Сталь 30ХМА

Общие данные

Заменитель
Сталь 35ХМ, Сталь 35ХРА
Вид поставки
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.

Полоса ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.
Назначение
Шестерни, валы, цапфы, шпильки, гайки, и различные другие детали, работающие при температуре до 450-500°С.

Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)

Химический элемент %
Углерод (C) 0.26-0.33
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.15-0.25
Марганец (Mn) 0.40-0.70
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.025
Хром (Cr) 0.80-1.10
Сера (S), не более 0.025

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 880 °С, малос. Отпуск 540 °С, вода или масло.
15 735 930 12 55 78
Поковки. Закалка. Отпуск.
КП 395 <100 395 615 17 45 49 187-229
КП 440 100-300 440 635 16 45 59 197-235
КП 440 100-300 440 635 14 40 54 197-235
КП 490 <100 490 655 16 45 59 212-248

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 650 °С
260 590 730 20 70 186
200 490 660 21 70
300 520 710 21 69 206
400 480 630 22 75 199
500 430 500 22 80 142
600 340 330 29 89 142
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, прессованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
800 80 130 69 67
1000 41 56 64 100
1200 14 26 55 100

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 880 °С, масло.
200 1320 1520 12 50 69 49
300 1330 1450 11 51 49 45
400 1220 1370 12 55 69 42
500 1080 1130 16 60 127 36

Механические свойства в зависимости от сечения

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HRCэ
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 500 °С.
Место вырезки образца — центр 40 650 820 17 71 147 27
Место вырезки образца — центр 60 630 800 17 69 157 27
Место вырезки образца — 1/2R 80 660 790 17 67 137 25
Место вырезки образца — 1/2R 100 610 780 18 64 147 25
Место вырезки образца — 1/3R 120 620 750 16 63 137
Закалка 880 °С, вода. Отпуск 500 °С.
Место вырезки образца — центр 40 790 930 13 61 118 30
Место вырезки образца — центр 60 740 870 16 64 127 31
Место вырезки образца — 1/2R 80 760 890 14 64 108 30
Место вырезки образца — 1/2R 100 700 830 17 65 137 27
Место вырезки образца — 1/3R 120 690 840 18 63 118 25

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 757
Ac3 807
Ar3 763
Ar1 693

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка -20 -40 -60
Закалка 880 С, масло. Отпуск 350 С. 42
Закалка 880 С, масло. Отпуск 550 С. 147 108

Предел выносливости

σ-1, МПа n Термообработка, состояние стали
 407  1Е+7 Закалка 870 °С, вода. Отпуск 600 °С
 366 НВ 260. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 560 °С
 304 НВ 212. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 650 °С

Прокаливаемость

Закалка 880 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э
 1.5  3  4.5  6  9  12  15  18  21  24
 49.5-54  48-53  46-52  43.5-51  37-48  33.5-44.5  30-39.5  28-37.5  26.5-35.5  24-34.5

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 208 207 204 197 188 176 160
Плотность, ρn, кг/см3 7820 7800 7770 7740 7700 7660
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 46 44 42 42 39 37 36 32
Уд. электросопротивление (ρ, НОм · м) 230
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 (α, 10-6 1/°С) 11.6 12.5 13.2 13.8 14.3
Удельная теплоемкость (с, Дж/(кг · °С)) 462

Зарубежные аналоги Стали 30ХМА

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: 4 964