Сталь 65г гост 14959 2016
Сталь марки 65Г вырабатывается по нормам ГОСТ 14959-2016, относится к конструкционным сплавам. Группа компаний «МеталлЭнергоХолдинг» изготавливает стали по регламенту, предлагает купить сортамент высокого качества в любых объемах, требуемых заказчику.
Состав стали и применение
Сплав марки 65Г изготавливается по нормам ГОСТ 14959-2016, который наследует регламент 1979 года, с поправками от 2019 года. Может служить заменителем таких сплавов как 70 и 70Г, 9ХС, 60С2, а также известных зарубежных аналогов – 1066, 66Mn4, 65Mn или 65G. В соответствии с нормами регламента состав марки определяется по следующей таблице:
Процентное соотношение компонентов
В соответствии с основной характеристикой в названии стали, она используется в первую очередь для создания пружин и рессор. Кроме прочего может быть применена в изготовлении корпусов подшипников и различных элементов легковых и грузовых автомобилей. Объединяет такие компоненты и узлы повышенные требования к износоустойчивости и сфера работы, исключающая ударные нагрузки.
Для вырабатываемого типа стали характерны особые физические и механические параметры. Так благодаря составу материала он обладает следующими свойствами:
- не применяется для сварных конструкций;
- склонен к отпускной хрупкости;
- обладает малой флокеночувствительностью;
- предел кратковременной прочности от 640 до 1180 МПа;
- предел текучести – не менее 785 МПа;
- удлинение на разрыв от 8 до 12 процентов.
Кроме прочего модуль упругости снижается при нагревании, как и коэффициент теплопроводности – от 37 до 28 Вт/(м*град). Твердость увеличивается при наличии дополнительной обработки отжигом или термически. ГК «МеталлЭнергоХолдинг» предлагает качественный сортамент – надежная, соответствующая регламенту сталь марки 65Г.
Применение стали 65Г и термообработка изделий: пружины спиральные, листовые и пружинные шайбы делают из стали 65Г и других пружинно-ресорных сталей. Для изготовления пружин применяют пружинную сталь. Твёрдость пружин находится в пределах Rc = 40-50, а пружинных шайб Rс = 40-48. При приёмке пружины проверяют на твёрдость и на упругость. Метод проверки должен, по возможности, приближаться к фактическим условиям работы пружин (растяжение, сжатие или изгиб).
Пружины, изготовленные из термически обработанной (патентированной) проволоки или ленты классов Н, П и В, проходят дополнительный отпуск при температуре 250-350° для снятия внутренних напряжений, возникших при их изготовлении, и для повышения упругих свойств проволоки.
Отпуск пружин лучше всего производить в селитровых ваннах в течение 5-10 мин., в зависимости от сечения материала. При отпуске в нефтяных или электрических печах следует особое внимание обращать на равномерность нагрева. Время отпуска в этих печах 20-40 мин.
Пружины, изготовленные из отожжённой стали, подвергают закалке и отпуску. В случае изготовления пружин из проволоки диаметром более 6 мм перед закалкой производят высокий отпуск при температуре 670-720° для устранения наклёпа, явившегося результатом холодной навивки. Пружины, навиваемые нагорячо, перед закалкой проходят нормализацию.
Для нагрева под закалку пружины помещают в камерные печи или соляные ванны, нагретые до требуемой температуры. Во избежание деформации пружины крупных размеров нагревают в специальном приспособлении.
Мелкие пружины в печь загружают на противне. Выдержка в печи должна быть наименьшая - для предотвращения окисления и обезуглероживания. Для уменьшения времени пребывания в печи мелкие пружины кладут на предварительно нагретый противень. При отсутствии в печи защитной атмосферы пружины упаковывают в изолирующую среду или же забрасывают в печь небольшие количества древесного угля. Охлаждают пружины в масле. Охлаждать пружины в воде во избежание появления трещин не рекомендуется. В случае необходимости закалки в воде выдержка должна быть не более 2-3 сек. с последующим охлаждением в масле.
Перед отпуском пружины очищают от масла промывкой в содовом растворе или тщательной протиркой в опилках. Не удалённое с пружин масло при отпуске вспыхивает и изменяет условия отпуска, что приводит к неравномерному нагреву и заниженной твёрдости. Температура отпуска 300-420°. Отжиг крайних витков производится в свинцовой ванне.
Крупные пружины перед отпуском надевают на трубы для устранения коробления.
Следует обратить внимание на поверхность материала, идущего для изготовления пружин. Риски, волосовины и прочие дефекты ведут к образованию трещин, а обезуглероженный слой - к уменьшению упругих свойств пружины.
Весьма часто антикоррозийные покрытия, применяемые для ряда пружин, придают им хрупкость вследствие насыщения металла водородом во время травления и в процессе покрытия. Особенно это заметно на пружинах из проволоки или ленты малого сечения. Эта хрупкость, называемая травильной или водородной, устраняется нагревом готовых пружин в масле, глицерине или сушильном шкафу при температуре 150-180° в течение 1-2 час.
Однако при длительном травлении металл насыщается водородом настолько сильно, что указанная температура не устраняет хрупкости и пружины необходимо отжигать. Во избежание глубокого наводороживания пружины из тонкой проволоки или ленты перед покрытием не следует травить, а нужно подвергать их пескоструйной очистке и после Покрытия нагревать, как указано выше.
Сталь 65г гост 14959 2016
МЕТАЛЛОПРОДУКЦИЯ ИЗ РЕССОРНО-ПРУЖИННОЙ НЕЛЕГИРОВАННОЙ И ЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ
Spring nonalloy and alloy steel products. Specifications
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 120 "Чугун, сталь, прокат" и Федеральным государственным унитарным предприятием "ЦНИИчермет им.И.П.Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им.И.П.Бардина")
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 8 декабря 2016 г. N 50)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 марта 2017 г. N 112-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 14959-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2018 г.
ВНЕСЕНЫ: поправка, опубликованная в ИУС N 3, 2019 год; поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021
Поправки внесены изготовителем базы данных
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт распространяется на металлопродукцию горячекатаную и кованую диаметром или толщиной до 270 мм включительно, а также на калиброванную и со специальной отделкой поверхности, предназначенную для изготовления пружин, рессор и других деталей машин и механизмов, применяемых в закаленном и отпущенном состоянии.
Горячекатаную и кованую металлопродукцию диаметром или толщиной свыше 270 до 300 мм включительно изготовляют по согласованию изготовителя с заказчиком.
1.2 На сталь марок 51ХФА и 70С2ХА стандарт распространяется только в части норм химического состава.
1.3 В части требований к химическому составу настоящий стандарт распространяется на другие виды металлопродукции: слитки, блюмы, слябы, заготовки, поковки, штамповки и листовой прокат.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 103-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент
ГОСТ 162-90 Штангенглубиномеры. Технические условия
ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 1050-2013 Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия
ГОСТ 1051-73 Прокат калиброванный. Общие технические условия
ГОСТ 1133-71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент
ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение
ГОСТ 1763-68 (ИСО 3887-77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя
ГОСТ 2216-84 Калибры-скобы гладкие регулируемые. Технические условия
ГОСТ 2590-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент
ГОСТ 2591-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 2879-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент
ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия
ГОСТ 4405-75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент
ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна
ГОСТ 5657-69 Сталь. Метод испытания на прокаливаемость
ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия
ГОСТ 7417-75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент
ГОСТ 7419-90 Прокат стальной горячекатаный для рессор. Сортамент
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 7564-97 Прокат. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний
ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава
ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 8233-56 Сталь. Эталоны микроструктуры
ГОСТ 8559-75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент
ГОСТ 8560-78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент
ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю
ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах
ГОСТ 10243-75 Сталь. Методы испытаний и оценки макроструктуры
ГОСТ 12344-2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода
ГОСТ 12345-2001 (ИСО 671-82, ИСО 4935-89) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы
ГОСТ 12346-78 (ИСО 439-82, ИСО 4829-1-86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния
ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора
ГОСТ 12349-83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама
ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома
ГОСТ 12351-2003 (ИСО 4942:1988, ИСО 9647:1989) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия
ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля
ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди
ГОСТ 12359-99 (ИСО 4945-77) Стали углеродистые, легированные и высоколегированные. Методы определения азота
ГОСТ 12360-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения бора
ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия
ГОСТ 17745-90 Стали и сплавы. Методы определения газов
ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа
ГОСТ 21120-75 Прутки и заготовки круглого и прямоугольного сечения. Методы ультразвуковой дефектоскопии
ГОСТ 21650-76 Средства скрепления тарно-штучных грузов в транспортных пакетах. Общие требования
ГОСТ 22235-2010 Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ
Сталь марки 65Г
Сталь 65Г
Сталь 65Г — это рессорно-пружинная марка стали, используемая в производстве холодного оружия и ответственных промышленных деталей. Она имеет высокие показатели твердости и прочности. Легко подвергается чернению и воронению, не боится перегрева.
ГОСТ, расшифровка
Сталь 65Г производится под контролем ГОСТа 14959-2016. Согласно документу этот сплав относится к категории специальных конструкционных низколегированных высокоуглеродистых марок стали.
Представленная маркировка несет в себе информацию о ключевых свойствах, составе и виде материала. Состоит она из цифрового и буквенного обозначения. Второе, как правило, обозначает определенный химический элемент в составе.
У 65Г расшифровка стали следующая:
- Первый цифровой индекс, с которого начинается маркировка, указывает на то, что сплав относится к конструкционным металлам. Он соответствует доле углерода в общему составу стали (измеряется в процентах). Иными словами, цифра «65» говорит о том, что этот сплав на 0,65% состоит из углерода. Если ориентироваться требований ГОСТа, то в регламенте указано, что при производстве допустимо наличие углерода в объеме до 0,70% (но не менее 0,65%).
- Буква «Г» свидетельствует о повышенном содержании марганца в стали. И если в обычных нелегированных углеродистых сплавах объем этого химического элемента не превышает 0,80%, то в данном случае в составе содержится от 0,9 до 1,2% Mg. Введение этого элемента в такой пропорции позволяет значительно повысить вязкость, твердость, упругость металла. А это важные характеристики рессорных марок стали. Увеличенный объем марганца также улучшает показатели прокаливаемости материала.
Но сталь 65Г состоит и из других компонентов. В маркировке они не указываются лишь потому, что их суммарное количество не превышает 2,5%. Однако, без них этот металл не приобретет своих качественных свойств.
Химический состав
Он строго регламентирован ГОСТом 14959-2016. Согласно стандарту пружинная сталь имеет в составе:
- Fe (железо) в общем объеме около 97%;
- Mn (марганец) — не менее 0,8%, но не более 1,2%;
- С (углерод) — не менее 0,65%, но не более 0,7%;
- Si (кремний) — до 0,37% (но не меньше 0,17%);
- Ni (никель) — максимум 0,25%;
- Cr (хром) — аналогично предыдущему пункту (до 0,25%);
- Cu (медь) — не больше 0,2%;
- S (серу) — до 0,035%;
- P (фосфор) — аналогично предыдущему пункту, то есть не более 0,035%.
Содержать сталь 65Г по ГОСТу 14959-2016 химические элементы в определенном объеме может и в зависимости от условий ее использования. В соответствии с регламентом состав сплава, который не подходит для производства патентированной проволоки, по анализу пробы должен состоять из следующих компонентов:
Химический состав металлопродукции, которая подходит для изготовления патентированной проволоки, состоит из следующих элементов:
Характеристики
По классу химического состава этот сплав относят к качественному. По способу производства он может быть:
- горячекатаным (этот метод востребован при получении марки стали 65Г);
- кованным;
- калиброванным.
По способу разливки он классифицируется на слитки и непрерывнолитые заготовки. Также по виду поставки выпускается в прутках, полосах, листах, мотках. Чаще всего выпускается именно сталь листовая 65Г.
По форме поперечного сечения в зависимости от вида поставки бывает:
- круглой,
- прямоугольной,
- шестигранной,
- квадратной.
По состоянии поставки делят на термически обработанную и материал без термообработки. Характеристики стали заключены в ее физических, механических и технологических свойствах.
Физические, механические, технологические свойства
Параметры физических свойств металла, приведенные ниже, соответствуют регламентированным нормам при проведении испытаний в условиях температурного режима не более 20 градусов по Цельсию:
- плотность стали составляет около 7850 кг на один метр кубический;
- показатели удельной теплоемкости равны 490 Дж/кг*К;
- параметры относительного сужения находятся в пределах 30%;
- приблизительное удлинение стали на разрыв равна 8%;
- теплопроводность материала составляет около 37 Вт/м*К.
Параметры механических свойств стали также соответствуют нормам, которые были получены в результате испытаний при температуре в 20 градусов по Цельсию:
- модуль упругости материала составляет 215 ГПа;
- предельные показатели текучести — от 850 до 1790 МПа;
- прочность стали при растяжении равна 700 МПа;
- показатели прочности на скручивание не превышают 400 МПа;
- ударная вязкость металла составляет в пределах от 5 до 76 Дж на квадратный сантиметр;
- в широком диапазоне находятся и сопротивление стали на разрыв — минимум 880 и максимум 2200 МПа.
Относительно твердости сплава в термообработанном состоянии, то этот параметр по Бринеллю равен 241 НВ, а по Роквеллу — от 40 до 50 HCR. В таблице ниже представлены стандартизированные нормы:
Из технологических свойств выделим:
- плохую свариваемость. Сплав 65Г нелья выбирать для таких работ из-за химического состава и поверхности. Но сварка стали контактным методом доступна без ограничений;
- хорошую ковкость. Поэтому этот металл подходит для ножей;
- доступность всех видов резки;
- высокий уровень прокаливаемости. Благодаря наличию марганца в составе закалка стали производится достаточно легко;
- минимальную подверженность к возникновению флокенов. Изделия из этой стали полностью защищены от появления опасных внутренних дефектов, которые выражены в виде транскристаллитных трещин со светлыми краями;
- возможность эксплуатации готовых металлоизделий из сплава 65Г при температуре от -50 до +200 градусов по Цельсию.
Исходя из перечисленных пунктов, выделим достоинства и недостатки рассматриваемой стали.
Плюсы
К преимуществам отнесем то, что этот материал:
- имеет высокую твердость и устойчивость к деформациям, разрушениям;
- прост в заточке;
- пластичен;
- обладает относительно высокой сопротивляемостью на разрыв;
- имеет хорошую релаксационную стойкость;
- легко поддается ковке и иным механическим трансформациям под воздействием высоких температур;
- устойчив к истиранию;
- имеет однородную структуру;
- может эксплуатироваться в широком температурном диапазоне (от -50 до +200 градусов по Цельсию).
Минусы
Из недостатков выделим то, что рассматриваемая сталь:
- трудно режется (как и все виды рессорно-пружинных сплавов);
- не подходит для сварных конструкций;
- по коррозионной стойкости значительно уступает нержавеющим металлам (но заметим, что для своей группы она имеет неплохие показатели);
- имеет низкую ударную стойкость (в сравнении со сталями из этой группы);
- значительно ограничена в использовании.
У этого материала есть плюсы и минусы. И все же этот материал обладает большим количеством качественных характеристик в отдельных сферах (информация о них будет ниже).
Аналоги
Заменители этого сплава есть и среди российских, и среди зарубежных марок стали. К первым относятся:
- 9ХС;
- 50ХФА;
- 55С и 55С2;
- 60Г, 60С2 и 60С2А;
- 65ГА;
- У8А;
- 70 и 70Г.
Говоря про аналоги сталей других стран, выделим:
- марки AISI 1566, 1066 (США);
- 080А67 (Великобритания);
- DIN 66Mn4 и Ck67 (Германия);
- PN/H60S2A (Польша)
- SUP 6 (Япония);
- 65Mn (Китай).
Режимы термической обработки
Проводится отжиг стали в температурном режиме от 800 до 830 градусов по Цельсию с отпуском в 160-200 градусов. Постепенное охлаждение металла позволяет получить ему необходимую твердость, которая может находиться в диапазоне 45-47 HRC.
Термообработка стали 65Г осуществляется в камерных печах, включая газовую, электрическую, пламенную и нефтяную. Допустимо также проведение процедуры в соляных ваннах.
Для обеспечения оптимальных параметров термического воздействия процесс делят на два этапа. Двухступенчатая схема закалки состоит:
- из погружения сырья в первую печь, температура в которой постепенно повышается до 500-700 градусов по Цельсию. Заготовку здесь оставляют на 10 минут и более (до нескольких часов);
- погружения сплава во вторую печь. Это финальная закалка. Заготовку оставляют в печи всего на несколько минут, но вот температура в ней поднимается до критических точек (до 830 градусов).
В результате в металле изменяется структура кристаллической решетки без ее разрушения. Во время закалки для охлаждения подается масло, а при отпуске — воздух.
Где применяется
Из стали 65Г изготавливается не только холодное оружие, но еще высококачественные промышленные, автомобильные детали. К ним относятся:
- пружины круглого и плоского типа;
- шайбы;
- рессоры;
- ленты и барабаны тормозного типа;
- подшипники;
- фланцы;
- шестеренки;
- ходовые колеса (они устанавливаются в катках и мостовых кранах);
- цанги;
- спортивные клинки;
- фрикционные диски и др.
Этот сплав пользуется большим спросом в следующих сферах:
- машиностроение,
- автомобилестроение,
- вагоностроение,
- производство промышленного и строительного оборудования.
Но особенно популярна эта сталь в сфере производства ножей. Качество режущих элементов и иной металлопродукции из представленной категории сплавов строго контролируется ГОСТом 1050-2013.
Критерии выбора
Решив купить сталь 65Г, помните о том, что она не поддается свариванию. Поэтому для конструкций, предполагающих такой вид работ, этот металл не подойдет.
Но для производства ножей, клинков, мечей и прочего холодного оружия — это хороший вариант. Из этой стали делать можно как кухонные и походные, так метательные и боевые режуще-колющиеся металлоизделия.
Из особенно популярных ножей, которые были сделаны из стали 65Г, выделим:
- «Луч-Б» (для метания). Отличается четкой геометрией и хорошей балансировкой;
- «Викинг» (складной);
- «Катран» (боевой). Был разработан по указу МВФ;
- «Луч-С» (для метания). Легкий, с удобной рукояткой;
- «Твист» (спортивный).
Уход за клинками из стали 65Г
Не рекомендуется хранить ножи из сплава 65Г в помещениях с повышенной влажностью воздуха. Если же влага попала на клинок, то его необходимо насухо протереть, так как на его поверхности может появиться тонкий налет ржавчины. В случае длительного хранения холодного оружия рекомендуется нанести на поверхность небольшой слой машинного масла. Так вы «законсервируете» металлоизделие, что поможет защитить его от распространения коррозии.
Читайте также: