Сталь 3Х3М3Ф

Общие сведения

Вид поставки
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5950-73, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71.

Калиброванный пруток ГОСТ 5950-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 5950-73, ГОСТ 14955-77.

Полоса ГОСТ 4405-75.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 5950-74, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7831-78.

Назначение
Инструмент горячего деформирования на кривошипных прессах и горизонтально-ковочных машинах, подвергающийся в процессе работы интенсивному охлаждению (как правило, для мелкого инструмента), пресс-формы литья под добавлением медных сплавов, ножи для горячей резки, охлаждаемые водой.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (C) 0.27-0.34
Ванадий (V) 0.40-0.60
Кремний (Si) 0.10-0.40
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 2.50-3.00
Марганец (Mn) 0.20-0.50
Никель (Ni), не более 0.35
Фосфор (P), не более 0.030
Хром (Cr) 2.80-3.50
Сера (S), не более 0.030

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 1040 °С, масло. Выдержка при отпуске 2 ч.
500 1320 14 45 49 49
550 13 51 29 49
600 1670 10 51 22 48
650 1270 1460 10 47 48 44

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 1040 °С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч.
20 1470 1670 50 22 49
300 1270 1450 10 61 48
400 1370 10 50 61 48
500 1140 1270 10 51 55 44
600 980 1130 12 54 50 35

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1180 °С, конца 850 °С. Охлаждение замедленное в колодцах.

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 815
Ac3 875
Ar3 820
Ar1 760
Mn 340

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка KCU HRCэ
Сечение 10 мм. Закалка 1040 С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч. 24 49-50
Сечение 120 мм. Закалка 1040 С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч. 7 49-50
Сечение 200 мм. Закалка 1040 С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч. 7 49-50

Твердость

Состояние поставки, режим термообработки HRCэ поверхности НВ
Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные  229
Образцы. Закалка 1040 °С, масло. Отпуск 550 °С.  Св. 46
Подогрев 700-750 °С. Закалка 1030-1050 °С, масло. Отпуск 580-600 °С. Отпуск 540-560 °С (режим окончательной термообработки)  49-50

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 207 177
Плотность, ρn, кг/см3 7828 7808 7783 7754 7721 7684 7642 7597 7565 7525
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 32 34 36 36 36 36 34 34 33 34
Уд. электросопротивление (ρ, НОм · м) 314 365 430 515 600 710 835 965 1118 1151

Теплостойкость, красностойкость

Теплостойкость

Температура, °С Время, ч Твердость, HRCэ
 590  2  47

 

Условные обозначения

Механические свойства
σB временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
σ0,2 предел текучести условный, МПа
σсж предел прочности при сжатии, МПа
σсж0,2 предел текучести при сжатии, МПа
σ0,05 предел упругости, МПа
σизг предел прочности при изгибе, МПа
σ-1 предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
δ5 , δ4 , δ10 относительное удлинение после разрыва, %
ψ относительное сужение, %
ν относительный сдвиг, %
ε относительная осадка при появлении первой трещины, %
τК предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
τ-1 предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
KCU и KCV ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U и V, Дж/см2
HRCэ и HRB твёрдость по Роквеллу (шкала C и B соответственно)
HB твёрдость по Бринеллю
HV твёрдость по Виккерсу
HSD твёрдость по Шору
Физические свойства
E модуль упругости нормальный, ГПа
G модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа
ρn плотность, кг/м3
λ коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C)
ρ удельное электросопротивление, Ом∙м
α коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С
с удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙°С)

 

Поделиться: