Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Марочник сталей и сплавов

..pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
27.96 Mб
Скачать

Температура

а0,2

 

 

<*в

65

М)

KCU, Дж/см

I«опыта ния,

 

 

МПа

 

 

%

°С

 

 

 

 

 

П оковка рот ора

ив слит ка 47 т , диам ет ром

бочки 965— 1075 м м »

Н орм ализация

1 0 5 0 °С. З а к а л к а 1000 °С, масло. От пуск

670 °С,

охлаж дение

с

печью

до 1 5 0 ° С,

( О бразцы

т ангенциальные)

20

590— 690

690—780

12— 18

41— 68

39— 108

30Ô

510— 600

600— 680

11— 15

5 4 - 6 1

108— 122

400

500— 590

550— 560

13— 16

57— 65

98— 118

500

450— 570

470— 570

15— 20

69—72

8 8 - 1 1 8

550

400— 510

410— 520

12— 21

65— 80

88— 118

600

340— 450

360— 460

18—23

70— 84

88— 108

О бразец

диамет ром

6 м м ,

длиной 30

м м , кованый и нормализованный,

Скорость деформирования

16 м м /м ин, Скорость

деформации 0,0 0 9 Нс

1000

49

 

 

72

56

100

 

1050

31

 

 

49

58

100

1100

22

 

 

45

66

100

 

 

 

 

 

 

 

1150

15

 

 

26

77

100

1200

17

 

 

27

79

100

Механические свойства при испытании на длительную прочность (ГОСТ 20072—74)

Предел

Скорость

Темпера­

Предел

Длитель­

Темпера­

длительной

ползучести,

ползучести,

тура, °С

прочности,

ность, ч

тура, °С

МПа

%/ч

 

МПа

 

 

177

1/10 000

500

333

10 000

500

147

1/100 000

500

294

100 000

500

127

1/10 000

550

196

10 000

550

98

1/100 000

550

157

100 000

550

49

1/100 000

580

137

10 000

580

 

 

 

98

100 000

580

Чувствительность к охрупчиванию при старении [81]

Время, ч

Температура, °С

KCU, Дж/см*

 

Исходное состояние

44

10 000

500

73

10 000

550

49

5 000

600

73

0 -1 = 314—333

МПа

-0О,2=

640 МПа, ов = 760 МПа. Поковка ротора, диа-

при п = 10?

 

метр

бочки 860

мм. Отжиг

950 °С.

Нормализация

 

 

1100°С. Закалка

980—1020 °С, масло. Отпуск 660—

 

 

680 °С

 

 

 

 

 

 

 

Технологические свойства

(81 ]

 

Температура

ковки,

°С: начала 1240,

конца

780.

Сечения

до 50 мм охла­

ждаются в ящиках, 51—700 мм подвергаются отжигу с одним переохлаждением. Свариваемость — ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС — необ­

ходимы подогрев и последующая термообработка,

КТС.

Обрабатываемость резанием — в отожженном

состоянии при НВ 157 и

0В = 530 МПа, Кц б. ст =

Kv тв. спл “ 1*5.

 

Сталь 1 5 Х 5 М

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 20072—74, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417—75, ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78. Шлифованный пруток и серебрян­ ка ГОСТ 7417—75. Лист толстый ГОСТ 7350—77. Полоса ГОСТ 103—76,

ГОСТ 4405—75. Поковки и кованые

заготовки

ГОСТ

1133—71.

Трубы

ГОСТ 550—75,

ГОСТ 8732—78, ГОСТ 8734—75, ГОСТ 9567—75.

 

 

 

Назначение — трубы, задвижки, крепеж и другие детали, от которых тре­

буется

сопротивляемость окислению при температуре до 600—650 °С.

 

 

 

 

 

Температура критических точек,

°С [81 ]

 

 

 

 

 

Ас,

 

 

Асз (Аст )

 

Агз (Агст )

 

 

Аг,

 

 

 

815

 

 

848

 

775

 

 

 

718

 

 

 

 

 

Химический состав,

%

(ГОСТ 20072—74)

 

 

 

С

|

Мп

Si

Сг

Мо

Ni

S

 

р

Си

W

V

и

 

нс более

 

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

0,5

0,5

4,5—6,0

0,45—0,60

0,6

0,025

0,030

0,20

0,3

0,05

0,03

Механические свойства

ГОСТ

Состояние поставки,

Сече­

режимы термообработки

ние,

 

 

мм

20072—74 Прутки, Отжиг 840—

90

860 °С, охлаждение с печью

 

а0,2

а в

Ô5

 

6

МПа

кси, Дж/см*

чэ

%

к

 

 

 

 

о

 

не

менее

 

СО О)

 

 

 

215

390

22 50

118

 

 

 

а0,2 а в

ГОСТ

Состояние поставки,

Сече­

МПа

режимы термообработки

ние,

 

 

мм

 

Ô,

щ

 

%

кси Дж/с

 

не менее

 

6

VO

4)

а

М «

х Ц

7350—77

Листы горячекатаные или

25

236

470

18

 

холоднокатаные.

Отжиг

 

 

 

 

 

 

 

 

840—870 °С, воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

650—75

Трубы

горячедеформиро-

2—25

216

392

22

50

118

170

 

ванные,

термообработан­

 

 

 

 

 

 

 

 

ные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трубы холодно- и теплоде­

2—25

216

392

22

170

 

формированные

термооб­

 

 

 

 

 

 

 

 

работанные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трубы горячедеформнро- 2—25 412

588

16

65

98

235

 

ванные.

Нормализация.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отпуск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства при повышенных температурах [82]

 

 

Температура

 

а0,2

 

 

«в

 

б*

 

1

 

 

испытания,

°С

 

 

МПа

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поковки

диамет ром

280 м м . Н ормализация

1000 °С,

воздух.

 

 

 

 

 

От пуск

7 0 0 ° С, воздух

 

 

 

 

 

20

 

 

660

 

 

800

 

16

 

 

50

 

200

 

 

580

 

 

680

 

15

 

 

68

 

300

 

 

550

 

 

670

 

15

 

 

65

 

400

 

 

530

 

 

630

 

14

 

 

64

 

450

 

 

520

 

 

620

 

16

 

 

70

 

500

 

 

465

 

 

550

 

19

 

 

75

 

550

 

 

390

 

 

500

 

22

 

 

82

 

600

 

 

300

 

 

415

 

22

 

 

84

 

О бразцы

из

т р уб толщ иной

10— 12 мм. Н орм ализация. От пуск

 

20

 

 

485

 

 

640

 

18

 

 

 

 

400

 

 

430

 

 

510

 

12

 

 

 

 

450'

 

 

385

 

 

480

 

15

 

 

 

 

500

 

 

350

 

 

430

 

18

 

 

 

 

600

 

 

170

 

 

310

 

21

 

 

 

 

Температура

а0,2

|

а в

 

кси,

R D С

отпуска, °С

 

МПа

 

%

 

Дж/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

О бразцы ,

Зак а л к а 900 °С,

охлаж дение

н а

воздухе

 

200

990

 

1260

16

63

125

 

400

1010

 

1220

18

64

112

 

450

1020

 

1230

20

65

123

 

500

1120

 

1250

16

64

92

 

550

760

 

850

19

73

250

 

Механические свойства при испытании на длительную прочность (ГОСТ 20072—74)

Предел

Скорость,

Темпера­

Предел

Длитель­

Темпера­

длительной

ползучести,

ползучести,

тура,

°С

прочности,

ность, ч

тура, °С

МПа

 

%/ч

 

 

 

МПа

 

 

 

103

 

1/10 000

480

 

177

 

10 000

480

64

 

1/10 000

540

 

98

 

10 000

540

69

 

1/100 000

480

 

147

 

100 000

480

39

 

1/100 000

540

 

74

 

100 000

540

 

 

 

Ударная вязкость

KCU,

Дж/см2

 

 

Температура,

°С

 

 

 

Термообработка

 

+20

— 25 (-«20)

—40

—60

 

 

 

 

 

 

 

 

245

 

222

136

Труба. Отжиг

860 °С, охлаждение с печью

281

 

306

288

[82]

 

 

 

 

 

Труба. Нормализация 1000 С. Отпуск 700 °С*

 

(284)

216

[70]

 

 

 

 

 

Закалка 900 °С, воздух. Отпуск 600 °С. [70]

Технологические свойства [81 ]

Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 800 мм под­ вергаются отжигу с перекристаллизацией и одному переохлаждению.

Свариваемость — трудиосвариваемые. Способ сварки — РДС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием — в горячекатаном состоянии при НВ 170 и

<*в ~ 390 МПа, К 0 тв. спл ^ 2,7, Ко с. ст = 2,0. Флокеночувствительность — чувствительна [82]. Склонность к отпускной хрупкости — не склонна [82]*

 

Коррозионная

стойкость

[30]

 

Среда

Темпе^тура,

Длительность

Глубина,

 

 

испытания, ч

мм/год

Вода дистиллированная

 

300

 

0,033

 

 

500

50

0,19

 

 

600

 

0,784

Сталь 15ХМ

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71, ГОСТ 10702—78, Калиброванный пруток ГОСТ 8559—75, ГОСТ 8560—78, ГОСТ 7417—75, ГОСТ 1051—73, ГОСТ 10702—78, Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77, ГОСТ 4543—71. Полоса ГОСТ 103—76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479—70, ГОСТ 1133—71. Трубы ГОСТ 8731—87, ГОСТ 8733—87, ГОСТ 8732—78, ГОСТ 8734—74.

Назначение — различные детали, работающие при температуре от —40 до 560 °С под давлением.

Температура критических точек, °С [81]

Ас,

Ао, (Аот )

740

875

 

Химический состав, %

(ГОСТ 4543—71)

 

 

 

Q

Мп

Si

Сг

р

s

Си

Ni

Мо

не более

 

 

 

 

 

 

 

0,11—

0 ,4 0 -0 ,7 0

0,17—0,37

0,80— 1,10

0,40—0,55 0,035

0,035

0,30

0,30

0,18

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства

 

Состояние

 

 

ст0,2 <*в

бг.

4>

ГОСТ

Сечение,

кп

МПа

%

кси Дж/<

поставки, режимы

мм

 

термообработки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не

менее

 

нв,

не более

4543—71 Пруток.

Норма­

30

— 275 440 21 55 118

лизация

880 °С,

 

 

 

воздух.

Отпуск

 

 

 

650 °С, воздух

гост

поставки, режимы

мм

КП

°0,2

в.

кси,

МПа

%

 

Состояние

Сечение,

 

 

 

 

 

термообработки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не

менее

 

Дж/см2

нв, не более

 

 

До 100

195

195

390

26

55

59

111—156

 

 

100—300

 

 

 

23

50

54

 

 

 

До

100

215

215

430

24

53

54

123—167

 

 

100—300

 

 

 

20

48

49

 

 

 

До

100

245

245

470

22

48

49

143—179

Поковки. Норма­ 100—300

 

 

 

19

42

39

 

лизация. Отпуск

100

275'

275

530

20

40

44

156—197

 

 

До

 

 

100—300

 

 

 

17

38

34

 

 

 

300—500

 

 

 

15

32

29

 

8479-70

 

До

100

315

315

570

17

38

39

167—207

 

 

 

 

До 100

345

345

590

18

45

59

174—217

 

 

100—300

345

345

590

17

40

54

174—217

 

 

 

 

395

395

615

17

45

59

187—229

Поковки. Закал­

 

 

 

 

 

 

 

 

ка. Отпуск

До 100

440

440

635

16

45

59

197—235

 

 

 

 

490

490

655

16

45

59

212—248

Механические свойства при повышенных температурах (77]

 

Температура

°0,2

<*в

 

 

Лв

1

 

 

 

кси,

испыта ilия р

 

МПа

 

 

 

 

 

 

Дж/см2

°с

 

 

 

 

%

 

 

 

 

Н орм ализация

900— 920 °С, воздух .

От пуск 630 — 660 °С

 

 

20

345

530

 

26

 

67

 

 

265

350

220

500

 

22

 

67

 

 

245

400

245

495

 

24

 

69

 

 

162

450

245

480

 

22

 

74

 

 

167

500

265

440

 

20

 

76

 

 

520

265

410

 

20

 

62-82

 

550

245

410

 

21

 

79

 

 

 

 

 

 

 

 

305

 

22

 

51—77

 

600

240

 

 

 

 

Предел

Скорость

Темпера­

Предел

Длитель­

Темпера­

длительной

ползучести,

ползучести,

тура, °С

прочности,

ность, ч

тура, °С

МПа

%/ч

 

МПа

 

 

78

1/10 000

500

186

10 000

475

132

1/1000

525

152

10 000

500

54

1/10 000

525

108

10 000

525

44

1/10 000

550

74

10 000

550

167

1/1000

475

 

 

 

88—98

1/10 000

475

 

 

 

Технологические свойства [81 ]

Температура ковки, °С: начала 1260, конца 750. Сечения до 200 мм охла­ ждаются на воздухе, 201—700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.

Свариваемость — сваривается без ограничений. Способы сварки: РДС, АДС под газовой защитой, КТС. Рекомендуется подогрев и последующая термо­ обработка.

Обрабатываемость резанием — в нормализованном и отпущенном состоянии

при НВ 138 и ав = 460 МПа, К 0 б. с т = 1Л К 0 ТВ. спл 1 *6» Флокеночувствительность — чувствительна [127]. Склонность к отпускной хрупкости — не склонна [127].

СТАЛЬ КОНСТРУКЦИОННАЯ ПОДШИПНИКОВАЯ

Сталь ШХ15

Заменитель — стали: ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ.

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 801—78, ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417—75. Шли­ фованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76. Про­ волока ГОСТ 4727—83.

Назначение — шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плун­ жеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и кон­ тактная прочность.

Температура критических точек, °С [81]

Ас,

724

с

0,95— 1,05

о>

>

Аг8 (Агст )

Аг, [82]

Ми

[140]

со -—v

О 3^

 

900

 

713

700

 

210

Химический состав,

% (ГОСТ 801—78)

 

 

 

Мп

 

 

S1

Сг

S

Р

N1

Си

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

©

о СО

 

 

 

 

 

0,20— 0,40

 

1

1,30—1,65

0,020

0,027

0,30

0,25

 

 

 

Режимы

 

 

Сече­

а0,2

<*в

Ô5

 

Ф

кси,

 

HRCe

 

 

 

 

МПа

 

%

Дж/см2

 

 

термообработки

ние, мм

 

 

 

 

 

 

(НВ)"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не менее

 

 

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отжиг

800 °С,

 

печь

370—

590— 15—25 35—55

44

(179—207)

до

730 °С,

затем до

 

 

410

 

730

 

 

 

 

 

 

 

 

650 °С со

скоростью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10—20 град/ч, воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка

810 °С,

вода

30—60

1670

2160

 

 

 

 

5

 

62—65

до

200 °С,

затем

мас­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ло.

Отпуск

150 °С,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [82]

 

Температура

 

а0,2

 

 

 

 

 

Ф

кси,

 

HRC

э

|Л «л

отпуска, °С

 

 

МПа

 

 

 

%

 

Дж/см2

 

 

п и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Закалка

8 4 0 ° С,

масло

 

 

 

 

 

 

_

 

200

 

 

1960—2200

2160—2550

-

I1

-

 

61—63

 

300

 

 

1670—1760

2300—2450

« —

_

I

 

 

56—58

 

 

 

 

 

j

 

 

 

 

400

 

 

1270—1370

1810—1910

 

1

 

 

50—52

_

 

 

 

 

1

 

 

 

450

 

 

1180—1270

1620—1710

 

~

 

46—48

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

За к а л к а

860 °С,

масло

 

 

 

_

 

 

 

400

 

 

 

1030

 

 

1570

 

___

___

 

15

 

 

480

 

500

 

 

 

 

 

1270

 

8

34

 

20

 

 

 

400

 

550

 

 

 

900

 

 

1080

 

8

36

 

24

 

 

 

360

 

600

 

 

 

780

 

 

930

 

10

40

 

34

 

 

325

 

650

 

 

 

690

 

 

780

 

16

48

 

54

 

 

 

 

280

 

Механические свойства в зависимости от температуры испытаний

 

Температура

 

а0,2

 

 

ав

 

 

à*

1

Ф

 

 

 

кси,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

испытаний, °С

 

 

МПа

 

 

 

 

%

 

 

 

Д ж /см 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н агрев при

1 1 5 0 °С и

охлао/сдение

до т ем перат ур

испытаний

[52]

 

 

800

 

 

 

 

130

 

 

35

 

43

 

 

 

 

 

 

900

 

 

 

 

88

 

 

43

 

50

 

 

 

_

 

 

1000

 

 

 

 

59

 

 

42

 

50

 

 

 

 

 

1100

 

 

 

 

39

 

 

40

 

50

 

 

 

 

Образец диамет ром 6 мм

и длиной

30 м м ,

деформированный и

отожженный

Скорость

деформирования

16 м м /м ин .

Скорость

деформации

0,0 0 9

 

11с

[81]

 

1000

 

 

32

 

 

42

 

 

61

 

100

 

 

 

 

 

 

1050

 

 

28

 

 

48

 

 

62

 

100

 

 

 

___

 

 

ноо

 

 

20

 

 

29

 

 

72

 

100

 

 

 

_ITJ

 

 

1150

 

 

17

 

 

25

 

 

61

 

100

 

 

 

 

 

1200

 

 

18

 

 

22

 

 

76

 

100

 

 

 

 

Температура

а0,2

ав

KCU,

испытаний,

 

МПа

Дж/см*

°С

 

%

 

За к а л к а

8 3 0 °С, масло.

От пуск 1 5 0 °С, /,5 ч [8 9 ]

25

___

2550

__

—25

___

2650

—40

2600

 

88

69

64

 

 

 

Предел выносливости

при п

= 10е [821

 

 

О.!,

МПа

 

 

 

 

 

 

Термообработка

 

 

333

 

 

НВ

192. Отжиг

 

830 °С. Отпуск

150 °С,

масло

 

804

 

 

НВ

616. Закалка

 

652

 

 

o0t2 =

1670 МПа, ов =

2160 МПа, НВ 582—670 [87]

 

 

 

 

 

 

Теплостойкость

[82]

 

 

 

Температура,

°С

 

 

Время, я

 

 

Твердость. HRC9

 

150—160

 

 

 

 

1

 

 

 

 

63

 

 

 

 

 

Технологические свойства [81]

 

 

 

Температура

ковки, °С: начала 1150: конца 800. Сечения до 250 мм охла­

ждаются

на воздухе,

251—350 мм — в яме.

 

 

 

 

 

Свариваемость — способ сварки — КТС.

 

 

 

при НВ 202 и

Обрабатываемость

резанием — в горячекатаном состоянии

Од — 740 МПа

/Су тв. спл =

0,90, /Су б. ст =

0,36.

 

 

 

Склонность

к отпускной

хрупкости — склонна.

 

 

 

Флокеночувствительность — чувствительна.

 

 

 

 

Шлифуемость — хорошая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокаливаемость

[82, 69]

 

 

 

(Закалка

850 °С. Твердость для

полос прокаливаемости, HRC0)

 

 

 

 

 

 

 

Расстояние

от торца,

мм

 

 

 

1.5

3

 

4,5

 

6

9

 

12

 

15

18

24

33

65,5-

63—68

58,5— 51,5— 40—64

38—54

38—

38—47

33—

28—

68,5

 

 

67,5

 

67

 

 

 

48,5

 

41,5

35,5

Количество

Критическая

Критический диаметр, мм

 

 

мартенсита, %

твердость, HRCa

и воде

в масле

50

57

28—60

9 -3 7

90

62

20—54

6 -3 0

 

С таль

Ш Х15СГ

 

Заменитель — стали: ХВГ,

ШХ15, 9ХС, ХВСГ.

 

Вид поставки — сортовой

прокат,

в том числе фасонный: ГОСТ 801—78,

ГОСТ 2590—71, ГОСТ 2591—71. Калиброванный пруток ГОСТ 801—78, ГОСТ 7417—75. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77. Полоса ГОСТ 103—76.

Назначение — крупногабаритные кольца шарико- и роликоподшипников со стенками толщиной более 20—30 мм; шарики диаметром более 50 мм; ролики диаметром более 35 мм.

 

Температура критических точек,

°С [81 ]

 

 

 

 

Ас,

 

Ас8 ( Аст )

 

 

Аг,

 

 

 

Мн

 

750

 

910

 

 

688

 

 

 

205

 

 

Химический состав,

% (ГОСТ 801—78)

 

 

 

 

С

Мп

Si

 

 

Сг

S

Р

I

Ni

Си

 

 

 

не

более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 ,9 5 — 1,05

0 ,9 0 — 1,20

0 ,4 0 — 0 ,6 5

 

 

1,3 0 — 1,65

0,020

0 ,0 2 7

 

0 ,3 0

0 ,2 5

 

 

Механические свойства [82]

 

 

 

 

 

 

а0,2

<*в

5.

I1 *

 

 

 

 

Режимы термообработки

МПа

 

 

к с и ,

 

НВ

 

 

 

%

 

 

 

 

не

 

менее

Дж/смя

(HRC0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отжиг 790—810 °С, охла­ ждение с печью до 730 °С, от 730 до 650 °С со ско­ ростью 10—20 град/ч, да­ лее на воздухе (отжиг изотермический)

о

о

-1 t^ СО

590—730 15-25 35—55

44

179—217

За калка

810—840 °С,

1960-2350

3—7

(51-65)

масло.

Отпуск 150 °С,

 

 

 

 

воздух