Сталь 25Х2М1Ф

Общие сведения

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 20072-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.

Назначение

Крепежные детали, работающие при температуре до 535°С, плоские пружины, болты, шпильки и др. детали.

Химический состав

Химический элемент	%
Углерод (C)	0.22-0.29
Ванадий (V)	0.30-0.50
Кремний (Si)	0.17-0.37
Медь (Cu), не более	0.20
Молибден (Mo)	0.90-1.10
Марганец (Mn)	0.40-0.70
Никель (Ni), не более	0.30
Фосфор (P), не более	0.030
Хром (Cr)	2.10-2.60
Сера (S), не более	0.025

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Прутки. Нормализация 1030-1050 °С, воздух. Нормализация 950-970 °С, воздух. Отпуск 680-720 °С, воздух.
	90	670	780	12	50	49
Нормализация. Закалка. Отпуск.
КП 490	100-300	490	655	13	40	54	212-248
КП 590	100-300	590	735	13	40	49	235-277
КП 685	<100	685	835	13	42	59	262-311
КП 685	100-300	685	835	12	35	49	262-311

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2
Прутки. Нормализация 1030-1050 °С, воздух. Отпуск 650-660 °С, 6 ч, воздух. При 20 °С НВ 285-302
20	780-1050	880-110	11-21	39-70	62
100	780-980	880-1010	13-18	38-60
200	740-910	830-1010	12-14	51-62
300	680-980	780-1080	12-17	48-60
500	680-760	760-820	14-19	65-71	86
525	640-720	690-770	15-19	70-76	86
550	640-710	690-740	17	74	74
575	640-710	680-730	16-18	69-76	78
600	520-690	550-710	16-22	70-77	94
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
800	265	275	29	72
850	255	265	35	86
900	215	225	34	90
950	125	140	40	93
1000	83	93	60	92
1100	53	61	61	81
1200	32	37	55	84
1250	27	28	58	100

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Термообработка, состояние поставки	t испытания, °C	σ0,2, МПа	σB, МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2
Нормализация 1030-1050 °С, отпуск 650 °С, 6 ч.
Тепловая выдержка 550 °С, 3000 ч.	20	840	960	15	54	65
Тепловая выдержка 550 °С, 3000 ч.	550	610	640	14	59	84
Тепловая выдержка 550 °С, 6000 ч.	20	810	910	13	54	63
Тепловая выдержка 550 °С, 6000 ч.	550	580	600	15	60	126
Тепловая выдержка 575 °С, 3000 ч.	20	720	850	14	58	66
Тепловая выдержка 575 °С, 3000 ч.	550	530	580	15	66	127
Тепловая выдержка 575 °С, 6000 ч.	20	570	700	18	66	111
Тепловая выдержка 575 °С, 6000 ч.	550	450	500	17	69	167

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1200 °С, конца 800 °С.

Свариваемость

не применяется для сварных конструкций.

Обрабатываемость резанием

В нормализованном и отпущенном состоянии при НВ = 300 и σB = 1030 МПа Ku тв.спл. = 0.25, Ku б.ст. = 0.60.

Температура критических точек

Критическая точка	°С
Ac1	780
Ac3	870
Ar3	790
Ar1	700

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см²

Состояние поставки, термообработка	+20	-20	-40	-60
Нормализация 1030-1050 °С, нормализация 950-970 °С, отпуск 650-660 °С, 6 ч, воздух.	98-225	88-137	69-137	59-108

Предел выносливости

σ-1, МПа	n	σB, МПа	σ0,2, МПа	Термообработка, состояние стали
461	1Е+7	1080	980	Нормализация 1040 °С. Отпуск 650 °С, 6 ч, воздух.

Жаростойкость

Среда	Температура, °С	Длительность испытания, ч	Глубина, мм/год
Пар	550	500	0,18
Пар	550	300	0,25
Пар	550	100	0,51

Физические свойства

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	217	211	205	200	193	186	174
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	82	79	72	74	71	66	57
Плотность, ρn, кг/см3	7800	7780	7750	7720	7680	7650	7600
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)		33	32	30	29	28
Уд. электросопротивление (ρ, НОм · м)	270	360	420	500	590	710	840	970
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)	12.5	12.9	13.3	13.7	14.0	14.7
Удельная теплоемкость (с, Дж/(кг · °С))	538	575	609	634	676	735

 

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: