Сталь 25crmo4: характеристики, расшифровка, химический состав

Алан-э-Дейл       19.08.2022 г.

Cталь 38ХМ механические свойства, химический состав. Сталь 38ХМ круг стальной пруток

Справочная информация

Характеристика материала сталь 38ХМ

Химический состав в % материала сталь 38ХМ

C Si Mn S P Cr Mo
0.35 — 0.42 0.17 — 0.37 0.35 — 0.65 до   0.035 до   0.035 0.9 — 1.3 0.2 — 0.3

Механические свойства при Т=20oС материала сталь 38ХМ

Сортамент Размер Напр. sв sT d5 y KCU Термообр.
мм МПа МПа % % кДж / м2
Пруток Ж 25   980 885 11 45 690 Закалка 850oC, масло, Отпуск 580oC, воздух,
    Твердость материала сталь 38ХМ   после отжига ,       HB 10 -1 = 241   МПа

Зарубежные аналоги материала сталь 38ХМВнимание!   Указаны как точные, так и ближайшие аналоги

США Германия Япония Франция Англия Евросоюз Италия Испания Китай Швеция Болгария Польша Румыния Чехия Австрия
DIN,WNr JIS AFNOR BS EN UNI UNE GB SS BDS PN STAS CSN ONORM
G41400
G41420
G41500
Gr.4140
h51400
J14047
1.7225
41CrMo4
42CrMo4
GS-42CrMo4
42CD4
42CD4FF
42CrMo4
A35-590
42CrMO4
50CrMo4
708M40
709M40

Обозначения:

Механические свойства :
sв — Предел кратковременной прочности ,
sT — Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации),
d5 — Относительное удлинение при разрыве ,
y — Относительное сужение ,
KCU — Ударная вязкость , [ кДж / м2]
HB — Твердость по Бринеллю ,

Механические свойства стали 25CrMo4

Свойства по стандарту

EN 10269:2013

+QT
Диаметр, мм Предел текучести Rp0,2, МПа, min Временное сопротивление разрыву, МПа Относительное удлинение, %, min Относительное cужение, %, min Работа энергии удара KV2 при температуре 20 °C, Дж, min
≤ 100 440 600 — 750 18 60 60
>100 ≤ 150 420 600 — 750 18 60 45

Минимальное значение предела текучести Rp0,2 при повышенных температурах, МПа

+QT
Диаметр, мм 50°C 100°C 150°C 200°C 250°C 300°C 350°C 400°C 450°C 500°C
≤ 100 435 428 420 412 392 363 333 304 275 235
> 100 ≤ 150 414 403 393 382 372 344 324 294 265 226

Минимальное значение энергии удара KV2, МПа, при температуре

+QT
Диаметр, мм -60°C -50°C -40°C -20°C +20°C
≤ 60 40 40 45 50 60
>60 ≤ 150 40 40 50 60

Свойства по стандарту EN 10083-3:2006

+QT
Диаметр, мм Толщина, мм Предел текучести, R0,2, МПа, min Временное сопротивление
разрыву
, Rm, МПа
Относительное удлинение, %, min  Относительное сужение, %, min Энергия удара KV, Дж, min
до 16 до 8 700 900 — 1100 12 50 — 
17 — 40 9 — 20 600 800 — 950 14 55 50       
41 — 100 21 — 60 450 700 — 850 15 60 50
101 — 160 61 — 100 400 650 — 800 16 60 45

Свойства по стандарту EN 10132-3:2000

+A +LC +CR +QT
Предел текучести R0,2, МПа, max   Предел прочности Rm,МПа, max Oтносительное удлинение после разрыва, %, min Твердость по Виккерсу, max Предел прочности Rm,МПа, max Твердость по Виккерсу, max Предел прочности Rm,МПа Твердость по Виккерсу, max
440 580 19 175 * * 990 — 1400 305 — 435

* Холоднокатаное состояние может быть предоставлено по запросу. В этом случае механические свойства должны быть согласованы во время запроса и заказа.

Свойства по стандарту

EN 10216-2:2014

Толщина, мм
 
Предел текучести, Re, МПа, min Временное сопротивление
разрыву Rm, МПа
Относительное удлинение, %, min Энергия удара KV2, Дж, min, при температуре +20 °C, min
Продольные образцы Поперечные образцы Продольные образцы Поперечные образцы
≤16 345 540 — 690 18 15 40 27
>16 ≤40 345 540 — 690 18 15 40 27
>40 ≤60 345 540 — 690 18 15 40 27

Свойства по стандарту

EN 10250-3:2000

Толщина, мм Предел текучести Rp0,2, МПа, min Временное сопротивление разрыву Rm, МПа, min Относительное удлинение, min, % Энергия удара, min, Дж
Продольные образцы Поперечные образцы Продольные образцы Поперечные образцы
≤ 70 450 700 15 15 50 50
> 70 ≤ 160 400 650 17 13 45 27
> 160 ≤ 330 380 600 18 14 38 22

Закалка: 840 — 880 °C
Отпуск: 540 — 680 °C

Свойства по стандарту

EN 10263-4:2018

Диаметр, мм +AC или +AC+PE +AC+C+AC +AC+C+AC+LC
Временное сопротивление разрыву, МПа, max Относительное сужение, %, min Временное сопротивление разрыву, МПа, max Относительное сужение, %, min Временное сопротивление разрыву, МПа, max Относительное сужение, %, min
2 — 5 570 62 610 60
5 — 40 580 60 560 62 600 60

Термообработка:
+U — без термической обработки
+AC — сфероидизирующий отжиг
+FP — для получения ферритно-перлитной структуры и удовлетворения требований по твёрдости
Режимы других видов термообработки оговариваются при заказе
Качество поверхности:
+AR или не указано  —  после прокатки
+C — холодное деформирование
+LC — прогладочная прокатка
+PE — после зачистки

Свойства по стандарту

EN 10297-1:2003

Сталь ШХ15 – характеристики и применение

Наверное, нет такого механизма или машины в котором не применяют подшипники. Для их производства применяют стали с особыми параметрами, к ним можно отнести характеристики стали ШХ15.

Расшифровка

Название ШХ15 говорит о том, что в ее состав входит хром в количестве 1.5%. Буква Ш обозначает, что эта марка применяется для изготовления подшипников.

Сталь имеет следующие особенности:

  • она склонна к отпускной хрупкости;
  • предел прочности этого материала лежит в диапазоне от 590 до 750 МПа;
  • при разрыве удлинение может составить 20%;
  • ударная вязкость составляет 440 кДж/кв. М.

Для достижения заданных параметров прочности, материал подвергают нагреву до таких температур, превышающую точку эвтекдоидного превращения, то есть той точки, когда один твердый раствор разделяется на два. Это превращение создает необходимую концентрацию таких веществ, как углерод и хром. Кроме того, образуется мелкое однородное зерно.

Аналоги

Отечественная промышленность выпускает следующие аналоги:

Существуют и импортные аналоги:

  • США – 52100;
  • Германия – 100Cr6;
  • КНР – GCr15;
  • Южная Корея – STB4.

ГОСТ

Потребители могут приобрести на рынке следующие изделия из ШХ15:

  • прокат, в т.ч. фасонный – ГОСТ 801-78;
  • пруток, в т.ч. калиброванный – ГОСТ 7417-75;
  • серебрянка – ГОСТ 14955-77;
  • Полоса, проволока – ГОСТ 103-76, ГОСТ 4727-83.

К основным свойствам можно отнести следующие:

  • однородная структура;
  • обрабатываемость различными способами;
  • твёрдость;
  • получение тонкой кромки при заточке клинка;

Сплав обладает такими недостатками – как сложная заточка и малая стойкость к воздействию коррозионных факторов.

Применение

ШХ15 применяют в подшипниковой отрасли. Из неё изготавливают шарики, предельный размер которых составляет 150 мм, роликов с максимальным размером до 23 мм. Кроме того, из стали марки ШХ15 производят подшипниковые кольца толщина которых не превышает 14 мм.

Во время работы детали подшипника подвергаются большим нагрузкам, распределяемым на малой площади. Более того, эти нагрузки имеют разную полярность, такие нагрузки называют знакопеременными, они могут достигать давления порядка 300 – 500 кг/кв. см. Именно поэтому термообработка этой стали проходит при высоких температурах.

Важно понимать, что такие нагрузки не могут пройти бесследно и рано или поздно на внутренней поверхности колец могут образовываться микротрещины. Появление дефектных участков приводит к росту ударной нагрузки, которая, в свою очередь, приводит к росту дефектных участков в результате подшипник выйдет из строя

В промышленности этот материал применяют уже около 100 лет, кроме подшипниковой отрасли этот материал используют для производства режущего инструмента, в том числе и ножей. Нож, выполненный из стали, обладает большим запасом прочности и способностью длительное время сохранять заточку. Характеристики материала позволяют изготавливать элементарные кухонные ножи.

Сталь ШХ15 и ножи

В мире существует множество марок сталей. Только в одном марочнике сталей и сплавов упоминается порядка 600 наименований. Каждая имеет определенные качества, которые позволяют применять ее в различных отраслях. Марка ШХ15 – это универсальный материал, который может быть использован для изготовления любого типа ножей.

На сегодня – это один из самых популярных сортов, обладающих относительно невысокой ценой и применяемой при изготовлении клинков.

ШХ15 – это представитель группы малолегированных хромистых сталей. Наименование легирующих элементов и их процентный состав указан выше. В состав этой стали входит относительно небольшой объем хрома. Это и служит причиной того, что в структуре сплава не происходит образование карбидов хрома.

Параметры стали обеспечивают клинкам стойкость к износу, необходимую твердость, прочность.

Одна из причин того, что марка этой стали стала популярной среди производителей ножей – это относительно простая обработка при нагреве. При этом клинок не только получает необходимую форму, но и существенно повышает прочностные характеристики. Высокая твёрдость стали обеспечивает успешное сопротивление износу. Кроме того, следует отметить то, что клинок сложно замять.

Для получения оптимальных свойств сплава ШХ15 проводят ее термическую обработку. Оптимальная температура закаливания составляет 810 – 850 ºC. Отпуск выполняют в температурном диапазоне от 150 до 160 ºC. После выполнения этих операций твёрдость материала достигает 61 – 64 по HRC.

Химический состав стали 45

Во много эксплуатационные и другие качества определяются химическим составом. Это связано с тем, что некоторые элементы способны существенно повысить прочность, другие увеличивают хрупкость. Химический состав стали 45 характеризуется присутствием следующих элементов:

  1. Основные химические элементы Ст 45 представлены железом и углеродом. От концентрации второго элемента во многом зависит то, насколько прочным и твердым получается изделие. Установленные стандарты определяют то, что концентрация углерода должна составлять от 0,42 до 0,5%. При этом в составе металла около 97%.
  2. В состав включается относительно небольшое количество легирующих элементов. Основными можно назвать магний и кремний. Их показатель концентрации составляет более 0,1%.
  3. Концентрация других элементов выдерживается в определенном диапазоне. К примеру, ГОСТ определяет небольшое количество серы и фосфора, так как эти элементы приводят к ухудшению эксплуатационных качеств.

Трубы Ст45

Содержание углерода, как и многих других элементов, выдерживается в определенном диапазоне. Этот элемент во многом определяет основные характеристики получаемых изделий, слишком высокая концентрация может привести к твердости поверхности и хрупкости структуры.

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu V W
TУ 14-1-1447-75 0.23-0.28 ≤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 14-1-1447-75 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 %.

38ХМ/42CrMo4 — МЕКОМ

Код Наименование (Изменяемый габарит)

Остаток (кг)

14136 Круг Ст 38ХМ Ф18 (~1840мм, ХРН)
 

203

14145 Круг Ст 38ХМА Ф100 (1000мм, ХРН)
 

61

14143 Круг Ст 38ХМ Ф150 (2220мм, ХРН)
 

314

08385 Круг Ст 38ХМ Ф190 (1710мм, ХРН)
 

386

05502 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф300 (530мм, т/о, м/о, гр.3 НВ 255, МСК)
307

05502 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф300 (235мм , мех.обр.)
130

05502 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф300 (170мм, т/о, м/о, гр.3 НВ 255, МСК)
48

12272 Поковка Ст 38ХМ Ф384 (102мм, мех.обр., гр.1)
 

95

12271 Поковка Ст 38ХМ Ф393 (104мм , мех.обр., гр.1)
 

100

05980 Поковка Ст 38ХМ(42CrMoS4+QT) Ф440 (3140мм, мех.обр.)
3 720

08111 Поковка Ст 38ХМ Ф485ф660*950 (ПРС)
 

1 950

06103 Поковка Ст 38ХМ(42CrМо4+QT) Ф520 (410мм, м/о, гр.2 НВ 207)
684

06103 Поковка Ст 38ХМ(42CrМо4+QT) Ф520 (3860мм, т/о, м/о, гр.2 НВ 223-217, МСК)
6 432

06103 Поковка Ст 38ХМ(42CrМо4+QT) Ф520 (220мм, м/о, гр.2 НВ 207)

358

10961 Поковка Ст 38ХМ(42CrМо4+QT) Ф530 (40мм, мех.обр., УЗК гр. 3п)
83

07465 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф550 (1220мм, т/о, м/о, гр.3 НВ 255)
2 194

07214 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф552 (3690мм, т/о, м/о, гр.2 НВ 241, МСК)
6 924

07214 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф552 (1060мм, т/о, м/о, гр.2 НВ 241)
1 965

07120 Поковка Ст 35ХМА(42CrMoS4+QT) Ф560 (550мм, мех.обр., гр.2 НВ 217)
1 092

03303 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф580 (1670мм, т/о, мех.обр., гр. I)
3 357

10844 Поковка Ст 38ХМ(42CrMo4+QT) Ф970 (450мм, УЗК)
2 500

Механические характеристики

Сечение, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % y, % кДж/м2, кДж/м2 Твёрдость по Бринеллю, МПа HRC
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤120 600-630 590 785 15 50 686 235-277
Закалка + Отпуск
≤40 1370 1570 12 38 49-53
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
300 1390 1570 9 44 490 450
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец продольный
430-480 580-690 7 16-23
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤200 640-660 490 685 15 45 588 212-248
Закалка + Отпуск
500-800 345 590 12 33 390 174-217
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
400 1310 1410 10 50 590 400
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец продольный
365 430 7 13-30
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤50 560-580 785-880 980 11 45 686 293-331
Закалка + Отпуск
100-300 395 615 15 40 540 187-229
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
500 1080 1200 15 54 880 350
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
420-510 610-710 17 54-61
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤80 560-600 640-785 785 13 42 588 229-286
Закалка + Отпуск
300-500 395 615 13 35 490 187-229
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
600 840 930 19 63 1470 270
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
390 550 17 64
Закалка в масло от 840-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском на воздухе
≤30 200-220 1176-1274 1372 10 45 490 48.4-52.2
Закалка + Отпуск
500-800 395 615 11 30 390 187-229
Закалка в масло с 880 °С + отпуск
700 660 730 20 70 1960 220
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
355 440 18 74
Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 560 °С, охлаждение в воде или масле
≤25 835 930 12 45 765
Закалка + Отпуск
≤100 440 635 16 45 590 197-235
Диски диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм. Втулка диаметром 115-400 мм НВ 212-223 . Образец тангенциальный
335 400 18 75
Закалка в масло с 850-870 °С + отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе
50-80 640 810 40 579 260-322
Закалка + Отпуск
100-300 440 635 14 40 540 197-235
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
770 880 22 66
Закалка в масло с 850-870 °С + отпуск при 560-620 °С, охлаждение на воздухе
80-120 590 780 40 579 229-285
Закалка + Отпуск
300-500 440 635 13 35 490 197-235
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
570 730 23 71
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
100-120 710 900 13 42 638
Закалка + Отпуск
≤100 490 655 16 45 590 212-248
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
550 670 23 78
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
120-150 600 800 14 45 638
Закалка + Отпуск
100-300 490 655 13 40 540 212-248
Закалка в масло с 880 °С + отпуск при 650 °С
490 550 22 86
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
150-200 500 700 16 45 589
Закалка + Отпуск
≤100 590 735 14 45 590 235-277
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
525 700 22 69
Закалка в масло с 850-880 °C + отпуск при 585-650 °C
100 750 950 13 42 638
Нормализация
300-500 245 470 17 35 340 143-179
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
420 650 26 75
Нормализация
500-800 245 470 15 30 340 143-179
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
400 540 24 80
Нормализация
100-300 275 530 17 38 340 156-197
Пруток. Нормализация 880 °С, Отпуск 650 °С, 2 ч. НВ 207
385 470 25 84
Нормализация
300-500 275 530 15 32 290 156-197
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
360 670 22 55
Нормализация
≤100 315 570 17 38 390 167-207
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
300 650 26 75
Нормализация
100-300 315 570 14 35 340 167-207
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
270 550 27 81
Нормализация
≤100 345 590 18 45 590 174-217
Пруток. Отжиг 860 °С. НВ 179
265 480 29 85

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 14-1-2118-77, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-1529-2003, 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
Обработка металлов давлением. Поковки В03 ГОСТ 8479-70, ОСТ 5Р.9125-84, TУ 0306.018-80, СТ ЦКБА 010-2004
Трубы стальные и соединительные части к ним В62 ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 9567-75, ГОСТ 23270-89, ГОСТ 24950-81, ГОСТ 30563-98, ГОСТ 30564-98, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8731-87, ГОСТ Р 53383-2009, TУ 14-159-195-90, TУ 14-3-463-2005, TУ 14-3-460-2009, TУ 14-3Р-55-2001, TУ 14-3-460-2003, TУ 14-3-1654-89
Болванки. Заготовки. Слябы В31 ОСТ 3-1686-90, TУ 108-938-80, TУ 14-1-4944-90, TУ 14-1-4992-91
Термическая и термохимическая обработка металлов В04 СТ ЦКБА 026-2005

Общая информация о производстве с расшифровкой формулы X50CRMOV15

Если металлурги и сталевары создают сплав, чтобы он отвечал конкретным условиям, они стремятся достигнуть качественного баланса. Создать продукт с максимальными показателями по всем параметрам нельзя, так как каждый компонент влияет на другой, уменьшая или увеличивая свойства.

Лезвия из мягких сплавов быстро тупятся, но их легко точить. Материал слишком твердый будет откалываться. В сложных химических составах затруднена обработка, что увеличивает стоимость из-за трудного производства. От составляющих элементов зависит как поведет себя в эксплуатации режущая часть инструмента в отношении:

  1. Коррозии.
  2. Заточки.
  3. Поломок от нагрузок.

Кроме марки на качество влияет термообработка. Не докалённое до нужного уровня острие погнется и быстро затупится. Перекаленная сталь становится хрупкой, ломкой. Для стали X50CRMOV15 производитель выбрал закалку в несколько этапов, где:

  1. Заготовку нагревают до + 1200 о С.
  2. Охлаждают до + 25 о С.
  3. Замораживают жидким азотом до — 70 о С.
  4. Меняют температурный режим до + 300 о С.

Такой процесс создает хорошие режущие свойства в однородном сплаве, в веществе отсутствуют раковины.

Понятие «сталь» означает, что соединено железо с углеродом для обеспечения металлу прочности и твердости. Нержавейку получают от включения в состав хрома. Уровня легирования добиваются добавлением различных веществ, чтобы увеличить физические или химические показатели основного сплава.

Если расшифровать марку X50CrMoV15 становится ясно, что производитель вложил в состав:

  1. «Х» показывает, что создан легированный состав, куда вошли дополнительные химические элементы для повышения коррозийной устойчивости.
  2. Цифры 50 подтверждают об углероде в процентном отношении — 5%.
  3. Cr и Mo – в состав включены элементы из таблицы Менделеева, хромом повышают закаливание, а молибденом защищают от ломкости.
  4. V усиливает твердость, не дает разрушаться в агрессивных средах.
  5. 15 указывает на общее процентное содержание добавленных элементов.

На основании экспертных заключений и примеров из практики сделан вывод, что в формуле X50CrMoV15 разработчики нашли оптимальный уровень, сбалансировали прочность с твердостью.

Химический состав

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu N As Al V Ti Nb Ce
TУ 14-1-1921-76 0.15-0.2 ≤0.025 ≤0.03 1.15-1.55 ≤0.3 0.4-0.6 ≤0.3 Остаток ≤0.3 ≤0.012 ≤0.08 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.03
TУ 14-1-1950-2004 ≤0.2 ≤0.02 ≤0.025 ≤1.55 ≤0.3 ≤0.6 ≤0.3 Остаток ≤0.3 ≤0.012 ≤0.08 ≤0.05 ≤0.03
ГОСТ 19282-73 0.15-0.2 ≤0.04 ≤0.035 1.15-1.6 ≤0.3 0.4-0.6 ≤0.3 Остаток ≤0.3 ≤0.008 ≤0.08 ≤0.05 ≤0.03
TУ 14-3-1138-82 0.15-0.2 ≤0.02 ≤0.025 1.15-1.55 ≤0.3 0.4-0.6 ≤0.3 Остаток ≤0.3 0.015-0.05
TУ 14-158-146-2004 ≤0.18 ≤0.015 ≤0.02 1.15-1.5 0.4-0.6 Остаток ≤0.012 ≤0.08 ≤0.07
TУ 14-3-1573-96 0.15-0.2 ≤0.03 ≤0.035 1.15-1.55 ≤0.3 0.4-0.6 ≤0.3 Остаток ≤0.3 ≤0.012

Fe — основа.
По ГОСТ 19282-73 допускается модифицирование стали кальцием и редкоземельными элементами из расчета введения в металл не более 0,02 % кальция и 0,05 % редкоземельных элементов.
По ГОСТ 19281-89 и ГОСТ 19282-73 допускается допускается добавка алюминия и титана из расчета получения массовой доли в прокате алюминия — не более 0,050 %, титана — не более 0,030 %.
По ГОСТ 5520-79 при выплавке стали из керченских руд допускается массовая доля мышьяка до 0,15 %, при этом массовая доля фосфора должна быть не более 0,030 %. По требованию потребителя массовая доля серы не должна превышать 0,025, 0,030 или 0,035 %, а фосфора 0,030 или 0,035 %. При выплавке стали в электропечах массовая доля азота должна быть ≤ 0,012 %.
По ТУ 14-1-1921-76 вместо Се может быть введен Ca≤0,020%.
По ТУ 14-1-1950-2004 химический состав представлен для стали марки 17Г1С-У. В стали марки 17Г1С-У производства ОАО «МК «Азовсталь», предназначенной для производства труб диаметром 1020 мм для транспортирования малосернистого газа, массовая доля серы не должна превышать 0,007%, фосфора — 0,020%. Для газонефтепроводов повышенной коррозионной стойкости с увеличенным ресурсом эксплуатации листы изготовляют из природнолегированной стали марки 17Г1С-У:
— первой категории — с массовой долей хрома и никеля по 0,20-0,50%, фосфора — не более 0,030%;
— второй категории — с массовой долей хрома и никеля по 0,20-0,50%, меди — 0,15-0,35% и фосфора — не более 0,030%.
Сталь марки 17Г1С-У раскисляют алюминием и титаном, суммарная массовая доля которых (по ковшевой пробе) должна быть в пределах 0,015-0,075%, при этом массовая доля алюминия должна быть не более 0,06%. Для глобуляризации сернистых включений допускается присадка церия или кальция. Массовая доля церия или кальция не должна быть более 0,03% и 0,02% соответственно. Углеродный эквивалент должен быть не более 0,46, а для производства труб диаметром 1020 мм для транспортирования малосернистого газа, должен быть не более 0,42.
По ТУ 14-3-1138-82 химический состав представлен для стали марки 17Г1С-У. Химический состав стали и эквивалент по углероду принимаются по сертификату завода-поставщика листового проката. В таблице указано допустимое остаточное содержание никеля, хрома, меди и алюминия. Допускается, для глобуляции сернистых включений, обработка стали добавками церия (до 0,03 %) и кальция (до 0,03 %) соответственно. В отдельных плавках допускается содержание марганца до 1,60 %, ванадия до 0,10 %, азота до 0,02 %. Допускается поставка отдельных плавок стали с суммарным содержанием остаточного алюминия и титана в пределах 0,010-0,060 % при условии обеспечения требуемых механических свойств.
По ТУ 14-3-1573-96 химический состав приведен для стали марки 17Г1С. Сталь марки 17Г1С-У имеет отличие в химическом составе: С ≤ 0,20 %, Mn ≤ 1,55 %, Si ≤ 0,60 %, Al ≤ 0,060 %, S ≤ 0,020 %, P ≤ 0,025 %. Углеродный эквивалент для обеих марок Сэ ≤ 0,46 %. В отдельных плавках стали марки 17Г1С-У допускается: массовая доля марганца до 1,80 %, при этом Сэ ≤ 0,44; массовая доля ванадия ≤ 0,10 % и (или) ниобия ≤ 0,070 %. Суммарная массовая доля алюминия и титана в стали марки 17Г1С-У должна быть в пределах 0,015-0,075 %.
По ТУ 14-158-146-2004 химический состав приведен по ковшевой пробе для 1-го уровня качества труб из стали марок 17Г1С, 17Г1С ПЛ-1, 17Г1С ПЛ-2, 17Г1С-У, предназначенных для производства труб класса прочности К52 и стали 17Г1С-У, для производства труб класса прочности К55. Ниобий и ванадий являются необязательными и вводятся в сталь по расчету при согласовании изготовителя с потребителем.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.