Сталь хвг твердость по роквеллу
Сталь ХВГ относится к группе инструментальных легированных сталей повышенной прокаливаемости. Инструмент из этой стали закаливается в масле и как правило прокаливается насквозь. Данная сталь характеризуется повышенным содержанием марганца (при нормальном содержании кремния). Это приводит при закалке к увеличению количества остаточного аустенита и уменьшению деформации; поэтому эту сталь также называют инструментальной малодеформирующейся [2].
Карбидной фазой этой стали является легированный цементит (M3C), коагуляция которого происходит медленее, чем простого нелегированного. Поэтому эта сталь размягчается медленее при повышении температуры отпуска, чем простые углеродистые инструментальные стали и обычная температура отпуска инструмента намного выше.
Микроструктура горячекатаной, кованой металлопродукции предназначенной для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.), калиброванной и со специальной отделкой поверхности стали ХВГ диаметром или толщиной до 60 мм должна соответствовать:
— зернистый перлит — баллам от 1 до 6 (приложение Г, ГОСТ 5950-2000)
Сталь ХВГ применяется для изготовления измерительного и режущего инструмента, для которого повышенное коробление при закалке недопустимо (протяжки и другой инструмент с большим отношением длины к диаметру или толщине), резьбовых калибров, длинных метчиков, длинных разверток и другого вида специального инструмента, холодновысадочных матриц и пуансонов, технологической оснастки.
Примерное назначение инструментальной легированной стали ХВГ (ГОСТ 5950-2000)
Для измерительных и режуших инструментов, для которых повышенное коробление
при закалке недопустимо;
- резьбовых калибров,
- протяжек,
- длинных метчиков,
- длинных разверток,
- плашек и другого специального инструмента,
- холодновысадочных матриц и пуансонов,
- технологической оснастки.
Химический состав, % (ГОСТ 5950-2000)
| Марка стали | Массовая доля элемента, % | |||||||
| углерода | кремния | марганца | хрома | вольфрама | наладим | молибдена | никеля | |
| ХВГ | 0,90-1,05 | 0,10-0,40 | 0,80-1,10 | 0,90-1,20 | 1,20-1,60 | — | — | — |
Фазовый состав, % по массе
Температура критических точек, °C [3]
Режимы термической обработки стали ХВГ [2]
| Отжиг | Закалка | Отпуск | ||||
| температура, °C | твердость, HB | температура, °C | среда охлаждения | твердость, HRC (не менее) | температура, °C | твердость, HRC |
| 770-790 | 255-207 | 800-830 | Масло | 62 | 140-160 | 65-62 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Твердость после закалки гарантируется по — ГОСТ, твердость после отпуска — в обычных пределах колебания
Режимы окончательной термической обработки [4]
| Закалка | |||
| tп, °C | tн, °C | среда | HRC |
| 650-700 | 830-850 | Масло | 62-63 |
| Отпуск | |||
| t, °C | среда | HRC | |
| 150-200 200-300 | Воздух | 63-62 62-58 | |
Рекомендуемые режимы закалки [5]
| Вариант | Температура, °C | Охлаждение | Охлаждение до 20 °C | HRC | Структура или балл мартенсита по шкале № 3 ГОСТ 8233-56 | ||
| Среда | Температура, °C | Выдержка | |||||
| I | 820-840 | Масло | 20-40 | До температуры масла | На воздухе | 63-65 | 1 |
| II | 90-140 | До 150-200 °C | |||||
| III | 830-850 | Расплав селитры, щелочи | 150-160 | Выдержка в расплаве равна выдержке при нагреве под закалку | На воздухе | 62-64 | 1-3 |
| Температуру расплава и продолжительность изотермической выдержки выбирают по диаграмме на рис.1 в зависимости от требуемой твердости. Охлаждение до 20 °C на воздухе. | |||||||
- Варианты II и III применяют для закалки изделий сложной формы с минимальной деформацией.
- При закалке изделий толщиной более 50 мм температура нагрева повышается до 850 — 870 °С.
- Продолжительность выдержки при нагреве под закалку рекомендуется рассчитывать по методике ВНИИ [6].
Обработка холодом [5]
| Вариант закалки | Температура охлаждения, °C | Назначение | Повышение твердости ΔHRC |
| I-III | -70 °C | Стабилизация размеров инструментов повышенной точности | 0-1 |
ПРИМЕЧАНИЕ: Обработку холодом производить не позднее 1 ч после закалки.
Рекомендуемые режимы отпуска [5]
| Вариаит | Назначение | Температура нагрева, °C | Среда нагрева | HRC |
| II | Снятие напряжений, стабилизация структуры и размеров | 140-160 170-200 230-280 | Масло, расплав селитры, щелочи | 62-65 60-62 55-60 |
| II | Снятие напряжений и понижение твердости | См. примечание 2 | Расплавы селитры, щелочи, печь с воздушной атмосферой | — |
- Изделия высокой точности (1-2 мкм) после предварительного шлифования должны подвергаться повторному отпуску (старению).
- Режим отпуска для получения твердости ниже HRC 55 выбирают по графику рис.2 в соответствии с требуемой твердостью.
- Отпуск при температурах более 250 °С обеспечивает стабилизацию размеров изделий.
- Продолжительность выдержки при отпуске смотри в разделе «Выдержка при отпуске в жидких средах инструмента из углеродистой и легированной стали» ниже
Выдержка при отпуске в жидких средах инструмента из углеродистой и легированной стали
Твердость в состоянии поставки металлопродукции из стали ХВГ, предназначенной для холодной механической обработки (ГОСТ 5950-2000)
| Марки стали | Твердость HB, не более | Диаметр отпечатка, мм, не менее |
| ХВГ | 255 | 3,8 |
Твердость образцов металлопродукции из стали ХВГ после закалки и закалки с отпуском (ГОСТ 5950-2000)
| Марка стали | Температура, °С, и среда закалки образной | Температура отпуска, °С | Твердость HRCэ (HRC), не менее |
| ХВГ | 820-840, масло | 180 | 61 (60) |
Твердость и ударная вязкость в зависимости от сечения образца [7]
| Сечение, мм | Место вырезки образца | КСU, Дж/см 2 | Твердость HRCэ |
| 16 | 1/2R | 40 | 64 |
| 25 | 1/2R | 30 | 64 |
| 50 | 1/2R | 20 | 63 |
| 100 | 1/2R | 15 | 61 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка на мелкое зерно; отпуск при 150-160 °C.
Твердость стали в зависимости от температуры отпуска [8]
* Заготовки сечением до 50 мм закаливаются с охлаждением в масле, св. 50 мм — в расплаве солей с водой.
Механические свойства при комнатной температуре [10]
| НД | Режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2, Н/мм2 | σв, Н/мм2 | δ, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | HRC | HB | ||
| Операция | t, °C | Охлаждающая среда | не менее | ||||||||
| ГОСТ 5950-2000 | Отжиг | 770-790 | С печью со скоростью 30 °C/ч | — | Не определяются | — | ≤255 | ||||
| Закалка Отпуск | 820-840 180 | Масло Воздух | Образцы | ≥60 | — | ||||||
Технологические свойства (ОСТ 23.4.127-77)
- Температура ковки, °C: начала 1070, конца 860. Охлаждение замедленное.
- Свариваемость — не применяется для сварных конструкций.
- Обрабатываемость резанием — Kv б.ст = 0,35 и kv тв.спл = 0,75 в горячекатаном состоянии при НВ 235 и ств = 760 МПа.
- Склонность к отпускной хрупкости — малосклонна.
- Флокеночувствительность — чувствительна [11].
Прокаливаемость (ОСТ 23.4.127-77) [12]
Критический диаметр d
| Термообработка | Критическая твердость HRCэ | d, мм, после закалки в масле |
| Закалка | 61 | 15-70 |
Шлифуемость — пониженная при твердости HRCэ 59-61; удовлетворительная [9] при HRCэ 55-67.
Сталь марки ХВГ
Расшифровка марки стали ХВГ: буквы Х, В и Г свидетельствуют о содержании соответственно хрома, вольфрама и марганца не более 1,5%. Кроме того написание данной марки имеет свои особенности - сталь отличается от 9ХВГ, повышенным содержанием в ней углерода, примерно 1%, поэтому цифра в начале марки не ставится.
Инструмент из стали ХВГ и его термообработка: лучшие результаты закалки свёрл из легированной и углеродистой сталей получаются при нагреве рабочей части в соляной или свинцовой ванне. При необходимости вести нагрев в камерной печи применяют огнеупорные подставки, так же как и для свёрл из быстрорежущей стали.
Охлаждение свёрл из легированной стали производят в селитровой или масляной ванне с температурой 150-180° и последующим остыванием на воздухе. При закалке в холодном масле свёрла вынимают горячими при температуре 150-180°. Свёрла диаметром до 10 мм охлаждают прокатыванием под утюгом. Отпуск свёрл, изготовленных из различных марок сталей, кроме стали 9ХС, производят в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Свёрла из стали 9ХС отпускают в масляной ванне или в электропечи при температуре 180-220° в течение 1,5-2 час.
Материалом для изготовления метчиков служат стали углеродистые У12А, У10А, легированные ШХ15, ШХ12, ХВГ, 9ХС, ХГ и быстрорежущая.
Метчики из углеродистых и легированных сталей нагревают под закалку в свинцовых ваннах для обеспечения быстроты нагрева. Температуру закалки принимают на нижнем пределе. Выдержку в свинце дают наименьшую.
Указанные меры принимаются для того, чтобы полностью закалился только поверхностный слой, а сердцевина не успела прогреться и оставалась вязкой. При таком состоянии уменьшается возможность деформации резьбы и увеличивается стойкость метчика в работе. С этой же целью метчики из легированной стали следует калить в соли или масле с температурой 150-200°.
Цилиндрические и дисковые фрезы изготовляют из быстрорежущей и легированных сталей 9ХС, X, ХВГ и др. Применения углеродистой стали для изготовления цилиндрических фрез следует избегать, ввиду их малой стойкости.
Модульные дисковые фрезы, изготовленные из углеродистой стали толщиной до 3-4 мм, следует охлаждать в масле, а толщиной 4 мм и более - в воде с переносом в масло. Отпуск производить в масляной ванне при температуре 150-180 0 в течение 1-2 час. Требуемая твёрдость Rc = 60-63.
Фрезы концевые из быстрорежущей стали нагревают для закалки с подогревом. После окончательного нагрева фрезы охлаждают в расплавленной селитре при температуре 450 - 500° или в масле при температуре 150-200°, а затем на воздухе. Отпускают двукратно при температуре 540-580°. Твёрдость зуба проверяют тарированным напильником. Твёрдость должна быть в пределах Rc = 62-65.
Фрезы диаметром свыше 10 мм изготовляют сварными. Материал хвостовой части сталь 45. Хвостовики подвергаются термической обработке до твёрдости Rc = 30-45.
Фрезы концевые из легированной стали после нагрева охлаждают в расплавленной селитре или горячем масле при температуре 150-200°, а затем на воздухе. Отпускают в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Твёрдость Rc = 60-64.
Фрезы, изготовленные из легированной стали ХВГ, в случае нагрева в свинцовой или соляной ванне также надо подогревать. Охлаждение следует производить в соли или масле, подогретыми до температуры 150-180°, а затем на воздухе. Отпуск фрез из стали 9ХС производить в масляной ванне при температуре 170-200° в течение 1-2 час. Фрезы, изготов ленные из других марок сталей, следует отпускать в масляной ванне при температуре 150-180° в течение 1-2 час. Твёрдость после отпуска Rc - 60-63. Контроль сплошной.
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| s в | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см 2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| s T | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м 3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σ t Т | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Сталь хвг твердость по роквеллу
Сталь марки ХВГ используют для изготовления режущего/ измерительного инструмента, для которого при закалке недопустимо повышенное коробление.
Расшифровка
- Буква Х — указывает на присутствие в стали Хрома (Cr), отсутствие после буквы цифры означает, что содержание Хрома не более 1,5% (в данной стали Хрома 0,9 – 1,2%);
- Буква В — указывает, что содержание Вольфрама (W) в среднем не более 1,5% (в данной стали Вольфрама 1,2 – 1,6%) ;
- Буква Г — указывает, что содержание Марганца (Mn) в среднем не более 1,5% (в данной стали Марганца 0,8 – 1,1%).
Химический состав стали ХВГ
| Химический элемент | % |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,9 – 1,05 |
| Кремний (Si) | 0,1 – 0,4 |
| Марганец (Mn) | 0,8 – 1,1 |
| Никель (Ni) | до 0,4 |
| Фосфор (P) | до 0,03 |
| Хром (Cr) | 0,9 – 1,2 |
| Молибден (Mo) | до 0,3 |
| Вольфрам (W) | 1,2 – 1,6 |
| Сера (S) | до 0,03 |
| Медь (Cu) | до 0,3 |
| Железо (Fe) | ~94 |
Физические свойства стали ХВГ
| Температура испытаний, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль нормальной упругости E, ГПа | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Плотность ρn, кг/м3 | 7850 | 7830 | - | 7760 | - | - | 7660 | - | - | - |
| Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м*К) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Удельное электросопротивление ρ, нОм*м | 380 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Коэффициент линейного расширения α*10 6 , K -1 | 11,0 | 12,0 | 13,0 | 13,5 | 14,0 | 14,5 | - | - | - | - |
| Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К) | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Твердость стали ХВГ после термообработки (ГОСТ 5950-73)
| Состояние поставки, режимы термообработки | Твердость по Бринеллю (HB) |
|---|---|
| Прутки и полосы отожженные или высокоотпущенные образцы | 255 |
| Закалка 830 °С, масло. Отпуск 180 °С | Св. 61 |
| Изотермический отжиг 780-800 °С, охлаждение со скоростью 50 град/ч до 670-720 °С, выдержка 2-3 ч, охлаждение со скоростью 50 град/ч до 550 °С, воздух | 255 |
| Подогрев 650-700 °С . Закалка 830-850 °С, масло. Отпуск 150-200 °С , воздух (режим окончательной термообработки) | 63-64 |
| Подогрев 650-700 °С . Закалка 830-850 °С. Отпуск 200-300 °С , воздух (режим окончательной термообработки) | 59-63 |
Твердость и ударная вязкость в зависимости от сечения образца
| Сечение, мм | Место вырезки образца | Ударная вязкость (Дж / см2) | Твердость по Бринеллю (HB) |
|---|---|---|---|
| Закалка на мелкое зерно. Отпуск 150-160 °С | |||
| 15 | 1/2 R | 40 | 64 |
| 25 | 1/2 R | 30 | 64 |
| 50 | 1/2 R | 20 | 63 |
| 100 | 1/2 R | 15 | 61 |
Твердость стали ХВГ в зависимости от температуры отпуска
* – Заготовки сечением до 50 мм закаливаются с охлаждением в масле, св. 50 мм в расплаве солей с водой.
Прокаливаемость стали ХВГ (ОСТ 23.4.127-77)
Шлифуемость при твердости HRCЭ 59-61 пониженная, при HRCЭ 55-57 удовлетворительная.
Свариваемость и заменители конструкционных и инструментальных сталей
Из названия можно определить главные компоненты, которые наделяют железо особыми свойствами. В этом случае по символам ХВГ делается следующая расшифровка: Знак «Х» означает присутствие хрома (Cr), «В – ванадий (V), «Г» – марганец (Mn). Из слитков можно изготовить множество строительных приборов, но они обязаны строго соответствовать всем государственным стандартам. Например, калиброванные прутья разрешено выпускать только по ГОСТ 8560-78, 8559-75, 7417-75, 5950-2000. Для черновых или промежуточных деталей применяются 1133-71, 7831-78, 5950-2000 стандарты.
Полосная сталь ХВГ обязана придерживаться ГОСТ 4405-75. К серебрянке и шлифованным прутьям относятся правила 14955-77 и 5950-2000.
Изделия из стали ХВГ
Государственным требованиям должны соответствовать и другие разновидности, но только наличие данной маркировки может дать гарантию на высокое качество заготовки. Подобный регламент создан для регулирования технических предприятий, для защиты жизни и здоровья потребителей, с целью предупреждения обмана во время реализации товара. Поэтому наличие на ХВГ ГОСТ знака – обязательное условие продажи.
Резка
| Исходные данные | Обрабатываемость резанием Ku | |||
| Состояние | HB, МПа | sB, МПа | твердый сплав | быстрорежущая сталь |
| горячекатаное | 235 | 780 | 0,75 | 0,35 |
Аналоги и заменители
Уверены, для многих перестало быть секретом, что названный сплав является очень востребованным и необходимым в своей области применения. Характеристики стали ХВГ при этом являются не плодом удачного стечения обстоятельств, а результатом работы ученых, создавших нужную формулу. А ввиду высокой востребованности эту или подобную ей формулу успешно применяют не только у нас на родине, но и за ее границами.
Мы можем представить небольшой перечень аналогичных или же просто максимально схожих марок стали, используемых в других странах мира.
- Соединенные Штаты Америки – 01 или Т31507;
- Китай – CrWMn;
- Европа – 107WCr5;
- Япония – SKS2, SKS3, SKSA.
Склонность к отпускной хрупкости
Массовая доля элементов не более, %:
| Вольфрам | Кремний | Марганец | Медь | Никель | Сера | Углерод | Фосфор | Хром |
| 1,2–1,6 | 0,1–0,4 | 0,8–1,1 | 0,3 | 0,4 | 0,03 | 0,9–1,05 | 0,03 | 0,9–1,2 |
| Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Режим термообработки | t | KCU | y | d5 | sт | sв |
| мм | 0С | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
| Лента отожжен. | 2283–79 | 0,1–4 | 880 |
Чтобы более подробно узнать о том, что же собой представляет интересующая нас сталь, обратимся к нормативным документам, в которых помечается марка ХВГ как сталь инструментальная легированная. Даже эта, казалось бы, весьма короткая формулировка дает нам кое-какую информацию. Дело в том, что инструментальной называется та сталь, содержание углерода в которой превышает 0,7 %. Легированной сталью же называется сплав железа, углерода и еще некоторых добавок, призванных улучшить структуру стали.
Как ни странно, но мы можем узнать немного и о легирующих элементах, присутствующих в составе ХВГ. Для этого стоит обратиться к системе ГОСТов, где указано, что каждому такому элементу присвоена определенная, обозначающая его буква. Таким образом, нам становится известно, что в состав стали ХВГ входят:
- Х – хром;
- В – вольфрам;
- Г – марганец.
Закалка – критический диаметр, мм
Применение ХВГ
Само название «инструментальная» определяет использование этой марки. Но какие свойства обеспечивают ей такое назначение? В первую очередь ее стойкость к короблению при закалке, которой она обязательно подвергается, и коррозионная стойкость.
- Так как сталь ХВГ не деформируется, из нее изготавливают мерительный инструмент высокой точности и любой длины.
- Устойчивость к образованию окалины позволяет подвергать изделия из этой стали термическим операциям в уже шлифованном виде, что также позволяет изготовить инструмент без припусков на окончательную механическую обработку (т. е. шлифование).
- Износостойкость поверхности и вязкая середина определяют, как сталь для изготовления деталей, подвергающихся динамическим нагрузкам, например, кольцам пружинных амортизаторов.
- Коррозионная стойкость ХВГ обеспечена содержанием хрома, актуальна при изготовлении практически любого инструмента и запчасти.
- Высокая прочность используется для изготовления деталей для прокатных станов, холодного волочения. Это пуансоны, валки, резьбовых калибров и т. д.
- Износостойкость и прочность — основные используемые характеристики для всех деталей, в том числе и замочных шайб.
Чем не обладает марка стали ХВГ, так это теплостойкостью, способностью сохранять свои свойства, в частности твердость, при высоких температурах. Это условие необходимо для режущего и быстрорежущего инструмента, где температура кромок может достигать 650 ºC. Разупрочнение ХВГ происходит при температуре 200 ºC, поэтому ее используют только для деталей, работающих в диапазоне низких температур.
Поставляется сталь ХВГ в:
- прутках калиброванных и шлифованных;
- серебрянке;
- листах толстых;
- полосах;
- поковках;
- болванках;
- слябах.
Механические свойства
| HRCэ | HB | KCU | y | d5 | sT | sв |
| МПа | кДж / м2 | % | % | МПа | МПа | |
| Твердость по Роквеллу | Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности |
| Ku | s0,2 | t-1 | s-1 |
| Коэффициент относительной обрабатываемости | Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации | Предел выносливости при кручении (симметричный цикл) | Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл) |
| N | число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины |
Термическая обработка марки ХВГ
Сталь ХВГ подвергается следующим видам термической обработки:
- Отжиг — применяется для смягчения стали перед механической обработкой. Применяется эта процедура при необходимости, а именно, если заготовки подвергались холодной деформации.
- Закалка — проводиться после окончательной механической обработки, т. е. после изготовления детали (инструмента и т. д.), придания ему окончательных форм, без учета на шлифовку. Заготовку нагревают до температур 830 ºC и охлаждают, погружением в масло. После этого кристаллические связи меняются и преобладает мартенситная структура, очень прочная и хрупкая. Чтобы разбить такую деталь достаточно приложить мускульную силу.
- Снимают внутренние напряжение и устраняют нежелательные последствия с помощью отпуска. Это нагрев и выдержка металла при температуре ниже … превращений, конкретно для этой стали составляет 180 C с охлаждением на воздухе. Происходит коагуляция мартенситных иголок и получение структуры сорбита или троостита, наиболее прочной и пластичной.
Сталь ХВГ обладает удачным сочетанием прочности и коррозионной стойкости. Относительно невысокая стоимость и хорошая обрабатываемость позволяет широко применять ее в производстве. К недостаткам можно отнести узкий диапазон температур закалки и отжига (сталь легко пережечь) и разупрочнение при температуре выше 200 ºC.
Рейтинг: 5/5 — 2 голосов
Cталь 18ХГ — ГП Стальмаш
Характеристика материала сталь 18ХГ.
Химический состав в % материала 18ХГ
| Марка : | 18ХГ |
| Классификация : | Сталь конструкционная легированная |
| Применение: | для цементуемых деталей небольших сечений, работающих на трение |
| Зарубежные аналоги: | Известны |
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu |
| 0.15 — 0.21 | 0.17 — 0.37 | 0.9 — 1.2 | до 0.3 | до 0.035 | до 0.035 | 0.9 — 1.2 | до 0.3 |
Температура критических точек материала 18ХГ.
Механические свойства при Т=20oС материала 18ХГ .
| Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
| — | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | — |
| Пруток | Ж 15 | 880 | 735 | 10 | 40 | Закалка 880oC, масло, Отпуск 200oC, воздух, |
| Твердость материала 18ХГ после отжига , | HB 10 -1 = 187 МПа |
Технологические свойства материала 18ХГ .
| Флокеночувствительность: | чувствительна. |
| Склонность к отпускной хрупкости: | склонна. |
Зарубежные аналоги материала 18ХГ
Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.
| Механические свойства : | |
| sв | — Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| sT | — Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d5 | — Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | — Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | — Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
| HB | — Твердость по Бринеллю , [МПа] |
| Свариваемость : | |
| без ограничений | — сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | — сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | — для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг |
Сталь 60ХГ
Марка: 60ХГ Классификация: Сталь инструментальная валковая Применение: рабочие валки штрипсовых и мелкосортных станов для горячей прокатки металлов.
Химический состав в % материала 60ХГ .
Читайте также: