Сталь 38Х2Н2МА

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 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. Трубы ОСТ 14-21-77.

Назначение

Валы, шатуны, болты, шпильки и другие крупные особо ответственные тяжелонагруженные детали сложной конфигурации, применяемые в улучшенном состоянии.

Химический состав

Химический элемент	%
Углерод (C)	0.33-0.40
Кремний (Si)	0.17-0.37
Медь (Cu), не более	0.30
Молибден (Mo)	0.20-0.30
Марганец (Mn)	0.25-0.50
Никель (Ni)	1.30-1.70
Фосфор (P), не более	0.025
Хром (Cr)	1.30-1.70
Сера (S), не более	0.025

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Пруток. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 580 °С, воздух или масло.
	930	1080	12	50	78
Поковки. Закалка. Отпуск.
КП 440	440	635	11	30	39	197-235
КП 735	735	880	13	40	59	277-321
КП 785	785	930	12	40	59	293-331

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HRCэ
Закалка 850 °С, масло.
200	1520	1810	11	46	44	53
300	1420	1630	10	45	37	49
400	1350	1470	10	46	39	46
500	1190	1240	13	55	68	40
600	880	960	17	64	137	32

Механические свойства в зависимости от сечения

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	δ10, %	ψ, %	KCU, Дж/м2
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 560 °С, вода
Место вырезки образца — центр	30	860	1000	19		64	137
Место вырезки образца — центр	50	830	970	16		61	144
Место вырезки образца — центр	80	750	900	18		61	150
Место вырезки образца — центр	120	740	900	19		60	144
Место вырезки образца — край	120	770	940	18		61	151
Место вырезки образца — центр	200	750	900	17		52	66
Место вырезки образца — край	200	770	930	17		57	72
Прокат. Закалка 950 °С, масло. Отпуск 580-600 °С.
Место вырезки образца — центр	500	760	930		15	52	57
Место вырезки образца — край	500	770	960		17	55	53
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные	500	740	930		11		23
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные	500	760	930		11	23	22
Место вырезки образца — центр	700	740	900		17	51	45
Место вырезки образца — край	700	740	930		17	52
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные	700	790	900				15
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные	700	730	880		11	20	57
Место вырезки образца — центр	900	710	850		7	16	26
Место вырезки образца — край	900	700	890		16	49	46
Место вырезки образца — центр. Образцы поперечные	900	690	730			6	20
Место вырезки образца — край. Образцы поперечные	900	700	870		11	22	24

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1200 °C, конца 800 °C. Охлаждение медленное.

Свариваемость

не применяется для сварных конструкций.

Склонность к отпускной способности

не склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка	°С
Ac1	753
Ac3	790
Ar3	490
Ar1	370
Mn	320

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см²

Состояние поставки, термообработка	+20	-40	-50
Заготовки сечением 30 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 560 °С, вода.	137	129	122
Заготовки сечением 50 мм	144	138	112
Заготовки сечением 80 мм	150	93	85
Заготовки сечением 120 мм	144	76	73
Заготовки сечением 200 мм	66	34

Предел выносливости

σ-1, МПа	n	σB, МПа	σ0,2, МПа
363	5Е+6		880
300	5Е+6	720	520

Прокаливаемость

Закалка 845 °С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э
1.5	3	5	9	13	20	25	30	40	50
51.5-59	51.5-59	50.5-59	49.5-58	49.5-58	47.5-57	46.5-57	45.5-56	44.5-56	42.5-56

 

Крит.диам. в масле, мм	Крит. твердость, HRCэ
100	53

Кратковременная теплопрочность

Температура испытаний, °С	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %
100	820	930	17	64
200	860	910	16	64
300	730	880	16	65
400	690	780	18	73
500	570	620	22	80
600	340	400	35	82

Физические свойства

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	213	206	194	180	174	164	157	141	129
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	84	80	76	71	67	63	59	59	48
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)	38	37	35	35	33	32	30	28	28
Уд. электросопротивление (ρ, НОм · м)	322	398	482	592	740	910	1090	1300
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)	11.9	12.5	13.1	13.3	13.8	14.1	14.6	11.8
Удельная теплоемкость (с, Дж/(кг · °С))	490	502	523	532	565	560	615	670

 

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: