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: