Сталь 50ХН

Общие данные

Заменитель
Сталь 40ХНСталь 60ХГ
Вид поставки
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 10702-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.

Полоса ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.

Валки ОСТ 24.013.21-5, ОСТ 24.013.04-83.

Трубы ОСТ 14-21-77.

Назначение
Валки для горячей прокатки, валы-шестерни, зубчатые колеса, бандажи, коленчатые валы, шатуны, болты, выпускные клапаны и другие крупные ответственные детали.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (C) 0.46-0.54
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 0.50-0.80
Никель (Ni) 1.00-1.40
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.45-0.75
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ
Пруток. Закалка 820 °С, вода или масло. Отпуск 530 °С, вода или масло.
25 885 1080 9 40 49
Закалка 810-830 °С, масло. Отпуск 180-220 °С, воздух.
40 1470 1670 8 25 39 50-55
Закалка 820 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло.
60 780 980 9 40 49 269
Закалка 820-840 °С, масло. Отпуск 550-600 °С, вода или масло.
120 640 780 59 250-285
Поковка. Нагрев до 1200 °С, выдержка 10 ч, ковка, изотермический отжиг, нормализация, высокий отпуск.
960 330 720 10 9 20
Место вырезки образцов — край 960 380 770 18 37 35
Нормализация 840-870 °С, воздух. Отпуск 580-630 °С, печь.
100-300 450 760 12 35 29 229-285
301-600 420 730 12 30 25 223-269
601-900 390 690 11 25 207-255
901-1200 340 670 10 20 201-241

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % HB
Закалка 800 °С, масло.
200 1520 1760 8 25 460
300 1420 1640 7 32 445
400 1220 1420 11 41 385
500 980 1160 14 52 310
600 740 930 20 60 250

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, %
Закалка 840 °С, масло. Отпуск 480 °С.
20 720 910 21
150 680 880
290 670 27
425 520 670 25

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1200 °C, конца 800 °C. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм — в яме.
Свариваемость
не применяется для сварных конструкций (кроме КТС).
Обрабатываемость резанием
В нормализованном и отпущенном состоянии при НВ 170-217 Ku тв.спл. = 0.7, Ku б.ст. = 0.8.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 735
Ac3 755
Ar3 690
Ar1 660
Mn 300

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка -20 -60
Заготовки сечением 670 мм. Нагрев до 1200 °С, выдержка 10 ч, ковка, изотермический отжиг. Нормализация, высокий отпуск. 16-43 8-22

Прокаливаемость

Закалка 845 °С. Твердость HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э
 1.5  10.5  15  18  21  24  27  30  33  39
 57  57.5  57  56  54.5  53.5  52.5  51  49.5  46

 

Физические свойства

 

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Плотность, ρn, кг/см3 7860
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 43 40 39 38 37 36 32 23 24
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) 11.8 12.3 13.4 14.0
Удельная теплоемкость (c, Дж/(кг · °С)) 500 510 560 630 700 800 910 650 610 700

Зарубежные аналоги Стали 50ХН

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:

Пожалуйста, выключите AdBlock

Полный марочник сталей - Vse-Stali.ru полностью бесплатный проект и существует только за счёт небольшого количества рекламы!

Просим Вас отключить AdBlock для сайта vse-stali.ru.

Для этого в верхнем правом углу браузера нажмите на иконку "ABP" и отожмите переключатель напротив "Данный сайт:"