Сталь ШХ15СГ

Общие сведения

Заменитель

Сталь ХВГ, Сталь 9ХС, Сталь ХВСГ, Сталь ШХ15

Вид поставки

Сортовой прокат, в т.ч. фасонный: ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71.

Калиброванный пруток ГОСТ 801-78, ГОСТ 7417-75.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.

Полоса ГОСТ 103-76.

Назначение

Крупногабаритные кольца шарико- и роликоподшипников со стенками толщиной более 20-30 мм; шарики диаметром более 50 мм; ролики диаметром более 35 мм.

Химический состав

Химический элемент	%
Углерод (C)	0.95-1.05
Кремний (Si)	0.40-0.65
Медь (Cu), не более	0.25
Марганец (Mn)	0.90-1.20
Никель (Ni), не более	0.30
Фосфор (P), не более	0.027
Хром (Cr)	1.30-1.65
Сера (S), не более	0.020

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB	HRC_э
Отжиг 790-810 °С, охлаждение с печью до 730 °С, от 730 до 650 °С со скоростью 10-20 град/ч, далее на воздухе. (отжиг изотермический)	370-410	590-730	15-25	35-55	44	179-217
Закалка 810-840 °С, масло. Отпуск 150 °С, воздух.		1960-2350			3-7		61-65

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	HRC_э
Закалка 820 °С, масло.
160	2250-2370	1960-2350	62-65
200	2130-2280	2160-2550	60-62
250	2120-2200		59-61
300	1860-2040		58-59
330	1850-1950		56-57

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1150 °С, конца 800 °С. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм — в яме.

Свариваемость

способ сварки КТС.

Обрабатываемость резанием

В горячекатаном состоянии при НВ 202 и σ_B = 740 МПа K_{u тв.спл.} = 0.90, K_{u б.ст.} = 0.36.

Склонность к отпускной способности

склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка	°С
Ac1	750
Ac3	910
Ar1	688
Mn	205

Предел выносливости

σ_-1, МПа	n	Термообработка, состояние стали
559	4Е+7	НВ 621-643
696		НВ 643-659
657		НВ 616-627
637		НВ 587-601

Прокаливаемость

Закалка 850 °С.

Расстояние от торца, мм / HRC _э
1.5	3	4.5	6	9	12	15	27	39	51
65-67,5	65-67,5	65-67,5	65-67,5	65-67,5	62,5-67,5	56-66,5	36-54,5	31-41,5	27,5-37,5

Кол-во мартенсита, %	Крит.диам. в воде, мм	Крит.диам. в масле, мм	Крит. твердость, HRCэ
50	73-102	45-68	57
90	60-88	36-59	62

Физические свойства

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	211
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	79
Плотность, pn, кг/см3	7650
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 (a, 10-6 1/°С)		13.4	13.6

Условные обозначения

Механические свойства
σ_B	временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
σ_0,2	предел текучести условный, МПа
σ_сж	предел прочности при сжатии, МПа
σ_сж0,2	предел текучести при сжатии, МПа
σ_0,05	предел упругости, МПа
σ_изг	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, %
τ_К	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
HRC_э 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
ρ_n	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)