.6 | 33 | 565 | ||||||
600 | 13.9 | 31 | ||||||||
700 | 29 | |||||||||
800 | 27 | |||||||||
Краткие обозначения: | ||||||||||
σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | å | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |||||||
σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jê | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |||||||
σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |||||||
δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |||||||
σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |||||||
ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |||||||
sв | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |||||||
ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |||||||
KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |||||||
sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и ë | — коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |||||||
HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |||||||
HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м3 | |||||||
HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |||||||
HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |||||||
HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
xn--402-8cd3de9c.xn--p1ai
Точный химический состав сплава 40ХН2МА
Условия эксплуатации изделий из этого материала, а также данные по химическому составу и процентному соотношению веществ, представленных в стали марки 45, регламентируются нормами ГОСТ 2590-2006.
В данный сплав входит 10 элементов. Основными и наиболее значимыми здесь являются марганец и углерод. Дополнительными считаются:
- Кремний
- Никель
- Медь
- Хром
- Железо
- Сера
- Фосфор
Полная информация по процентному соотношению всех веществ, входящих в состав стали марки 45, представлено в таблице ниже и на диаграмме.
Mn |
C |
Si |
Ni |
Cu |
Cr |
Fe |
S |
Р |
0,3 — 0,6 |
0,35 — 0,42 |
0,17 – 0,37 |
1,35 — 1,75 |
меньше 0,3 |
1,25 — 1,65 |
менее 0,08 |
до 0,04 |
меньше 0,035 |

Эта тема закрыта для публикации ответов.