Общие данные
| Заменитель |
| Сталь 20ХН |
| 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 7417-75, 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 4543-71, ГОСТ 1133-71. |
| Назначение |
| Зубчатые колеса, валы-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие нагруженные крупные детали, работающие в условиях ударных нагрузок. |
Химический состав
| Химический элемент |
% |
| Углерод (C) |
0.16-0.23 |
| Бор (B) |
0.001-0.005 |
| Кремний (Si) |
0.17-0.37 |
| Медь (Cu), не более |
0.30 |
| Марганец (Mn) |
0.60-0.90 |
| Никель (Ni) |
0.80-1.10 |
| Титан (Ti), не более |
0.06 |
| Фосфор (P), не более |
0.035 |
| Хром (Cr) |
0.70-1.10 |
| Сера (S), не более |
0.035 |
Механические свойства
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HRCэ |
| Закалка 860 °С, масло. Охлаждение после отпуска в масле. |
| 200 |
1220 |
1520 |
10 |
54 |
49 |
47 |
| 300 |
1200 |
1400 |
|
|
49 |
46 |
| 400 |
1180 |
1250 |
11 |
57 |
69 |
43 |
| 500 |
880 |
980 |
14 |
64 |
127 |
34 |
| 600 |
740 |
780 |
16 |
65 |
172 |
28 |
Механические свойства в зависимости от сечения
| Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
| Нормализация 930 °С, воздух. Закалка 840 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух. |
| 25 |
1370 |
1420 |
14 |
60 |
108 |
418 |
| 50 |
1110 |
1200 |
|
62 |
147 |
340 |
| 75 |
970 |
1060 |
15 |
60 |
108 |
302 |
| 100 |
920 |
1000 |
15 |
60 |
127 |
302 |
| 150 |
830 |
1000 |
16 |
|
98 |
286 |
Механические свойства прутка
| Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
| Нормализация 930-950 °С, воздух. Закалка 780-830 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или масло. |
15 |
980 |
1180 |
10 |
50 |
88 |
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1150 °C, конца 800 °C. |
| Свариваемость |
| РДС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. |
| Склонность к отпускной способности |
| склонна |
| Флокеночувствительность |
| чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка |
°С |
| Ac1 |
740 |
| Ac3 |
830 |
| Ar3 |
725 |
| Ar1 |
650 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка |
+20 |
-20 |
-40 |
-60 |
| Закалка 860 °С, масло. Отпуск 200 °С, масло, HRCэ 47 |
61 |
61 |
62 |
60 |
| Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, масло. HRCэ 33 |
125 |
110 |
120 |
117 |
Твердость
| Состояние поставки, режим термообработки |
HRCэ поверхности |
HRCэ сердцевины |
| Цементация 930 °С, охлаждение замедленное в колодцах или ящиках. Закалка 820-840 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух. |
57-63 |
37-47 |
Предел выносливости
| σ-1, МПа |
n |
σB, МПа |
Термообработка, состояние стали |
| 578 |
1Е+6 |
470 |
Нормализация 930 °С. Закалка 840 °С, масло. Отпуск 200 °С. |
Прокаливаемость
Закалка 860 °С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
| Расстояние от торца, мм / HRC э |
| 1.5 |
3 |
4.5 |
6 |
9 |
12 |
15 |
21 |
27 |
239 |
| 43-48.5 |
43.5-49 |
43-49.5 |
42.5-49.5 |
41-49.5 |
39.5-49 |
38-48.5 |
35-47.5 |
31-45 |
26-40 |
| Термообработка |
Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в масле, мм |
Крит. твердость, HRCэ |
| Закалка 880 °С, масло. |
50 |
38 |
39 |
Зарубежные аналоги Стали 20ХНР
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:
Просмотров: 1 055
