Химический состав сталь 10: Конструкционная сталь характеристики, свойства
alexxlab | 29.03.2023 | 0 | Разное
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.
Доска объявлений | Сталь 10 – характеристика, химический состав, свойства, твердость
Общие сведения
Химический состав
Механические свойстваМеханические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
Технологические свойства
Температура критических точек
Ударная вязкостьУдарная вязкость, KCU, Дж/см2
Предел выносливости
ПрокаливаемостьТвердость для полос прокаливания, HRCэ
[ 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.![]() | 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.![]() | 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.