Сталь 45ХН2МФА

Общие сведения

Вид поставки
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77.

Полоса ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71 .

Назначение
Торсионные валы, коробки передач и другие нагруженные детали, работающие при скручивающих повторно-переменных нагрузках и испытывающие динамические нагрузки.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (С) 0.42-0.50
Ванадий (V) 0.10-0.18
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.20-0.30
Марганец (Mn) 0.50-0.80
Никель (Ni) 1.30-1.80
Фосфор (P), не более 0.025
Хром (Cr) 0.80-1.10
Сера (S), не более 0.025

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 850 °С, масло. Выдержка при отпуске 2 ч, охлаждение в воде.
200 1870 1980 8 32 47
300 1700 1800 10 44 34
400 1470 1530 10 46 43
500 1250 1290 14 53 81
600 1080 1130 19 58 130
700 720 830 24 68 185

Механические свойства в зависимости от сечения

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 560 °С, воздух.
30 1320 1380 11 40 35
50 1320 1370 12 42 37
80 1300 1370 12 38 37
Закалка 850 °С, вода/масло. Отпуск 560 °С, воздух.
120 1170 1250 11 36 31
160 1080 1180 8 24 33
Место вырезки образца — край 160 1200 1300 10 37 46

Механические свойства прутка

Термообработка, состояние поставки s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 860 °С, масло 1275 1420 7 35 39
Отпуск 450 °С, масло. 1325 1470 7 35 39
Изотермическая закалка 880 °С в горячую среду с температурой 280 °С 1400 2000 26 55
Изотермическая закалка 880 °С в горячую среду с температурой 320 °С 1250 1600 36 100
Изотермическая закалка 880 °С в горячую среду с температурой 360 °С 1000 1350 37 75

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1200, конца 800. Сечения до 60 мм охлаждаются медленно. Для крупных сечений проводится противофлокенная термообработка.
Свариваемость
трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 735
Ac3 825
Ar3 470
Ar1 370
Mn 275

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 -20 -40 -60
Закалка 850 С, масло. Отпуск 600 С, воздух. 80 77 73 64
Закалка 850 С, масло. Отпуск 550 С, воздух. 57 54 47 39

Предел выносливости

s-1, МПа t-1, МПа sB, МПа
 760  560  1340
 780  620  1530
 860  670  2080

Прокаливаемость

Закалка 850 °С.

Расстояние от торца, мм / HRC э
 1.5  10  20  30  40  50  60  70
 63  62.5  61.5  59  54  52.5  50.5  50

 

Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ
50 54-58

Кратковременная теплопрочность

 Температура испытаний, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, %
 100  1100  1180  12  52
 200  1040  1150  13  52
 300  1020  1140  14  57
 400  910  1000  15  68
 500  770  830  18  78
 600  410  490  35  89

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 216 207 197 188 176 168 152 136 128
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 87 82 78 73 69 65 59 52 48
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 34 34 33 32 31 30 29 27 26
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) 300 363 460 557 677 822 993 1160
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) 11.0 11.6 12.1 12.7 13.3 13.7 13.9 10.9
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) 480 500 520 540 555 .