Сталь 38ХГН
Общие данные
Заменитель |
Cталь 38ХГНМ |
Вид поставки |
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.
Калиброванный пруток 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 |
Детали экскаваторов, крепеж, валы, оси, зубчатые колеса, серьги и другие ответственные детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности. |
Химический состав
Химический элемент | % |
Углерод (C) | 0.35-0.43 |
Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более | 0.30 |
Марганец (Mn) | 0.80-1.10 |
Никель (Ni) | 0.70-1.00 |
Фосфор (P), не более | 0.035 |
Хром (Cr) | 0.50-0.80 |
Сера (S), не более | 0.035 |
Механические свойства
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | HB | HRCэ |
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 570 °С, вода или масло. | |||||||
25 | 685 | 780 | 12 | 45 | |||
Поковки. Закалка. Отпуск. | |||||||
КП 315 | 300-500 | 315 | 570 | 12 | 30 | 167-207 | |
Нормализация | |||||||
КП 315 | 500-800 | 315 | 570 | 11 | 30 | 167-207 | |
КП 345 | <100 | 345 | 590 | 18 | 45 | 174-217 | |
Закалка. Отпуск | |||||||
КП 345 | 300-500 | 345 | 590 | 14 | 38 | 174-217 | |
КП 345 | 500-800 | 345 | 590 | 12 | 33 | 174-217 | |
КП 395 | 100-300 | 395 | 615 | 15 | 40 | 187-229 | |
КП 395 | 300-500 | 395 | 615 | 13 | 35 | 187-229 | |
КП 395 | 500-800 | 395 | 615 | 11 | 30 | 187-229 | |
КП 440 | <100 | 440 | 635 | 16 | 45 | 197-235 | |
КП 440 | 300-500 | 440 | 635 | 13 | 35 | 197-235 | |
КП 490 | <100 | 490 | 355 | 16 | 45 | 212-248 | |
КП 490 | 100-300 | 490 | 355 | 13 | 40 | 212-248 | |
КП 540 | <100 | 540 | 385 | 15 | 45 | 223-262 | |
КП 540 | 100-300 | 540 | 385 | 13 | 40 | 223-262 | |
КП 590 | <100 | 590 | 735 | 14 | 45 | 235-277 | |
Закалка 850-870 °С, масло. ОТпуск 180-200 °С, воздух. | |||||||
40 | 1340 | 1470 | 7 | 30 | 50-53 | ||
Закалка. Отпуск 650 °С. | |||||||
100 | 690 | 880 | 60 | 241 |
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания, °C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % |
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин, скорость деформации 0,002 1/с. | ||||
700 | 185 | 200 | 34 | 93 |
800 | 89 | 135 | 57 | 98 |
900 | 52 | 76 | 68 | 100 |
1000 | 27 | 50 | 75 | 100 |
1100 | 18 | 35 | 66 | 100 |
1200 | 10 | 20 | 66 | 100 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Закалка 850 °С, масло. | ||||||
200 | 1580 | 1780 | 15 | 36 | 28 | 499 |
300 | 1470 | 1670 | 16 | 40 | 19 | 478 |
400 | 1290 | 1370 | 16 | 41 | 47 | 415 |
500 | 1150 | 1200 | 16 | 46 | 78 | 350 |
600 | 950 | 1040 | 19 | 54 | 157 | 269 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Закалка 850 °С, вода или масло. Отпуск 560 °С, вода. | |||||||
Место вырезки образца — край | 250 | 700 | 850 | 15 | 54 | 69 | 269 |
Место вырезки образца — 1/3R | 250 | 660 | 810 | 16 | 51 | 64 | 255 |
Место вырезки образца — центр | 250 | 700 | 860 | 17 | 48 | 59 | 241 |
Место вырезки образца — край | 350 | 730 | 840 | 17 | 59 | 83 | 262 |
Место вырезки образца — 1/3R | 350 | 660 | 800 | 16 | 50 | 54 | 255 |
Место вырезки образца — центр | 350 | 690 | 870 | 14 | 43 | 49 | 248 |
Место вырезки образца — край | 450 | 730 | 890 | 15 | 54 | 73 | 262 |
Место вырезки образца — 1/3R | 450 | 690 | 840 | 15 | 47 | 49 | 248 |
Место вырезки образца — центр | 450 | 590 | 810 | 15 | 32 | 35 | 235 |
Закалка 850 °С, через воду в масло. Отпуск 560 °С, 10 ч. вода. | |||||||
Место вырезки образца — край | 550 | 800 | 930 | 16 | 52 | 69 | 275 |
Место вырезки образца — 1/3R | 550 | 660 | 870 | 14 | 52 | 54 | 275 |
Место вырезки образца — центр | 550 | 490 | 730 | 15 | 30 | 60 | 229 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1200 °C, конца 800 °C. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм — в яме. |
Свариваемость |
трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. |
Обрабатываемость резанием |
После закалки и отпуска при НВ 187-236 и σB = 640 МПа Ku тв.спл. = 1.0, Ku б.ст. = 0.9. |
Склонность к отпускной способности |
склонна |
Флокеночувствительность |
чувствительна |
Температура критических точек
Критическая точка | °С |
Ac1 | 725 |
Ac3 | 830 |
Ar3 | 690 |
Ar1 | 600 |
Mn | 320 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка | +20 | -20 | -40 | -60 |
Сечение 200 мм. Закалка через воду на воздухе и опять в воде (вода 2-4 мин, воздух 1-2 мин, вода 2-4 мин). Отпуск 620-640 °С. | 98 | 70 | 63 | 46 |
Закалка 850 °С. Отпуск 650 °С. | 178 | 169 | 127 | 92 |
Предел выносливости
σ-1, МПа | σB, МПа | Термообработка, состояние стали |
440 | 840 | Закалка 840 °С, масло. Отпуск 580 °С. |
Зарубежные аналоги Стали 38ХГН
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: