Химический состав сталь 10: Конструкционная сталь характеристики, свойства

alexxlab | 29.03.2023 | 0 | Разное

Содержание

свойства, характеристики, химический состав. Сферы применения стали 10 и влияние обработки на ее состав.

Сортамент сталей, выпускаемый в мире и в России, достаточно обширен, что заставляет производителей осуществлять их маркировку, т.е. идентифицировать свойства, позволяющие использовать марку с определенными физико-химическими характеристиками в последующих производственных процессах. Сталь 10 относится к конструкционным углеродистым качественным сталям, применяемым для деталей механизмов и конструкций. Содержание углерода – наиболее важная составляющая сталей, влияющая на их твердость и прочность. Цифра 10 означает среднее значение содержания С в металле в сотых долях процента. Термин «качественная» – означает чистоту и великолепные механические свойства в силу уменьшения содержания в них серы, фосфора, неметаллических примесей и т.д.

Свойства стали 10 и применение


Качественные стали по своим характеристикам должны превосходить обыкновенные, поскольку этого требует их применение. ГОСТ 1050-88 относит сталь 10 к низкоуглеродистым сталям с содержанием углерода 0,07-0,14%. В ней присутствуют легирующие элементы, однако это обычные, недорогие и незначительные в процентном отношении присадки: кремний, медь, мышьяк, хром, марганец, медь и т.д.

Так же, как и ее низкоуглеродистые аналоги (Ст 0,5, 08), марка 10 обладает высокой пластичностью, что позволяет использовать ее для производства штампованных деталей, металлоизделий с помощью высадки или волочения. Когда ее нагревают до 1280-1300оС, она пригодна для листового проката, труб, проволоки, при более низких температурах приобретает повышенную прочность и обрабатываемость.

Другие марки, имеющие цифру 10 в названии, также относятся к качественным углеродистым сталям, но обладают некоторыми свойствами, отличными от стали 10. Марки Ст, включая Ст10, обладают хорошей свариваемостью и коррозийной устойчивостью, находят применение в нефтяной и химической промышленности. Сталь У10 относится к инструментальным маркам с низкой теплостойкостью. Поэтому ее можно применять для производства инструментов, которые будут использоваться при небольших скоростях резания. При 190–200°С твердость ее значительно падает. Марка В10 представлена металлом с гарантированными механическими и физическими свойствами и чаще всего применяется для сварных конструкций.

Технологические характеристики стали 10


Технологические характеристики стали 10 позволяют использовать ее достаточно широко. К наиболее важным следует отнести:

  • свариваемость без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
  • возможность обработки резанием
  • нечувствительность к поражению флокенами
  • высокий предел выносливости
  • прокаливаемость и др.

В целом, сталь 10 пригодна для штамповки, поковки, изготовления котлов высокого давления, трубопроводов, сортового проката, шлифованного прутка, винтов, электронагревателей, холоднодеформированных труб, коррозийностойких листов, бердной проволоки и других продуктов для длительного использования при температурах от -40 до +450°С.

Сталь 10 – характеристика, химический состав, свойства, твердость

Доска объявлений

Сталь 10 – характеристика, химический состав, свойства, твердость

Сталь 10

Общие сведения

Заменитель

стали: 08, 15, 08кп

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 8239-72. Калиброванный пруток ГОСТ 10702-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 16523-70. Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 10234-77. Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 17305-71, ГОСТ 5663-79. Трубы ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-74, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10704-76, ГОСТ 1060-83, ГОСТ 5654-86, ГОСТ 550-75.

Назначение

Детали, работающие при температуре от -40 до 450°С, к которым предъявляются требования высокой пластичности, после химико-термической обработки – детали с высокой поверхностной твёрдостью при невысокой прочности сердцевины.

Химический состав

Химический элемент

%

Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.25
Мышьяк (As), не более 0.08
Марганец (Mn) 0.35-0.65
Никель (Ni), не более 0. 25
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr), не более 0.15
Сера (S), не более 0.04

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки sB, МПа d5, % d4, % y, % HB HRCэ
Сталь горячекатаная, кованая калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации  335  31    55     
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: после отжига или отпуска  335-450      55  143 
 
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: после сфероидизирующего отжига  315-410      55  143   
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: нагартованная без термообработки  390    50  187   
Полосы нормализованные или горячекатаные  335  31    55     
Лист горячекатаный  295-410    24       
Лист холоднокатаный  295-410    25       
Лист термически обработанный 1–2-й категории  295-420  32 
 
  117   
Трубы горячедеформированные термообработанные  355  24      137   
Трубы холодно- и теплодеформированные термообработанные  345  24      137   
Цементация 920-950 °С. Закалка 790-810 °С, вода. Отпуск 180-200 °С, воздух.  390  25    55  137  57-63 
  420  32    69     
  485  20    55     
 
515 
23    55     
  355  24    70     
  255  19    63     

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
    335  31  55   
    335-450    55   
    315-410   
55 
 
    390  50   
    335  31  55   
    295-410       
    295-410       
    295-420  32     
    355  24     
    345  24     
    390  25  55   
20  260  420  32  69  221 
200  220  485  20  55  176 
300  175  515  23  55  142 
400  170  355  24  70  98 
500  160  255  19  63  78 

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1300, конца 700. Охлаждение на воздухе.
Свариваемость
Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС.
Обрабатываемость резанием
В горячекатанном состоянии при НВ 99-107 и sB = 450 МПа, Ku тв.спл. = 2,1, Ku б.ст. = 1,6.
Склонность к отпускной способности
Не склонна.
Флокеночувствительность
Не чувствительна.

Температура критических точек

Критическая точка

°С

Ac1

732

Ac3

870

Ar3

854

Ar1

680

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка

+20

-20

-30

-40

-50

-60

Пркток диаметром 35 мм.

235

196

157

78

Пркток диаметром 35 мм. Нормализация

73-265

203-216

179

Пркток диаметром 35 мм. Отжиг

59-245

49-174

45-83

19-42

Предел выносливости

s-1, МПа

t-1, МПа

n

Термообработка, состояние стали

 157-216

 51

 1Е+6

Нормализация 900-920 С.  

Прокаливаемость

Твердость для полос прокаливания, HRCэ

Расстояние от торца, мм / HRC э

 1.5

 3

 4.5

 6

 31

 29

 26

 20.5

Физические свойства

Температура испытания, °С

20 

100 

200 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

206 

199 

195 

186 

178 

169 

157 

 

 

 

Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа

78 

77 

76 

73 

69 

66 

59 

 

 

 

Плотность, pn, кг/см3

7856 

7832 

7800 

7765 

7730 

7692 

7653 

7613 

7582 

7594 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

 

58 

54 

49 

45 

40 

36 

32 

29 

27 

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)

 

190 

263 

352 

458 

584 

734 

905 

1081 

1130 

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 (a, 10-6 1/°С)

12.

13.2 

13.9 

14.5 

14.9 

15.1 

15.3 

12.1 

14.8 

12.6 

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))

466 

479 

 

512 

 

567 

 

 

 

 

[ Назад ]

Сталь 10 (ст 10) / Ауремо

ВСт6пс ВСт5сп ВСт3кп ВСт4кп ВСт6сп ВСт2кп вст4пс St0 ВСТ2ПС ВСт3пс ВСт5пс ВСт2сп ВСт3сп 18К 08пс 10 пс 15 тыс. 18кп 20пс 35 55 05кп 08У 15кп 20 (20А) 22К 40 58 (55ПП) 08 10 (Статья 10) 12К 15пс 20 тыс. 25 45 60 08кп 10кп 15 16К 20кп 30 50 0sV 60С2 60S2XA 50HFA 60С2А 60С2ХФА 65С2ВА 85 55HGR 65 70С3А 55С2 60G 60С2Н2А 65G 70 75 SHX15 Шх25СГ SHX4 А12 А20 А40Г А30 10ХНДП 14G2AF 15G2AFDps 17ГС 18G2AFps 09G2 10G2BD 10HSND 12ГС 15Г2СФД 16ГС 35ГС 14ХГС Сталь 15ХСНД 20ХГ2Ц 09Г2С 10Г2С1 14G2 16G2AF 17Г1С 25Г2С 10G2 14Х2ГМР 15HF 18Х2Н4МА 20G 20Х2Н4А 20HGR 20ХН2М (20ХНМ) 30G 30HGS 30ХН2МА 34ХН3М 35X 38Х2х4М 38ХА 38XMA 3Х3М3Ф 40X 40ХФА 45ХН 50G2 12ХН2 15X 20ХГСА 20ХН3А 25ХГСА 30ХГСА 30Хh3МФА 33HS 35ХН1М2ФА 38Х2НМ 40G 40Х2Н2МА 40XH 45G 45XN2MFA 50X 12ХН2А 18HGT 20ХГНР 20XN4FA 25HGT 30X 30ХГСН2А 30ХН3А 34ХН1М 35G 36Х2Н2МФА 38X2НМФ 38ХГН 38ХН3МА 40G2 40ХН2МА 45Г2 47ГТ 50XH 12Х2х5А 12ХН3А 15G 18Х2Н4ВА 20X 20XH 20ХНР 30HGT 30ХН3М2ФА 35Г2 35ХГСА 38Х2х3МА 38ХН3МФА 40ХС 45X 50G

Описание

Сталь 10 (ст 10)

Сталь 10 (арт 10) : марка сталей и сплавов. Ниже приводится систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах припасов, заменителях, температурах критических точек, физико-механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 10 (ст. 10).

Общие сведения сталь 10 (ст 10)

Заменитель марки
сталь: 08, 15, 08кп
Тип поставки
Круг 10, лист 10, сортовой, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510 86, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 8239-72. Пруток калиброванный ГОСТ 10702-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Пруток полированный и слиток серебра ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77. Лист толстолистовой ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 16523-70. Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 10234-77. Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 17305-71, ГОСТ 5663-79. Трубы ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-74, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10704-91, ГОСТ 1060-83, ГОСТ 5654-86, ГОСТ 550-75.
Применение
Детали, работающие при температурах от минус 40 до 450 °С, к которым предъявляются повышенные требования по пластичности, после химико-термической обработки — детали с высокой твердостью поверхности и низкой прочностью сердцевины.

Химический состав стали 10 (ст 10)

Химический элемент %
Кремний (Si) 0,17−0,37
Марганец (Mn) 0,35−0,65
Медь (Cu), не более 0,25
Мышьяк (As), не более 0,08
Никель (Ni), не более 0,25
Сера (S), не более 0,04
Углерод (С) 0,07−0,14
Фосфор (P), не более 0,035
Хром (Cr), не более 0,15

Механические свойства стали 10 (ст 10)

Термообработка в состоянии поставки σ B , МПа δ 5 ,% δ 4 ,% ψ, % ХБ HRC e
Сталь горячекатаная, кованая калиброванная и серебристая 2 после нормализации 335 31   55    
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: после отжига или отпуска 335−450     55 143  
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: после сфероидизирующего отжига 315−410     55 143  
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: нагартованная без термической обработки 390 8   50 187  
Нормализованные или горячекатаные полосы 335 31   55    
Горячекатаный лист 295−410   24      
Холоднокатаный лист 295−410   25      
Лист термообработанный 1-2 категории 295−420 32     117  
Трубы горячедеформированные термообработанные 355 24     137  
Трубы холодно- и термодеформированные термообработанные 345 24     137  
Цементация 920-950°С. Закалка 790-810°С, вода. Отпуск 180-200°С, воздух. 390 25   55 137 57−63
Механические свойства при повышенных температурах
t испытаний, °С σ 0,2 , МПа σ B , МПа δ 5 ,% ψ, % KCU, Дж/м 2
20 260 420 32 69 221
200 220 485 20 55 176
300 175 515 23 55 142
400 170 355 24 70 98
500 160 255 19 63 78

Технологические свойства стали 10 (ст 10)

Температура штамповки
Нач.
Свариваемость
Свариваемость без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки; методы сварки: РДС, АДС под флюсом и в среде защитных газов, КТС.
Обрабатываемость резанием
В горячекатаном состоянии при НВ 99-107 и σ В = 450 МПа, К υ тв.пл. = 2,1, К υ б.ст. = 1,6.
Склонность к высвобождению
Не склонна.
Чувствительность стада
Не чувствителен.

Температура критических точек стали 10 (ст 10)

Критическая точка°С
Ас1 732
Ас3 870
Ar3 854
Ар1 680

Ударная вязкость стали 10 (ст 10)

Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2

Состояние поставки, термическая обработка +20 -20 – тридцать -40 -50 -60
Прокток диаметром 35 мм. 235 196   157   78
Прокток диаметром 35 мм. Нормализация 73−265   203−216   179  
Прокток диаметром 35 мм. Отжиг 59-245 49−174   45−83   19−42

Сталь предела выносливости 10 (ст 10)

σ -1 , МПа τ -1 , МПа п Термическая обработка, состояние стали
157−216 51 1Э + 6 Normalization 900−920 C.

Hardenability of steel 10 (st 10)

Hardness for strips of calcination, HRCэ

Distance from the end, mm / HRC e
1.5 3 4,5 6
31 29 26 20,5

Физические свойства стали 10 (ст 10)

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Нормальный модуль упругости, Е, ГПа 206 199 195 186 178 169 157      
Модуль упругости при кручении G, ГПа 78 77 76 73 69 66 59      
Плотность стали, pn, кг/м 3 7856 7832 7800 7765 7730 7692 7653 7613 7582 7594
Коэффициент теплопроводности Вт/(м°С)   58 54 49 45 40 36 32 29 27
Уд. электрическое сопротивление (p, ном. м)   190 263 352 458 584 734 905 1081 1130
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 (а, 10−6 1/°С) 12,4 13,2 13,9 14,5 14,9 15,1 15,3 12.1 14,8 12,6
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг°С)) 466 479   512   567        

Источник: Марка сталей и сплавов

Источник: www.manual-steel.ru/10.html

h20 – Ellwood Specialty Steel

Найдите наш широкий выбор сталей от нас и наших дочерних компаний

Загрузить h20 Спецификация

h20 — хромомолибденовая сталь для горячей обработки, демонстрирующая превосходную стойкость к размягчению при повышенных температурах. В этом отношении она превосходит хромистые стали для горячей обработки. H-10 может подвергаться термообработке до более высокой твердости, чем вольфрамовые стали для горячей обработки, и, кроме того, обладает большей ударной вязкостью. Он имеет хорошие характеристики термической усталости и, в отличие от вольфрамовых сталей для горячей обработки, может безопасно охлаждаться водой в процессе эксплуатации.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
Углерод 0,40
Марганец 0,55
Силикон 1,00
Хром 3,25
Ванадий 0,40
Молибден 2,50
ТИПИЧНЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ

Кузнечные штампы для стали, оправки, штампы, штамподержатели и муляжи, пуансоны, вставки штампов, захватные и коллекторные штампы, горячие ножницы, штампы для литья алюминия под давлением.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Критические свойства – (при нагревании) 1525°F

Удельный вес – 7,80

Коэффициент теплового расширения

100 – 800°F 6,78 x 10 -6 дюйм/дюйм/°F
100 – 1000°F 7,41
100 – 1200°F 7,65
КОВКА

Нагрев для ковки должен производиться медленно и равномерно. Промокнуть в 1900-2000°F, и нагревать по мере необходимости, прекращая работу, когда температура падает ниже 1650°F. После ковки медленно охлаждают в извести, слюде, сухой золе или печи.
H-10 всегда следует отжигать после ковки.

ОТЖИГ

Медленно нагреть до 1550-1650°F, выдержать до полного прогрева всей массы и медленно охладить в печи (40°F в час) примерно до 1000°F, после чего скорость охлаждения можно увеличить . Необходимо принять соответствующие меры предосторожности для предотвращения чрезмерного науглероживания или обезуглероживания.

СНЯТИЕ НАТЯЖЕНИЯ

Если необходимо снять напряжение при механической обработке, медленно нагрейте до 1050-1250°F, дайте выровняться, а затем охладите в неподвижном воздухе.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАГРЕВ ДЛЯ ЗАКАЛИВАНИЯ

Слегка подогрейте перед загрузкой в ​​печь предварительного нагрева, которая должна работать при температуре около 1400-1500°F.

ЗАКАЛКА

H-10 представляет собой сталь с очень глубокой закалкой, и хотя там, где требуется максимальная твердость, можно использовать закалку в масле, для большинства применений рекомендуется закалка на воздухе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *