Сталь 30Х13
Общие сведения
| Заменитель |
| Сталь 40Х13 |
| Вид поставки |
| Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.
Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Лента ГОСТ 4986-79. Проволока ГОСТ 18143-72. Полоса ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 25054-81. |
| Назначение |
| Режущий, мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, штоки поршневых компрессоров, детали внутренних устройств аппаратов и другие различные детали, работающие на износ в слабоагрессивных средах до 450 °С. |
Химический состав
| Химический элемент | % |
| Углерод (C) | 0.26-0.35 |
| Кремний (Si), не более | 0.8 |
| Медь (Cu), не более | 0.30 |
| Марганец (Mn), не более | 0.8 |
| Никель (Ni), не более | 0.6 |
| Титан (Ti), не более | 0.2 |
| Фосфор (P), не более | 0.030 |
| Хром (Cr) | 12.0-14.0 |
| 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 | HRCэ |
| Закалка 950-1020 °С, масло. Отпуск 200-300 °С, воздух или масло | Образцы | 50 | ||||||
| Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность | 1-30 | 530-780 | 12 | |||||
| Поковки. Закалка 1000-1050 °С, масло Отпуск 700-750 °С, воздух. | <1000 | 588 | 735 | 14 | 40 | 29 | 235-277 | |
| Проволока термообработанная | 1-6 | 490-830 | 12 |
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания, °C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
| Прокат. Нормализация 1000 °С, воздух. Отпуск 650 °С, 2-3 ч. | |||||
| 20 | 700 | 940 | 16 | 52 | 54 |
| 200 | 660 | 820 | 14 | 58 | 127 |
| 300 | 630 | 770 | 13 | 53 | 122 |
| 400 | 570 | 710 | 13 | 53 | 157 |
| 500 | 530 | 610 | 14 | 55 | 162 |
| 600 | 410 | 450 | 21 | 81 | 157 |
| Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с. | |||||
| 800 | 77 | 89 | 67 | 98 | |
| 900 | 93 | 130 | 82 | 82 | |
| 1000 | 50 | 76 | 70 | 97 | |
| 1100 | 37 | 43 | 71 | 98 | |
| 1200 | 26 | 29 | 74 | 98 | |
Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки
| Термообработка, состояние поставки | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | KCU, Дж/м2 |
| Прутки при 20 °С. Закалка 1000 °С, воздух. Отпуск 650 °С, воздух. | ||||
| Тепловая выдержка 550 °С, 3000 ч | 670 | 860 | 16 | 44 |
| Тепловая выдержка 600 °С, 3000 ч | 620 | 800 | 20 | 50 |
| Тепловая выдержка 550 °С, 7000 ч | 610 | 800 | 18 | 49 |
| Тепловая выдержка 600 °С, 10000 ч | 420-450 | 670 | 23-26 | |
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1250 °С, конца 850 °С. Сечения до 400 мм подвергаются низкотемпературному отжигу с одним переохлаждением. |
| Свариваемость |
| не применяется для сварных конструкций. |
| Обрабатываемость резанием |
| В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 241 и σB = 730 МПа Ku тв.спл. = 0,70, Ku б.ст. = 0,45. |
| Склонность к отпускной способности |
| малосклонна |
| Флокеночувствительность |
| не чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 810 |
| Ac3 | 860 |
| Ar3 | 660 |
| Ar1 | 710 |
| Mn | 240 |
Предел выносливости
| σ-1, МПа | n |
| 372 | 1Е+7 |
Коррозионные свойства
| Среда | Температура испытания, °С | Длительность испытания, ч | Глубина, мм/год |
| Морская вода | 100 | 93 | 0,01 |
| 63,4 \% раствор H2SO4 | 15 | 24 | 2,1 |
| Пар-воздух | 100 | 50 | 0,018 |
Физические свойства
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 216 | 212 | 206 | 196 | 187 | 177 | 166 | |||
| Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 86 | 84 | 81 | 77 | 74 | 69 | 64 | |||
| Плотность, ρn, кг/см3 | 7670 | 7650 | 7620 | 7600 | 7570 | 7540 | 7510 | 7480 | 7450 | 7460 |
| Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 26 | 27 | 28 | 28 | 27 | 27 | 27 | 25 | 27 | |
| Уд. электросопротивление (ρ, НОм · м) | 522 | 595 | 684 | 769 | 858 | 935 | 1015 | 1099 | ||
| 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) | 10.2 | 10.9 | 11.1 | 11.7 | 12.0 | 12.3 | 12.5 | 12.6 | 10.6 | 12.2 |
| Удельная теплоемкость (с, Дж/(кг · °С)) | 473 | 486 | 504 | 525 | 532 | 586 | 641 | 679 | 691 | 682 |
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:
