Сталь шх15 гост 801 78
Bearing tubes. Technical requirements
ОКП 13 1400, 13 4200
Дата введения 1981-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
Г.И.Гуляев, В.П.Сокуренко, В.Н.Ровенский
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11.09.78 N 2478
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
______________
* Действует ГОСТ 12344-2003. - Примечание "КОДЕКС".
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, 4, утвержденными в декабре 1983 г., августе 1985 г., марте 1988 г., октябре 1989 г. (ИУС 3-84, 11-85, 6-88, 1-90)
Настоящий стандарт распространяется на бесшовные горячедеформированные (обточенные по наружной поверхности) трубы из стали марок ШХ15, ШХ15-Ш, ШХ15СГ, ШХ15СГ-Ш, ШХ15-В, ШХ15СГ-В и холоднодеформированные (необточенные) из стали марок ШХ15, ШХ15-Ш и ШХ15-В, предназначенные для изготовления деталей подшипников.
(Измененная редакция, Изм. N 4).
1. СОРТАМЕНТ
1.1. Трубы должны изготовляться:
горячедеформированные - наружным диаметром 70-204 мм с отношением наружного диаметра к толщине стенки =4-17;
холоднодеформированные - наружным диаметром 20-90 мм.
1.2. Горячедеформированные трубы изготовляют минимальным внутренним диаметром 48 мм.
1.3. (Исключен, Изм. N 2).
1.4. Предельные отклонения по размерам труб не должны превышать:
а) по наружному диаметру труб:
при диаметре от 20 до 60 мм включ.
при диаметре св. 60 до 90 мм включ.
б) по толщине стенки труб:
По согласованию изготовителя с потребителем производят трубы с толщиной стенки на одном конце, превышающей установленные предельные отклонения на величину 0,3 мм на длине до 200 мм. Концы труб с утолщенной стенкой отмечают краской и не включают в длину труб.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).
1.5. Предельные отклонения по толщине стенки горячедеформированных труб с отношением >11 устанавливаются по соглашению изготовителя с потребителем.
1.6. Трубы должны изготовляться длиной:
горячедеформированные - от 2 до 5 м;
холоднодеформированные - от 2,5 до 4,5 м.
Допускаются укороченные трубы длиной не менее 1 м в количестве не более 10% массы партии.
(Измененная редакция, Изм. N 3).
1.7. Допускалось поставлять укороченные трубы длиной не менее 1 м в количестве не более 10% массы партии до 1 июля 1987 г.
1.8. По требованию потребителя допускается трубы поставлять длиной, превышающей указанную в п.1.6.
1.9. Овальность и огранка по наружному профилю холоднодеформированных труб не должны превышать 0,8 предельного отклонения по наружному диаметру.
1.7-1.9. (Измененная редакция, Изм. N 2).
1.10. (Исключен, Изм. N 3).
1.11. Волнистость наружной поверхности холоднодеформированных труб не должна превышать 0,3 мм на длине волны 300 мм.
1.12. Кривизна труб допускается не более 1 мм на 1 м длины.
Примеры условных обозначений
Труба горячедеформированная наружным диаметром 102 мм, толщиной стенки 11,8 мм, из стали марки ШХ15:
Труба холоднодеформированная наружным диаметром 53 мм, толщиной стенки 5,5 мм, из стали электрошлакового переплава марки ШХ15-Ш:
(Введены дополнительно, Изм. N 3).
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Подшипниковые трубы должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.2. Химический состав металла труб из стали марок ШХ15, ШХ15СГ, ШХ15-Ш, ШХ15СГ-Ш, ШХ15-В, ШХ15СГ-В должны соответствовать ГОСТ 801.
Металл труб из стали марки ШХ16СГ-Ш, изготовляемых из трубной заготовки размером 140 мм и более, должен иметь содержание марганца 1,00% - 1,20%, кремния 0,45% - 0,65%, хрома 1,40% - 1,65%. Точечная неоднородность в металле исходной заготовки труб из стали марок ШХ15, ШХ15СГ, ШХ15-В и ШХ15СГ-В не должна быть более 2,0 балла шкалы N 2 по ГОСТ 10243.
2.3. Трубы не должны иметь трещин, закатов и плен. Допускаются другие поверхностные дефекты, не выводящие наружный диаметр и толщину стенки за пределы минимальных размеров.
На наружной обточенной поверхности труб не допускаются волосовины, чернота, ржавые пятна на трубах с антикоррозионной смазкой.
Сталь шх15 гост 801 78
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
Bearing steel. Specifications
Дата введения 1980-01-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 августа 1978 г. N 2236 дата введения установлена 01.01.80
Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
ИЗДАНИЕ (сентябрь 2004 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5, 6, утвержденными в июне 1987 г., декабре 1988 г., октябре 1989 г., июле 1990 г., апреле 1999 г., июне 2001 г. (ИУС 10-87, 3-89, 1-90, 11-90, 7-99, 9-2001), Поправкой (ИУС 12-2002).
Изменение N 5 принято Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 7 от 26 апреля 1995 г.)
Наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Казахстан
Изменение N 6 принято Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 21 от 30 мая 2002 г.)
Госстандарт Республики Беларусь
Настоящий стандарт распространяется на горячекатаную диаметром или толщиной до 250 мм включительно, калиброванную сталь и сталь со специальной отделкой поверхности (с волочением или без волочения), предназначенную для изготовления колец, шариков и роликов подшипников.
Сталь должна изготовляться в электродуговых печах с вакуумированием, без вакуумирования (по согласованию с потребителем), кислых мартеновских печах или методом электрошлакового переплава.
В части норм химического состава настоящий стандарт распространяется также на слитки, слябы, трубы, листы, поковки, подкат и проволоку.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 6436-88.
(Измененная редакция, Изм. N 3, 5, 6).
1. МАРКИ
1.1. Подшипниковую сталь изготовляют марок ШХ15, ШХ4, ШХ15СГ и ШХ20СГ.
Примечание. В обозначении марок стали буквы и цифры означают:
Ш в начале марки - подшипниковая;
Х - легированная хромом;
4, 15, 20 - массовая доля хрома (0,4%; 1,5%; 2,0%);
СГ - легированная кремнием и марганцем;
Ш в конце марки - полученная методом электрошлакового переплава;
В в конце марки - изготовленная с вакуумированием.
2. СОРТАМЕНТ
2.1. Сталь изготовляют круглого, квадратного и прямоугольного сечений в прутках, полосах и мотках.
2.1а. Горячекатаная и калиброванная сталь по требованиям к качеству поверхности в зависимости от дальнейшей обработки подразделяется на группы:
ОХ - для холодной механической обработки (обточка, фрезерование, выточка и др.);
ОГ - для горячей обработки давлением;
ХВ - для холодной высадки;
ХШ - для холодной штамповки;
По состоянию материала:
без термической обработки;
термически обработанная (отожженная) - О.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
2.2. По форме, размерам, предельным отклонениям сталь должна соответствовать требованиям:
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 2590-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 2591-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
- заготовка квадратная - действующих нормативных документов;
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 103-2006, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
- калиброванная круглая квалитета h11 с дополнительными размерами (приложение 1) - ГОСТ 7417-75;
- круглая со специальной отделкой поверхности квалитета h11 групп В и Г - ГОСТ 14955-77.
(Измененная редакция, Изм. N 5).
2.3. Сталь должна изготовляться длиной:
2,0-4,0 м - горячекатаная круглая диаметром свыше 65 мм;
2,0-4,0 м - горячекатаная квадратная;
3,0-4,5 м - калиброванная и со специальной отделкой поверхности.
Допускаются прутки диаметром или толщиной до 65 мм не короче 2 м в количестве не более 10% массы партии.
По согласованию с потребителем допускается изготовление стали длиной до 6 м.
2.4. Калиброванная сталь и со специальной отделкой поверхности диаметром до 25 мм может изготовляться в прутках или мотках, свыше 25 мм - в прутках.
2.5. Масса мотка должна быть:
50-300 кг - для стали диаметром до 12 мм включительно;
200-500 кг - для стали диаметром свыше 12 мм.
Допускаются мотки меньшей массы в количестве, не превышающем 10% массы партии.
Сталь ШХ15 подшипниковая
Согласно ГОСТ 801-78 расшифровка стали марки ШХ15 следующая:
- Буквой «Ш» в начале маркировки стали указывает, что сталь подшипниковая.
- Буква «Х» указывает, что сталь легирована хромом.
- Двухзначное число 15 указывает примерную массовую долю хрома в процентах, для стали ШХ15 примерная массовая доля хрома составляет 1,5%.
Вид поставки
- Сортовой прокат, в том числе фасонный по ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88.
- Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75.
- Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.
- Полоса ГОСТ 103-76.
- Проволока ГОСТ 4727-83.
Химический состав, % (ГОСТ 801-78)
C | Mn | Si | Cr | S | P | Ni | Cu |
не более | |||||||
0,95-1,05 | 0,20-0,40 | 0,17-0,37 | 1,30-1,65 | 0,020 | 0,027 | 0,30 | 0,25 |
Характеристики и применение
Сталь ШХ15 применяется для изготовления деталей , от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность, например:
- шарики диаметром до 150 мм,
- ролики диаметром до 23 мм,
- кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм,
- втулки плунжеров,
- плунжеры,
- нагнетательные клапаны,
- корпуса распылителей,
- ролики толкателей
Сталь для производства подшипников качения поставляют:
- для горячей штамповки деталей — неотожженной,
- для холодной механической обработки — отожженной.
Применение стали ШХ15 для изготовления деталей подшипников
Марка | ГОСТ или ТУ | Профиль и вид поставки | Применение |
ШХ15 | ГОСТ 801-60 | Горячекатаная и холоднотянутая сортовая сталь | Кольца, тела качения |
ГОСТ 800-55 | Трубы | Кольца | |
ГОСТ 4727-67 | Прутки | Кольца, тела качения | |
ЧМТУ 1-992-70 | Прутки | Кольца, тела качения |
Температура критических точек, °С
Влияние азотирования на износостойкость стали ШХ15
Марка стали | Твердость поверхности HV | Путь трения, км | Износ образца, мг | |
неподвижного | вращающегося | |||
ШХ15 | 780 | 12,5 | 16 | 7,4 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Вращающийся образец из стали ШХ15, которая в состоянии закалки и низкотемпературного отпуска имеет твердость HV780.
Твердость стали ШХ15 после высокочастотной закалки
Твердость после закалки и отпуска HRCэ | Достижимая глубина |
63-67 | 8 |
Температура нагрева стали ШХ15 для высокочастотной закалки
Марка стали | Предварительная термическая обработка | Температура нагрева, °C | |||
в печи, в масле | при высокочастотном поверхностном нагреве (охлаждение водянным душем) и суммарном времени аустенизации, с | ||||
10 | 3 | 1 | |||
ШХ15 | Отжиг | 830-850 | 890-930 | 920-960 | 940-980 |
Улучшение | 830-850 | 850-870 | 880-920 | 900-940 |
Механические свойства
Термообработка | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 | Твердость, не более |
не менее | |||||||
Отжиг при 800 °С, охл. с печью до 730 °С, затем до 650 °С со скоростью 10-20 град/ч на воздухе | — | 370-410 | 590-730 | 15-25 | 35-55 | 44 | НВ 179-207 |
Закалка с 810°С в воде до 200 °С, затем в масле; отпуск при 150 °С, охл. на воздухе | 30-60 | 1670 | 2160 | — | — | 5 | HRCэ 62-65 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 | Твердость | |
HRCэ | HB | ||||||
Закалка с 840 °С в масле | |||||||
200 | 1960-2200 | 2160-2550 | — | — | — | 61-63 | — |
300 | 1670-1760 | 2300-2450 | — | — | — | 56-58 | — |
400 | 1270-1370 | 1810-1910 | — | — | — | 50-52 | — |
450 | 1180-1270 | 1620-1710 | — | — | — | 46-48 | — |
Закалка с 860 °С в масле | |||||||
400 | — | 1570 | — | — | 15 | — | 480 |
500 | 1030 | 1278 | 8 | 34 | 20 | — | 400 |
550 | 900 | 1080 | 8 | 36 | 24 | — | 360 |
600 | 780 | 930 | 10 | 40 | 34 | — | 325 |
650 | 690 | 780 | 16 | 48 | 54 | — | 280 |
Механические свойства в зависимости от температуры испытаний
tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 |
Нагрев при 1150 °С и охлаждение до температур испытаний | |||||
800 | — | 130 | 35 | 43 | — |
900 | — | 88 | 43 | 50 | — |
1000 | — | 59 | 42 | 50 | — |
1100 | — | 39 | 40 | 50 | — |
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с | |||||
1000 | 32 | 42 | 61 | 100 | — |
1050 | 28 | 48 | 62 | 100 | — |
1100 | 20 | 29 | 72 | 100 | — |
1150 | 17 | 25 | 61 | 100 | — |
1200 | 18 | 22 | 76 | 100 | — |
Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 150 °С, 1,5 ч | |||||
25 | — | 2550 | — | — | 88 |
-25 | — | 2650 | — | — | 69 |
-40 | — | 2600 | — | — | 64 |
Предел выносливости при n=10 6
Термообработка | Твердость НВ | σ-1, МПа |
Отжиг | 192 | 333 |
Закалка с 830 °С; отпуск при 150 °С, охл. в масле | 616 | 804 |
Теплостойкость
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1150, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, сечения 251-350 мм — в яме.
Свариваемость — способ сварки КТС.
Обрабатываемость резанием — Кv тв.спл = 0,90 и Кv б.ст = 0,36 в горячекатаном состоянии при НВ 202 и σв=740 МПа.
Склонность к отпускной хрупкости — склонна.
Флокеночувствительность — чувствительна.
Шлифуемость — хорошая.
Нормы карбидной неоднородности в подшипниковой стали ШХ15
Сталь, состояние поставки | Размер профиля, мм | Баллы карбидной неоднородности (не более) | |
карбидной полосчатости | карбидной ликвации | ||
ШХ15, холоднотянутая | Все размеры | 2,0 | 1,0 |
ШХ15, горячекатаная отожженная | Все размеры | 3,0 | 2,0 |
ШХ15, горячекатаная неотожженная | Все размеры | 4,0 | 3,0 |
ШХ15, проволока | 5,4 >12 | 2,0 | 0,5 1,0 |
Термообработка
Нагрев под закалку деталей подшипников из стали ШХ15 производят в электропечах сопротивления и соляных ваннах. Учитывая прокаливаемость стали (рис. ниже), устанавливают температуру нагрева 830-860°С для деталей из стали ШХ15 с сечением до 10 мм и свыше 10 мм 840-870°С.
Величина действительного аустенитного зерна стали ШХ15 после закалки характеризуется кривыми на рис. ниже. Время нагрева зависит от вида оборудования, среды нагрева и толщины сечения.
Охлаждение колец производят в индустриальных маслах с температурой 30-60°С.
Перед отпуском детали должны быть охлаждены до температуры не выше 25°С. Отпуск деталей из стали ШХ15 производят при температуре 150-165°С.
Общую длительность отпуска устанавливают из расчета выдержки при температуре не менее 2 ч для деталей с сечением толщины стенки до 20 мм и 3 ч при сечении толщины стенки 20-50 мм. Содержание остаточного аустенита в сталях ШХ15 должно быть не более величин, указанных в таблице ниже.
Содержание остаточного аустенита в стали ШХ15 в зависимости от режимов термообработки
Процесс нитроцементации колец подшипников проводят в шахтных печах при температуре 860°С, продолжительность выдержки 2-4 ч, глубина нитроцементации при этом от 0,3 до 1,6 мм.
Микроструктура нитроцементованного слоя состоит из скрытокристаллического азотистого мартенсита с равномерно распределенными карбидами.
После нитроцементации значительно увеличивается объем стали ШХ15 по сравнению с объемом закаленной стали. Для компенсации этого увеличения предусматривается изменение припусков на шлифовку. Так, для колец подшипников диаметром от 50 до 200 мм по наружному диаметру уменьшают припуск на 0,1-0,15 мм, а по внутреннему диаметру увеличивают припуск также на 0,1-0,15 мм. Для колец диаметром менее 50 мм и шариков припуск не изменяется.
Читайте также: