Сталь 3 свойства механические: Сталь марки Ст3: характеристики, применение
alexxlab | 27.09.1979 | 0 | Разное
характеристика материала / Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества / Марочник сталей — Металлинвест. Управляющая компания
Характеристика материала Ст3кпМарка: | Ст3кп |
Классификация: | Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества |
Применение: | для малонагруженных элементов сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при температуре от-40 до 400 град, фасонные профили для вагонов |
Химический состав в % материала Ст3кп.
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | N | Cu | As |
0.14-0.22 | до 0.05 | 0.3-0.6 | до 0.3 | до 0.05 | до 0.04 | до 0.3 | до 0.008 | до 0.3 | до 0.08 |
Механические свойства при Т=20o
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
– | мм | – | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | – |
Сталь горячекатан. | 20-40 | 370-470 | 26 |
Технологические свойства материала Ст3кп.
Свариваемость: | без ограничений. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Обозначения:
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 |
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 |
Механические свойства углеродистых сталей обыкновенного качества ГОСТ 380-71
Справочная информация
Показатели механических свойств углеродистых сталей обыкновенного качества
ГОСТ 380-71
Марка стали |
Предел прочности (временное сопротив-ление) σв, МПа |
Предел текучести σ т, МПа | Относительное удлинение коротких образцов δ5, % | Изгиб на 180o при диаметре оправки d | |||||
Толщина образца s, мм | |||||||||
до 20 |
20…40 | 40… 100 | до 20 | 20… 40 | 40… 100 | до 20 | |||
310 | – | – | – | 23 | 22 | 20 | d=2s | ||
ВСт3кп ВСт3пс ВСт3сп | 370…470 380…490 380…500 | 240 250 250 | 230 240 240 | 220 230 230 | 27 26 26 | 26 25 25 | 24 23 23 |
d=0,5s | |
ВСт4кп ВСт4пс | 410…520 420…540 | 260 270 | 250 260 | 240 250 | 25 24 | 24 23 | 22 21 |
d=2s | |
ВСт5пс ВСт5сп | 500…640 460…600 | 290 290 | 280 280 | 270 270 | 20 20 | 19 19 | 17 17 |
d=3s |
Примечания:
1. Для листовой и фасонной стали толщиной s>= 20 мм значение предела текучести допускается на 10МПа ниже по сравнению с указанным.
Механические свойства стали и алюминиевых сплавов. Прочность и деформативность
Свойства и качество сталей оценивают рядом технических характеристик, основными из которых являются механические свойства и химический состав, регламентируемые соответствующими ГОСТами и ТУ.
К основным показателям механических свойств относят: прочность, упругость и пластичность, склонность к хрупкому разрушению.
Прочность — сопротивляемость внешним силовым воздействиям.
Упругость —свойство восстанавливать первоначальное состояние после снятия нагрузки.
Пластичность — свойство получать остаточные деформации после снятия нагрузки.
Хрупкость — разрушение материала при малых деформациях в пределах упругой работы.
Прочность, упругость и пластичность стали определяют испытанием на растяжение специальных образцов. Полученная при этом диаграмма показывает зависимость между напряжениями и деформацией.
Важнейшими показателями механических свойств стали являются предел текучести — (Ry), временное сопротивление (предел прочности — Ru) и относительное удлинение (ε). Предел текучести и временное сопротивление характеризуют прочность стали, относительное удлинение — пластические свойства стали.
1 — чистый алюминий; 2 — АМгб; 3 — ABT1; 4 — Д16Т; 5 — сталь марки ВСтЗ
До достижения стандартным образцом из малоуглеродистой стали напряжений, равных пределу текучести, материал работает практически упруго. Затем в нем развиваются большие деформации при постоянном напряжении. В результате образуется площадка текучести (горизонтальный участок диаграммы на рисунке выше). Когда относительное удлинение достигает 2,5%, текучесть материала прекращается, и он снова может оказывать сопротивление деформациям. Эту стадию работы стали называют cmadueit самоупрочнения, в ней материал работает как упругопластический. У других сталей переход в пластическую стадию происходит постепенно (нет площадки текучести). Пределом текучести для них считают напряжение, при котором остаточная деформация достигает 0,2%, т. е. σ у = σ0,2.
Предельную сопротивляемость материала, характеризующую его прочность, определяют наибольшим условным напряжением в процессе разрушения (отношение разрушающей нагрузки к первоначальной площади сечения образца). Это напряжение называют временным сопротивлением (пределом прочности).
Наибольшее напряжение в материале, при котором начинается отклонение от прямолинейной зависимости между напряжениями и деформациями, называют пределам пропорциональности σеt.
Склонность стали к переходу в хрупкое состояние, ее чувствительность к различным повреждениям определяют испытаниями на ударную вязкость.
Механические характеристики стали зависят от температуры, при которой они работают. При нагревании стали до t = 250 °С свойства ее меняются слабо, однако при дальнейшем повышении температуры сталь становится хрупкой. Отрицательные температуры повышают хрупкость стали, что особенно важно учитывать при строительстве в районах Крайнего Севера. Малоуглеродистые стали становятся хрупкими при температурах ниже минус 45 °С, низколегированные — при температурах ниже минус 60 °С.
Химический состав стали. Такой состав характеризуется процентным содержанием в ней различных добавок и примесей. Углерод повышает предел текучести и прочности стали, однако снижает пластичность и свариваемость. В связи с этим в строительстве применяют только малоуглеродистые стали. Специальное введение в сталь различных примесей (легирующих добавок) улучшает некоторые свойства стали.
Кремний (обозначается буквой С) раскисляет сталь, поэтому его количество возрастает от кипящей к спокойной стали. Он увеличивает прочность стали, однако несколько ухудшает свариваемость, стойкость против коррозии и значительно снижает ударную вязкость. Вредное влияние кремния компенсируется повышенным содержанием марганца. Марганец (Г) — увеличивает прочность стали, незначительно снижая ее пластичность. Медь (Д) — несколько повышает прочность стали и увеличивает стойкость ее против коррозии, но способствует старению стали. Алюминий (Ю) —хорошо раскисляет сталь, нейтрализует вредное влияние фосфора, повышает ударную вязкость. Значительно повышает механические свойства введение в сталь таких легирующих добавок, как никель (Н), хром (X), ванадий (Ф), вольфрам (В) и др. Однако применение этих добавок в сталях, используемых в инженерных конструкциях, ограничивается их дефицитностью и высокой стоимостью.
Некоторые примеси являются вредными для сталей. Так, фосфор резко уменьшает пластичность и ударную вязкость стали, делает ее хрупкой при низких температурах. Сера несколько снижает прочность стали и, главное, способствует образованию трещин при сварке. Кислород, водород и азот, попадая в расплавленный металл из воздуха, ухудшают структуру стали, увеличивая ее хрупкость.
В зависимости от механических свойств (σu, σу), все стали условно делят на три группы — обычной, повышенной и высокой прочности. Для сталей обычной прочности используют малоуглеродистые стали, для сталей повышенной и высокой прочности — низколегированные и среднелегированные.
В зависимости от предъявляемых требований по испытаниям на ударную вязкость, малоуглеродистая сталь разделена на шесть категорий, для каждой из которых нормируются химический состав, значения временного сопротивления, относительного удлинения и требования к испытанию на холодный загиб.
Для гидротехнических сооружений, мостов и других особо ответственных конструкций предназначены малоуглеродистые стали марки М16С и марки 16Д.
Стали повышенной и высокой прочности (низколегированные и среднелегированные) поставляются по ГОСТам и специальным техническим условиям. Наименование марок легированных сталей в определенной мере отражает их химический состав. Первые две цифры показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, следующие далее буквы русского алфавита обозначают легирующие добавки. Цифра после буквы показывает содержание добавки в процентах с округлением до целых значений. Если количество легирующих добавок 0,3-1%, то цифра не ставится. Содержание добавки менее 0,3% не отмечается. Все стали повышенной и высокой прочности поставляются с гарантией механических свойств и химического состава. В зависимости от нормируемых свойств согласно ГОСТу стали подразделяются на 15 категорий.
Примеры обозначения: сталь 14Г2 имеет среднее содержание углерода 0,14%, марганца (Г) до 2%; сталь 15ХСНД— углерода 0,15%, хрома (X), кремния (С), никеля (Н) и меди (Д) 0,3-1% каждого.
В целях экономии металла прокат из углеродистой стали марок СтЗ, СтЗГСпс и низколегированной стали марок 09Г2,09Г2С и 14Г2 поставляют по 2 группам прочности (например, ВСтЗсп5-1 и ВСтЗсп5-2). Отличаются такие стали различным браковочным уровнем предела текучести и временного сопротивления, и в связи с этим расчетными сопротивлениями. Более высокие расчетные характеристики имеют стали, отнесенные ко второй группе прочности.
Выбор марки стали определяет надежность и стоимость конструкции, удобство изготовления, длительность нормальной ее эксплуатации, количество, объем и стоимость работ по содержанию конструкции, в том числе и по защите от коррозии.
Марку стали, если по условиям эксплуатации конструкций не выдвигается специальных требований, выбирают на основании вариантного проектирования и технико-экономического анализа.
Прочность материала характеризуется небольшим напряжением, при достижении которого начинается процесс разрушения образца. Это напряжение называют временным сопротивлением или пределом прочности.
При увеличении прочности стали заметно уменьшается площадка текучести, а для некоторых сталей характерно полное ее отсутствие. Это свойство снижает надежность стали, увеличивая ее склонность к хрупкому разрушению.
Для растяжения, сжатия и изгиба при работе в упругой стадии расчетные сопротивления Ry, определяют по нормативному значению по формуле:
Ry=Ryn/γm
где Ryn — нормативное значение, МПа; γm — коэффициент надежности по материалу (1,025-1,15).
конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества
Характеристика стали марки ВСт3сп
ВСт3сп – Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества, хорошо сваривается, сварка осуществляется без подогрева и без последующей термообработки, способы сварки: ручная дуговая сварка, автоматическая дуговая сварка под флюсом и газовой защитой, КТС, ЭШС. Для толщины более 36 миллиметров рекомендуется подогрев и последующая термообработка, склонна к флокеночувствительности, склонность к отпускной хрупкости отсутствует. Обрабатываемость резанием в горячекатаном состоянии при НВ 124 σB = 400МПа Kυ тв.спл. = 1,8 и Kυ б.ст. = 1,6, нашла свое применение в несущих элементах сварных и несварных конструкций и деталях, работающих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат (5-й категории) — для несущих элементов сварных конструкций, работающих при переменных нагрузках: при толщине проката до 25 мм в интервале температур от —40 до +425 ° С; при толщине проката свыше 25 мм — от —20 до +425 °С при условии поставки с гарантируемой свариваемостью. Ковка при температурном режиме от 1300 до 750 0С, охлаждение производят на воздухе. Спокойная сталь отличается плотной структурой, у нее хорошие механические свойства. Она менее склонна к отрицательным реакциям на нагревание при сварке и к старению. Особенности однородной гомогенной микроструктуры придают сплаву максимальную устойчивость к коррозии и пластичность.
Расшифровка стали марки ВСт3сп
Расшифровка стали: Буква В стоящая в начале обозначает группу стали котороя опреедляет кретерии предела прочности для химсостава. Сталь, в наименовании начинющиеся с буквы В, прочность на 20-30 МПа ниже, чем сталь группы А. Идущие далее буквы Ст. обозначают, что сталь обыкновенного качества, хотя большинство сталей – высококачественные. Цифры от 0 до 6 это условный номер марки в зависимости от химсостава и механических свойств. Обычно, чем больше цифра, тем больше углерода и больше прочность. В нашем случае 3 обозначает содержание углерода в сплаве 0,14–0,22%. Буквы после номера марки обозначают степень раскиcления: сп — спокойная.
Поставка ВСт3сп
Поставляется в виде сортового проката, в том числе и фасонного по регламенту ГОСТ 2590-88 Прокат стальной горячекатаный круглый, ГОСТ 2591-88 Прокат стальной горячекатаный квадратный, ГОСТ 8239-89 Двутавры стальные горячекатаные, ГОСТ 19771-93 Уголки стальные гнутые равнополочные, ГОСТ 19772-93 Уголки стальные гнутые неравнополочные, ГОСТ 8278-83 Швеллеры стальные гнутые равнополочные, ГОСТ 8281-80 Швеллеры стальные гнутые неравнополочные, ГОСТ 8283-93 Профили стальные гнутые корытные равнополочные, ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества, ГОСТ 8509-93 Уголоки стальные горячекатаные равнополочные, ГОСТ 8510-86 Уголки стальные горячекатаные неравнополочные, ГОСТ 8240-97 Швеллеры стальные горячекатаные, ГОСТ 535-88 Прокат сортовой и фасонный из углеродистой стали обыкновенного качества, ГОСТ 2879-88 Прокат стальной горячекатаный шестигранный, ГОСТ 19903-2015 Прокат листовой горячекатанный, ГОСТ 19904-90 Прокат листовой холоднокатанный, ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения, ГОСТ 503-81 Лента холоднокатаная из низкоуглеродистой стали, ГОСТ 103-76 Полоса стальная горячекатаная, ГОСТ 82-70 Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный, ГОСТ 3282-74 Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения, ГОСТ 17305-71 Проволока из углеродистой конструкционной стали, ГОСТ 10705-80 Трубы стальные электросварные, ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электростварные прямошовные, ГОСТ 3262-75 Трубы стальные водогазопроводные.
B03 – Обработка металлов давлением. Поковки | ГОСТ 8479-70; |
В20 – Классификация, номенклатура и общие нормы | ГОСТ 380-2005; |
В22 – Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 8239-89; ГОСТ 8278-83; ГОСТ 8282-83; ГОСТ 8283-93; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2590-2006; ГОСТ 8510-86; ГОСТ 19772-93; ГОСТ 19771-93; ГОСТ 11474-76; ГОСТ 8509-93; ГОСТ 9234-74; ГОСТ 8281-80; |
В23 – Листы и полосы | ГОСТ 103-2006; ГОСТ 82-70; ГОСТ 19903-74; |
В33 – Листы и полосы | ГОСТ 10885-85; |
В34 – Ленты | ГОСТ 503-81; |
В62 – Трубы стальные и соединительные части к ним | ГОСТ 20295-85; ГОСТ 10705-80; ГОСТ 10706-76; ГОСТ 8734-75; ГОСТ 24950-81; |
Химический состав стали ВСт3сп
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
0.14 – 0.22 | 0.12 – 0.3 | 0.4 – 0.65 | до 0.3 | до 0.05 | до 0.04 | до 0.3 | до 0.3 | до 0.08 |
Температура критических точек ВСт3сп
Критическая точка | Температура |
Ac1 | 735 |
Ac3(Acm) | 850 |
Ar3(Arcm) | 835 |
Ar1 | 682 |
Ударная вязкость стали ВСт3сп
Состояние поставки, термообработка | +20 | после мехстарения | -20 |
Лист поперечным сечением 5-9 мм | 78 | 39 | 39 |
Лист поперечным сечением 10-25 мм | 68 | 29 | 29 |
Лист поперечным сечением 26-40 мм | 49 | ||
Широкая полоса продольным сечением 5-9 мм | 98 | 49 | 49 |
Широкая полоса продольным сечением 10-25 мм | 78 | 29 | 29 |
Широкая полоса продольным сечением 26-40 мм | 68 | ||
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 5-9 мм | 108 | 49 | 49 |
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 10-25 мм | 98 | 29 | 29 |
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 26-40 мм | 88 |
Механические свойства стали ВСт3сп
Механические свойства стали ВСт3сп по регламенту ГОСТ 380-94 отпускается в виде горячекатаного проката сечением до 20мм, от 20мм до 40мм, свыше 40мм до 100мм, а также более 100 мм. Предел текучести – 175, 205, 225, 235 и 245 МПа. Предел прочности при растяжении 370-480 МПа. Относительное удлинение после разрыва 24, 26, 28%.
Механические свойства стали ВСт3сп по регламенту ГОСТ 16523-89 в виде горячекатаного и холоднокатаного листового проката. Сечение выполнено до 2мм включительно, и более 2мм и до 4мм включительно. Показатели относительного удлинения после разрыва составляют 26%. Ниже приведены данные в табличном варианте:
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | δ4, % |
Прокат горячекатаный | <20 | 245 | 370-480 | 26 | |
Прокат горячекатаный | 20-40 | 235 | 370-480 | 25 | |
Прокат горячекатаный | 40-100 | 225 | 370-480 | 23 | |
Прокат горячекатаный | >100 | 205 | 370-480 | 23 | |
Листы горячекатаные | <2,0 | 370-480 | 20 | ||
Листы горячекатаные | 2,0-3,9 | 370-480 | 22 | ||
Листы холоднокатаные | <2,0 | 370-480 | 22 | ||
Листы холоднокатаные | 2,0-3,9 | 370-480 | 24 |
Механические свойства ВСт3сп при повышенных температурах
Температура испытания,°C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
Горячекатаная заготовка размерами 140Х120 мм | |||||
20 | 220 | 445 | 33 | 59 | 154 |
300 | 205 | 199 | |||
500 | 180 | 285 | 34 | 80 | 119 |
Лист и фасонный прокат в горячекатаном состоянии толщиной до 30 мм | |||||
20 | 205-340 | 420-520 | 28-37 | 56-68 | |
200 | 215-285 | ||||
300 | 205-265 | ||||
400 | 155-255 | 275-490 | 34-43 | 60-73 | |
500 | 125-175 | 215-390 | 36-43 | 60-73 | |
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм кованый и нормализованный. Скорость деформации 16 мм/мин, скорость деформации 0,009 1/с | |||||
700 | 73 | 100 | 57 | 96 | |
800 | 51 | 63 | 95 | 95 | |
900 | 38 | 65 | 84 | 100 | |
1000 | 25 | 43 | 79 | 100 | |
1100 | 19 | 31 | 80 | 100 | |
1200 | 14 | 25 | 84 | 100 |
Механические свойства поковок ВСт3сп
Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Нормализация | ||||||
<100 | 175 | 353 | 28 | 55 | 64 | 101-143 |
100-300 | 175 | 353 | 24 | 50 | 59 | 101-143 |
<100 | 195 | 392 | 26 | 55 | 59 | 111-156 |
100-300 | 195 | 392 | 23 | 50 | 54 | 111-156 |
Ударная вязкость ВСт3сп
Состояние поставки, термообработка | +20 | после мехстарения | -20 |
Лист поперечным сечением 5-9 мм | 78 | 39 | 39 |
Лист поперечным сечением 10-25 мм | 68 | 29 | 29 |
Лист поперечным сечением 26-40 мм | 49 | ||
Широкая полоса продольным сечением 5-9 мм | 98 | 49 | 49 |
Широкая полоса продольным сечением 10-25 мм | 78 | 29 | 29 |
Широкая полоса продольным сечением 26-40 мм | 68 | ||
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 5-9 мм | 108 | 49 | 49 |
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 10-25 мм | 98 | 29 | 29 |
Сортовой и фасонный прокат продольным сечением 26-40 мм | 88 |
Физические свойства стали ВСт3сп
Tемпература | E 10– 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 1.94 | 7850 | ||||
100 | 1.92 | |||||
200 | 1.87 | |||||
300 | 1.83 | |||||
400 | 1.78 | |||||
500 | 1.67 | |||||
600 | 1.59 | |||||
700 | 1.46 | |||||
800 | 1.2 | |||||
900 | 0.99 |
При температуре +20 0С плотность стали составляет 7850 кг/м3
Предел выносливости стали марки ВСт3сп
σ-1, МПа | σB, МПа |
93-213 | 370-480 |
σ-1, МПА | n | Состояние стали |
191 | 107 | Лист толщиной 40 мм в горячекатаном состоянии. Образец гладкий |
93 | 107 | Образцы диаметром 10 мм с надрезом |
213 | 2*103 | σв = 440 МПа |
Зарубежные аналоги ВСт3сп
США | A570-36 |
Германия | RSt37-2 |
Сталь 50 | ТД СпецСплав
Характеристика стали 50
Марка : | 50 |
Заменитель: | 45, 50Г, 50Г2, 55 |
Классификация : | Сталь конструкционная углеродистая качественная |
Применение: | зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, тяжелонагруженные валы, оси, бандажи, малонагруженные пружины и рессоры, лемехи, пальцы звеньев гусениц, муфты сцепления коробок передач, корпуса форсунок и другие детали, работающие на трение. |
ГОСТ: | ГОСТ 1050-88 |
Химический состав в % стали 50
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
0.47 — 0.55 | 0.17 — 0.37 | 0.5 — 0.8 | до 0.25 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.25 | до 0.08 |
Температура критических точек стали 50
Ac1 = 725 , Ac3(Acm) = 760 , Ar3(Arcm) = 750 , Ar1 = 690 , Mn = 300
Механические свойства при Т=20oС стали 50
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
— | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | — |
Поковки | до 100 | Прод. | 570 | 315 | 17 | 38 | 390 | Нормализация |
Поковки | 100 — 300 | Прод. | 530 | 275 | 17 | 38 | 340 | Нормализация |
Твердость стали 50
Твердость стали 50 нормализованного | HB 10 -1 = 207 МПа |
Физические свойства стали 50
T | E 10— 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2.16 | 48 | 7810 | 272 | ||
100 | 2.13 | 11.2 | 48 | 487 | ||
200 | 2.07 | 12 | 47 | 500 | ||
300 | 2 | 12.8 | 44 | 517 | ||
400 | 1.8 | 13.4 | 41 | 533 | ||
500 | 1.71 | 13.9 | 38 | 559 | ||
600 | 1.54 | 14.2 | 35 | 584 | ||
700 | 1.36 | 14.5 | 31 | |||
800 | 1.23 | 13.4 | 27 | |||
T | E 10— 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Технологические свойства стали 50
Свариваемость: | трудносвариваемая. |
Флокеночувствительность: | малочувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Обозначения:
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] |
Физические свойства : | |
T | — Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
E | — Модуль упругости первого рода , [МПа] |
a | — Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ) , [1/Град] |
l | — Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
r | — Плотность материала , [кг/м3] |
C | — Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] |
R | — Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
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 |
20Х13, 08Х13, 12Х13, 25Х13Н2 | Для деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузкам; деталей, работающих в слабоагрессивных средах |
30Х13, 40Х13, 08Х18Т1 | Для деталей с повышенной твердостью; режущий, измерительный, хирургический инструмент, клапанные пластины компрессоров и др. (у стали 08Х18Т1 лучше штампуемость) |
06ХН28МТ | Для сварных конструкций, работающих в средне агрессивных средах (горячая фосфорная кислота, серная кислота до 10% и др.) |
14X17h3 | Для различных деталей химической и авиационной промышленности Обладает высокими технологическими свойствами |
95Х18 | Для деталей высокой твердости, работающих в условиях износа |
08X17T | Рекомендуется в качестве заменителя стали 12Х18Н10Т для конструкций, не подвергающихся ударным воздействиям при температуре эксплуатации не ниже – 20 °С |
15X25T, 15Х28 | Аналогично стали 08X17T, но для деталей, работающих в более агрессивных средах при температурах от – 20 до 400 °С (15Х28 – для спаев со стеклом) |
20Х13Н4Г9, 10Х14АГ15, 10Х14Г14НЗ , | Заменитель сталей 12X18H9, 17Х18Н9 для сварных конструкций |
09Х15Н8Ю, 07X16H6 | Для высокопрочных изделий, упругих элементов; сталь 09Х15Н8Ю – для уксуснокислых и солевых сред |
08X17H5M3 | Для деталей, работающих в сернокислых средах |
20X17h3 | Для высокопрочных тяжелонагруженных деталей, работающих на истирание и удар в слабоагрессивных средах |
10Х14Г14Н4Т | Заменитель стали 12Х18Н10Т для деталей, работающих в слабоагрессивных средах, а также при температурах до 196 °С |
12Х17Г9АН4, 15Х17АГ14 03Х16Н15МЗБ, 03X16h25M3 | Для деталей, работающих в атмосферных условиях (заменитель сталей 12X18H9,12Х18Н10Т) Для сварных конструкций, работающих в кипящей фосфорной, серной, 10 %-ной уксусной кислоте |
15Х18Н12С4ТЮ | Для сварных изделий, работающих в воздушной и агрессивной средах, в концентрированной азотной кислоте |
08X10h30T2 | Немагнитная сталь для деталей, работающих в морской воде |
04X18h20, 03X18h21, 03X18h22, 08X18h20, 12X18H9, 12X18h22T, 08X18h22T, 06X18h21 | Для деталей, работающих в азотной кислоте при повышенных температурах |
12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 06ХН28МДТ, 03ХН28МДТ | Для сварных конструкций в разных отраслях промышленности Для сварных конструкций, работающих при температуре до 80 °С в серной кислоте различных концентраций (не рекомендуются 55 %-я уксусная и фосфорная кислоты) |
09Х16Н4Б | Для высокопрочных штампосварных конструкций и деталей, работающих в контакте с агрессивными средами |
07Х21Г7АН5 | Для сварных конструкций, работающих при температурах до – 253 °С и в средах средней агрессивности |
03Х21Н21М4ГБ | Для сварных конструкций, работающих в горячей фосфорной кислоте, серной кислоте низких концентраций при температуре не выше 80 °С, азотной кислоте при температуре до95°С |
ХН65МВ | Для сварных конструкций, работающих при высоких температурах в серно- и солянокислых растворах, в уксусной кислоте |
Н70МФ | Для сварных конструкций, работающих при высоких температурах в соляной, серной, фосфорной кислотах и других средах восстановительного характера |
Марка стали, обозначение стандарта или технических условий | Технические требования | Состояние материала | Толщина S, мм | Предел текучести сигма_Т, МПа (кгс/мм2), не менее | Временное сопротивление разрыву сигма_в, М Па (кгс/мм2), не менее | Относительное удлинение сигма_в , %, не менее | Ударная вязкость КСU, Дж/см2 (кгс х м/см2), не менее | Изгиб в холодном состоянии на 180° мм (d – диаметр оправки, а – толщина образца) | Примечание | ||||
при температуре, °С | после механического старения | ||||||||||||
+20 | -20 | -40 | -70 | ||||||||||
Д-40 ГОСТ 5521 | ГОСТ 5521 | Термически обработанное или без термической обработки | 5-7 7,5-9,5 10-32 | 390 (40) | 530-690 (54-70) | 19 | Работа удара KV при температурах 0, -20, -40° С 25 Дж (2,5 кгс х м) для S=5-7 мм, 30 Дж (3,1 кгс x м) для S=7,5-9,5 мм, 36 Дж (3,7 кгс x м) для S = 10 и более мм | ||||||
Е-40 ГОСТ 5521 | ГОСТ 5521 | Термически обработанное или без термической обработки | 10-32 | 390(40) | 530-690 (64-70) | 19 | Работа удара KV при температурах 0, -20, -40° С 25 Дж (2,5 кгс х м) для S = 5-7 мм, 30 Дж (3,1 кгс x м) для S = 7,5-9,5 м м, 36 Дж (3,7 кгс x м) для S = 10 и более мм | ||||||
А ГОСТ 5521 | 4-60 | 235 (24) | 400-490 (41-50) | 22 | |||||||||
В ГОСТ 5521 | 5-7 7,5-9,5 10-40 | Ударная вязкость КСU при +20° С 19 Дж/см2 (1,9 кгс х м/см2) при S=5-7 мм; 24 Дж/см2 (2,4 кгс х м/см2) для S = 7,5,5 мм: 27 Дж/см2 (2,8 кгс х м/см2) при S=10-40 м м | |||||||||||
Е-32 ГОСТ 5521 | 5-7 7,5-9,5 10-40 | 315 (32) | 470-690 (48-60) | 22 | Работа удара KV при температурах 0, -20, -40° С 22 Дж (2,2 кгс x м) для S=5-7 мм, 26 Дж (2,7 кгс x м) для S=7,5-9,5 мм. 31 Дж (3,2 кгс x м) для S=10 мм и более | ||||||||
Д-32 ГОСТ 5521 | Термически или без термической обработки | 5-7 7,5-9,5 10-40 | 315(32) | 470-590 (48-60) | 22 | Работа удара KV при температурах 0, -20, – 40°С 22 Дж (2,2 кгс x м) для S=5-7мм, 26 Дж (2,7 кгс x м) для S=7,5-9,5 мм, 31 Дж (3,2 кгс x м) для S=10 мм и более | |||||||
10Х14Г-14Н4Т ГОСТ 5632 | Группа М26 по ГОСТ 7350 | Термически обработанное | 6-50 | 245 (25) | 590 (60) | 40 | |||||||
08Х22Н6Т | ГОСТ 7350 | 4-25 | 345(35) | 440 (45) | 18 | 59(6) | |||||||
ГОСТ 5632 | 345 (35) | 590 (60) | 13 | ||||||||||
02Х8Н22С6 ТУ 14-1-5076; | ТУ 14-1-5076 | Термически обработанное | 1,5-3,9 | 195 (20) | 540 (55) | 40 | |||||||
ТУ 14-1-5075 | ТУ 14-1-5075 | 4-11 | |||||||||||
08X18Н10Т ГОСТ 5632 | ГОСТ 5582 | 1,5-3,9 | 509(52) | 45 | |||||||||
12Х18Н9Т ГОСТ 5632 | Группа М2б по ГОСТ 7350 | 4-50 | 220 (22) | 530 (54) | 43 | ||||||||
12Х18Н10Т ГОСТ 5632 | Группа 1 по ТУ 14-1-394 | 4-50 | 216 (22) | 38 | |||||||||
12X18Н10Т ГОСТ 5632 | ГОСТ 5582 | 0,7-3,9 | 205(21) | 530(54) | 40 | ||||||||
12Х18Н10Т ТУ 108-1151, ТУ | ТУ 108.1151 | 40-160 | 236(24) | 530(64) | 38 | ||||||||
14-1-2542, ТУ 108-930 | ТУ 14-1-2542 | 4-120 | |||||||||||
ТУ 108-930 | 51-160 | 196 (20) | 490 (50) | 35-38 | |||||||||
08X13 ГОСТ 5632 | ГОСТ 6582 | 1,5-3,9 | 40 | 21 | |||||||||
20X13 ГОСТ 5632 | Группа М2б по | Термически обработанное | 4-50 | 372 (38) | 509 (52) | 20 | |||||||
08X17Т ГОСТ Б632 | ГОСТ 7350 | 4-50 | 431 (44) | 18 | |||||||||
15Х25Т ГОСТ 5632 | Группа М2б по ГОСТ 7360 | Термически обработанное | 4-50 | 440 (45) | 14 | 20(2) | |||||||
ХН32Т ТУ 14-1-625 | ТУ 14-1-625 | Термически обработанное и травленое | 5-20 | 176 (18) | 490 (50) | 30 | |||||||
12X13 ГОСТ 5632 | Группа М2б по | Термически обработанное | 4-50 | 335 (34) | 21 | ||||||||
08Х18Н12Б ГОСТ 5632 | ГОСТ 7350 | 4-50 | 206 (21) | 509 (52) | 40 | ||||||||
10Х17Н13-М2Т ГОСТ 5632 | 4-50 | 236 (24) | 530 (54) | 37 | |||||||||
08Х17Н13-М2Т ГОСТ 5632 | ТУ 14-1-394 | 50-75 | 196 (20) | 509 (52) | 40 | ||||||||
10X17h23-М3Т ГОСТ 5632 | Термически обработанное | 4-50 | 236 (24) | 530 (54) | 37 | ||||||||
08X17h25-М3Т ГОСТ 5632 | Группа М2б по | 4-50 | 196 (20) | 509 (52) | 40 | ||||||||
03ХН28-МДТ ГОСТ 5632 | ГОСТ 7350 | 4-50 | 220 (22) | 550 (55) | 35 | ||||||||
03Х17Н14М3 ТУ 14-1-5071; | ТУ 14-1-5071 | 8-20 | альфа-фаза – 0,5 балла | ||||||||||
ТУ 14-1-5056; ТУ 14-1-5073; | ТУ 14-1-5056 | 0,8-3,9 | |||||||||||
ТУ 14-1-5054 | ТУ 14-1-5073 | 20-50 | 196 (20) | 490 (50) | 40 | ||||||||
ТУ 14-1-5054 | 5-20 | ||||||||||||
15Х18Н12-С4ТЮ ГОСТ 5632 | ГОСТ 7350 | Термически обработанное | 5-25 | 340 (35) | 688-931 (70-95) | 30 | альфа-фаза – 0,5 балла | ||||||
ГОСТ 7350 | 5-25 | 340 (35) | 688-931 (70-95) | 30 | |||||||||
08X21H6-М2Т ГОСТ 5632 | ГОСТ 7350 | Термически обработанное | 4-50 | 360 (40) | 688 (70) | 14 | 69(6) | При S>25 ми механические свойства не нормируются, но проверяются | |||||
03Х19АГЗ-Н10 ТУ 14-1-2261 | ТУ 14-1-2261 | 6-20 | 637 (65) | 45 | |||||||||
03Х21Н21-М4ГБ ГОСТ 5632 | ГОСТ 7350 | 10-20 | 294 (30) | 588 (00) | 30 | ||||||||
08Х18Г8Н2Т ГОСТ 5632 | 5-20 | 313 (65) | 588 (60) | 20 | 59(6) | ||||||||
07Х13АГ20 | ТУ 14-1-3342 | 5-20 | 343 (35) | 657 (67) | 40 | Ударная вязкость КСU | |||||||
ТУ 14-1-3342 | 98 Дж/см2 (10 кгс х м/см2) при -196° С | ||||||||||||
08X18h20Т ГОСТ 5632 | Группа М2б по ГОСТ 7350 | 4-50 | 206(21) | 509 (52) | 43 | ||||||||
Группа А по ТУ 14-1-394 | 50-75 | ||||||||||||
08X18h20Т ГОСТ 5582 | ГОСТ 5582 | 0,7-3,9 | 510(52) | 45 | |||||||||
08X18Н10Т ТУ 14-1-3199; | ТУ 14-1-3199 | 0,5-3,0 | 270 (27,5) | 519 (53) | 40 | ||||||||
ТУ 14-1-4780; | |||||||||||||
ТУ 14-1-2542; ТУ 108-930; | ТУ 14-1-4780 | 0,5; 3,0; 3,8-4,2 | 500 (51) | 40 | |||||||||
ТУ 108-1151 | ТУ 14-1-2542 | 4-12 | 206 (21) | 509 (52) | 43 | ||||||||
ТУ 108-930 | 50-160 | 196 (20) | 490 (50) | 35-38 | |||||||||
ТУ 108-1151 | 40-160 | 206 (21) | 509 (52) | 43 | |||||||||
03Х18Н11 ТУ 14-1-3071; ТУ 14-1-5073 | ТУ 14-1-3071 | 6-20 | 196 (20) | 609 (52) | 45 | ||||||||
ТУ 14-1-5073 | 20-50 | 192(19,6) | 480 (49) | 40 | |||||||||
02X18h21 ТУ 14-1-5142 | ТУ 14-1-5142 | 6-20 | 196 (20) | 509 (52) | 45 | ||||||||
07Х16Н6 ТУ 14-1-2375, | ТУ 14-1-2375 | Термически обработанное | 1-4 | 850 (85) | 1100 (110) | 12 | |||||||
ТУ 14-1-763 | ТУ 14-1-763 | 6-20 | 850 (85) | 1100 (110) | 10 |
Все о 4130 Сталь (свойства, прочность и применение)
Сталь обеспечивает необходимую прочность для каждого города, поезда, автомобиля и самолета на Земле, и не зря. Этот металл сочетает в себе железо и углерод, чтобы создать сумму лучше, чем его части, и в настоящее время он доминирует на рынке металлов благодаря своим универсальным свойствам. Это настолько полезно, что Американский институт чугуна и стали (AISI) и Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) определили множество марок сталей, которые предназначены для конкретных целей и обозначаются идентификаторами от 3 до 5 цифр.Сталь 4130 является широко используемой легированной сталью для многих проектов, и в этой статье мы кратко исследуем ее свойства. Описывая ее состав, сильные стороны и возможности использования, эта статья может помочь читателям решить, подходит ли сталь 4130 для их конкретной работы. Сначала мы исследуем физические свойства стали 4130, а затем ее механические свойства и, наконец, области применения, чтобы показать, где эта сталь сияет.
Физические свойства стали 4130
Сталь4130 получила свое название из-за особых правил, изложенных в AISI и SAE.Первая цифра сплава обозначает класс стали, включая ее основной легирующий компонент (ы). Вторая цифра представляет собой относительный процент этого легирующего элемента и / или других важных вторичных элементов. Последние две цифры представляют концентрацию углерода с шагом 0,01%. Таким образом, с учетом этих правил, сталь 4130 является частью серий 4xxx и 41xx (хромомолибденовые стали) с примерно 1% молибдена / хрома по массе с включенным 0,30% углерода. Чтобы узнать больше о различиях между сталями, прочтите нашу статью о типах сталей.
Ниже приведен точный химический анализ стали 4130 с допусками:
- 0,28 – 0,33% Углерод
- 0,8 – 1,1% Хром
- 0,7 – 0,9% марганца
- 0,15 – 0,25% молибден
- ≤ 0,035% Фосфор
- 0,15 – 0,35% кремний
- ≤ 0,04% серы Сталь
4130 – это хромомолибденовая легированная сталь, которая считается низкоуглеродистой сталью. Он имеет плотность 7,85 г / см 3 (0,284 фунта / дюйм 3 ) и отличается термической закалкой.Это исключительная сварочная сталь, которую можно сваривать всеми коммерческими методами, и она легко обрабатывается в нормализованном / отпущенном состоянии. Сталь 4130 легко поддается холодной обработке, горячей обработке и ковке, но не поддается старению. Он имеет отличную пластичность при отжиге и представляет собой закаленный сплав. Сталь 4130 лучше всего подходит для использования в качестве конструкционной стали и чаще всего используется в качестве круглой трубы или прутка в конструкциях самолетов и зданий.
Механические свойства
В таблице 1 ниже представлены некоторые важные механические свойства стали 4130.В этом разделе подробно описывается каждое из этих значений и показано, как они соотносятся с наиболее распространенными применениями стали 4130.
Таблица 1: Обзор механических свойств стали 4130.
Механические свойства | Метрическая система | Английский |
Модуль упругости | 205 ГПа | 29700 тысяч фунтов / кв. Дюйм |
Предел прочности на разрыв | 670 МПа | фунтов на кв. Дюйм |
Предел текучести при растяжении | 435 МПа | 63100 фунтов на кв. Дюйм |
Твердость по Роквеллу B | 92 | 92 |
Удлинение при разрыве | 25.5% | 25,5% |
Модуль упругости – это мера эластичности материала, а также его сопротивления упругой деформации. Это обычное механическое значение, которое часто используется для демонстрации жесткости материала и особенно полезно при сравнении технических металлов. Сталь типа 4130 имеет модуль упругости 205 ГПа (29700 фунтов на квадратный дюйм), что выше, чем у некоторых высокопрочных пружинных сталей, таких как сталь 9260 (подробнее читайте в нашей статье о стали 9260).Это означает, что сталь 4130 нелегко изгибается, выдерживает большие нагрузки и при этом возвращается к своей первоначальной форме. Это отличная характеристика конструкционной стали, поскольку ее основная цель – оставаться на месте.
Предел прочности и предел текучести при растяжении обеспечивают максимальное напряжение, которое материал может выдержать до того, как произойдут необратимые изменения геометрии. Предел текучести описывает начало остаточной (или пластической) деформации, а предел прочности – это значение напряжения до разрушения.Оба показателя являются важными показателями для проектировщиков, но предел текучести является жизненно важным компонентом в конструкционных приложениях, где это значение никогда не может быть превышено. Предел текучести стали 4130 составляет 435 МПа (63100 фунт / кв. Дюйм), что на удивление мало по сравнению с другими сталями. Нельзя сказать, что сталь 4130 слабая; фактически, он намного превосходит большинство алюминиевых сплавов.
Твердость – это качественный сравнительный параметр, который описывает реакцию материала на локальную деформацию поверхности. Существует множество шкал твердости, которые зависят от стандартных машин для определения твердости; для большинства сплавов используется индентор Роквелла, и каждый материал оценивается по шкале твердости Роквелла.Существует три основных шкалы (A, B и C), где значение шкалы твердости B по Роквеллу показано в таблице 1. Для справки, твердость по шкале B по Роквеллу относительно мягкого металла составляет 51. Сталь типа 4130 имеет твердость. Твердость по Роквеллу 92, что является высоким показателем для стали и показывает, почему этот материал такой прочный. Высокая твердость обычно указывает на повышенную жесткость, что является идеальным свойством для материалов при сжатии.
Относительное удлинение при разрыве – это мера способности материала противостоять пластической деформации до точки разрушения.Его обнаруживают, разрывая образец для испытаний и измеряя отношение его начальной длины к конечной длине до разрушения. Относительное удлинение при разрыве обычно используется, чтобы показать, насколько материал изгибается и / или как он выдерживает пластическую деформацию. Этот параметр довольно высок у стали 4130 (25,5%), что свидетельствует о высокой обрабатываемости этой легированной стали.
Применение стали 4130
СтальТип 4130 – это исключительно прочный металл, жизненно важный для производства, сварки, резки и других применений в промышленности с высокими напряжениями.Его отличные характеристики термообработки придают высокую ударную вязкость и, в сочетании с отличной обрабатываемостью и обрабатываемостью, позволяют широко использовать сталь 4130. Хотя чаще всего используется в качестве конструкционной стали, есть и другие известные применения, такие как:
и более.
Сталь4130 – популярный, легко доступный материал для любых проектов. Если вы считаете, что сталь 4130 может быть полезна в ваших конструкциях, не стесняйтесь обращаться к своему поставщику и спрашивать, есть ли она у него на складе.Скорее всего, их будет много, а если нет, они станут лучшим источником информации для рассмотрения альтернатив.
Сводка
В этой статье представлен краткий обзор свойств, прочности и областей применения стали 4130. Для получения информации о других продуктах обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.
Источники:
- https: // www.academia.edu
- http://web.mit.edu/1.51/www/pdf/chemical.pdf
- https://www.brighthubengineering.com/manufacturing-technology/74496-production-and-use-of-4130-alloy-steel/
- http://asm.matweb.com/search/SpecificMaterial.asp?bassnum=m4130r
- http://www.astmsteel.com/product/4130-steel-aisi-25crmo4-7218-scm430/
Прочие изделия из стали
- Типы профилей из конструкционной стали
- Ведущие производители и поставщики арматуры
- Типы арматуры
- Виды стали
- Виды нержавеющей стали
- Ведущие сталелитейные компании и производители стали США в мире
- Все о стали 5160 (свойства, прочность, применение)
- Все о стали 440 (свойства, прочность, применение)
- Все о стали 430 (свойства, прочность, применение)
- Все о стали 304 (свойства, прочность, применение)
- Все о 52100 Сталь
- Свойства, состав и применение стандартных сталей
- Обработка стали для поверхностного упрочнения (цементирование)
- Все о стали 9260 (свойства, прочность, применение)
- Steel vs.Титан – прочность, свойства и применение
Больше от Metals & Metal Products
Экспериментальные исследования механических свойств стали S700 MC при повышенных температурах. выполнен на стали S700MC.
Механические свойства испытаний HSS отличаются от кодовых значений.
Материал HSS демонстрирует высокие вариации модуля упругости при повышенных температурах.
Процесс производства HSS влияет на зависимость механических свойств от температуры.
Модели материалов, использующие предложенные параметры, хорошо представляют поведение материала.
Abstract
При повышенных температурах механические свойства высокопрочной стали (HSS), указанные в литературе, имеют наблюдаемый разброс.Они отличаются от проектных кодовых значений, которые в основном основаны на экспериментах с низкоуглеродистой сталью. В этой статье механические свойства S700 MC при повышенных температурах были исследованы с помощью испытаний на растяжение в установившемся и переходном состоянии. Коэффициенты снижения предела текучести начали уменьшаться со 100 ° C и далее, в то время как значения EN 1993-1-2 не уменьшаются до 400 ° C. Коэффициенты уменьшения пропорционального предела были ниже кодовых значений до 200 ° C. Модуль упругости был постоянным при использовании как монотонной, так и повторяющейся нагрузки, но отличался от кодовых значений.Дальнейшие сравнения механических свойств сталей одного класса прочности со значениями, приведенными в литературе, подтверждают важность испытаний HSS, изготовленных с использованием различных производственных процессов. Определяющие уравнения и репрезентативные модели материалов, предложенные для S700 MC, также поддерживают реализацию основанного на характеристиках подхода к проектированию структурной пожарной безопасности.
Ключевые слова
Высокопрочная сталь
Механические свойства при повышенных температурах
Испытания в переходном и установившемся режимах
Моделирование материалов
Конструктивное противопожарное проектирование
Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)
© 2020 Авторы.Опубликовано Elsevier Ltd.
Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
Механические свойства углеродистой стали после пожара и коэффициенты безопасности для восстановления стальных конструкций
https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.111975 Получить права и содержаниеОсновные моменты
- •
Работа посвящена оценке сооружений после пожара для их восстановления.
- •
Собраны данные о свойствах материала после пожара для конструкционной углеродистой стали.
- •
Изучены предел текучести, предел прочности, предел деформации и модуль Юнга.
- •
Рассматриваются шесть различных марок стали, включая литое и кованое железо.
- •
Приведены характерные значения коэффициентов удерживания после пожара и охлаждения в сочетании с скорректированными коэффициентами безопасности.
Реферат
В этом документе содержится руководство по свойствам материала после пожара и связанным с ними факторам безопасности для конструкционной углеродистой стали, которые необходимы для оценки и модернизации существующих стальных зданий, пострадавших и переживших пожар.В настоящее время существует несоответствие между методологией, которая используется на этапе проектирования здания (в основном, на основе метода частных коэффициентов), и методами проверки, используемыми после пожара. За последнее десятилетие ряд исследователей опубликовали данные испытаний, и имеется больше информации о механических свойствах стали после пожара. Тем не менее, статистическая оценка этих результатов еще не проводилась, хотя проектные нормы обычно применяют подход, основанный на надежности, для анализа и оценки зданий.Чтобы восполнить этот пробел в знаниях, данная статья включает статистическую оценку механических данных из 718 тестов, собранных из 19 рецензируемых статей и докторских диссертаций. Исследование проводится для горячекатаной стали, холодногнутой стали, а также кованого или чугуна. Сосредоточив внимание на влиянии пожара на механические свойства после охлаждения, которое в основном связано с увеличением коэффициента вариации их распределения, предлагаются скорректированные коэффициенты безопасности вместе с пониженным индексом надежности, основанные на экономических и социальных соображениях.Утверждается, что, следуя этому методу, можно избежать возможных недоразумений, и решения о спасении и восстановлении конструкций могут быть основаны на данных о характеристиках и техническом анализе, что снижает потребность в индивидуальном суждении.
Ключевые слова
Углеродистая сталь
Последующее возгорание
Фактор удержания
Существующие здания
Статистический подход
Фактор безопасности
Надежность
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Полный текст© 2021 Elsevier Ltd.Все права защищены.
Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
Изучение направления 3D-печати и влияния термической обработки на механические свойства мартенситностареющей стали MS1
Барон П. и др .: Исследование и применение методов технической диагностики для проверка проектного узла. Измер. J. Int. Измер. Конфед. 94 , 245–253 (2016)
Артикул Google ученый
Hanzl, P., et al .: Оптимизация давления пористого образца и его технологичность путем селективного лазерного плавления. Manuf. Technol. J. 17 (1), 34–38 (2017)
Google ученый
Майсторович В. и др .: Модель CAI для призматических деталей в цифровом производстве. Процедуры CIRP 25 , 27–32 (2014)
Статья Google ученый
Рубесова, К.и др.: Микроструктура мартенситностареющей стали MS1 в 3D-печатных продуктах после полутвердой обработки. В: Материалы 27-го Международного симпозиума DAAAM, опубликованные DAAAM International, Вена, Австрия, стр. 0467-0472 (2016)
Мишра, А.К., Тирумавалан, С.: Исследование ориентации деталей при быстром прототипировании . Ближний Восток J. Sci. Res. 20 (9), 1197–1201 (2014)
Google ученый
Аллен, С., Датта, Д .: О вычислении ориентации деталей с использованием опорных конструкций в многослойном производстве, Технический отчет. UM-MEAM-TR-94-15, факультет машиностроения, Мичиганский университет, Анн-Арбор (1994)
Франк Д., Фадель Г.: Выбор предпочтительного направления на основе экспертных систем. build для процессов быстрого прототипирования. J. Intell. Manuf. 6 (5), 339–345 (1995)
Статья Google ученый
Мишра, А.К., Тирумавалаван, С .: Исследование ориентации деталей в быстром прототипировании. Ближний Восток J. Scientific Res. 20 , 1197–1201 (2014). https://doi.org/10.5829/idosi.mejsr.2014.20.09.114096
Масуд, С.Х., Раттанавонг, В., Иовенитти, П .: Ориентация сборки деталей на основе объемной ошибки при моделировании наплавленного осаждения. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 16 (3), 162–168 (2000)
Артикул Google ученый
Реме, О., Эммельманн, К .: Быстрое производство решетчатых структур с селективным лазерным плавлением, лазерная микропаковка, т. 6107 трудов SPIE (2006)
Мозуркевич К., Мейер Э.Г .: Новые исследования, повышающие жизнеспособность аддитивного производства, аддитивное производство AM. Gardner Business Media, Inc, Цинциннати (2015)
Google ученый
Реме, О., Эммельманн, К.: Генеративная фертига фон Ti-Legierungen: Laserstrahl против Elektronenstrahl, Werkstoffe in der Fertigung (2007)
Ниндорф Т. и др.: Сильноанизотропная сталь, обработанная селективным лазерным плавлением. Металл. Матер. Пер. B 44 (4), 794–796 (2013)
Артикул Google ученый
Робертс А.П., Грейсон Г., Чаллис В.Дж. и др .: Модули упругости спеченных порошков при применении к компонентам, изготовленным с использованием селективного лазерного плавления. Acta Mater. 59 (13), 5257–5265 (2011)
Артикул Google ученый
Монкова и др .: Обратная обработка деталей сложной формы неопределенной формы из конструкционной высоколегированной инструментальной стали. Adv. Мех. Англ. 6 , 1–11 (2014)
Sehrt, J., Witt, G .: Auswirkung des anisotropen Gefuges strahlgeschmolzener Bauteile auf Mechanische Eigenschaftswerte, RTe J. 6 (1), 1–9 ( 2009)
Reinhart, G., Teufelhart, S., Riss, FKE: Исследование поведения анизотропного материала, зависящего от геометрии, в аддитивном производстве слоев для расчета мезоскопических легких структур.В: Proceedings of the Fraunhofer Direct Digital Manufacturing Conference, Berlin, Germany (2012)
Rafi, HK, Starr, TL, Stucker, BE: Сравнение поведения Ti – 6Al– при растяжении, усталости и разрушении Детали из нержавеющей стали 4В и 15–5Ф, изготовленные методом селективной лазерной плавки. Int. J. Manuf. Technol. 69 , 1299–1309 (2013)
Артикул Google ученый
Спирингс, А.Б., Старр, Т.Л., Вегенер, К .: Усталостные характеристики металлических деталей, изготовленных аддитивным способом. Rapid Prototype J. 19 (2), 88–94 (2013)
Статья Google ученый
Яса, Э., Крут, Дж. П .: Исследование микроструктуры селективного лазерного плавления деталей из нержавеющей стали 316L, подвергшихся повторному лазерному плавлению. Процедуры Eng. 19 , 389–395 (2011)
Статья Google ученый
Ример А. и др.: О поведении роста усталостных трещин в нержавеющей стали 316L, изготовленной методом селективной лазерной плавки. Англ. Фракт. Мех. 120 , 15–25 (2014)
Артикул Google ученый
Мурр, Л. Е., Мартинес, Э., Эрнандес, Дж., Коллинз, С., Амато, К. Н., Гайтан, С. М., Шиндо, П. В.: Микроструктуры и свойства нержавеющей стали 17-4PH, полученные с помощью селективного лазера. таяние. J. Mater. Res. Technol. 1 (3), 167–177 (2012)
Статья Google ученый
Фрей, М., Шеллэбир, М., Торссон, Л .: Механические испытания деталей DMLS, материалы EOS GmbH. http://gpiprototype.com/files/dmls/Whitepaper%20-%20Mechanical%20Testing%20of%20DMLS%20Parts.pdf. Доступ 24 апреля 2018 г.
Яса Э. и др .: Микроструктура и механические свойства мартенситностареющей стали 300 после селективной лазерной плавки, стр.383–396 (2016). https://sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/2010/2010-32-Yasa.pdf. По состоянию на 24 апреля 2018 г.
Tan, C. et al .: Микроструктура и механические свойства мартенситностареющей стали 18Ni-300, полученной методом селективной лазерной плавки. В: 6-я Международная конференция по передовому проектированию и производству (ICADME, 2016), стр. 404–410. Atlantis Press (2016)
Hussein, A.Y .: Разработка легких ячеистых структур для аддитивного производства металлов, Ph.Докторская диссертация, Эксетерский университет, стр. 228 (2013)
Кучерова Л., Зеткова И.: Металлография инструментальной стали 1.2709, напечатанной на 3D-принтере. Manuf. Technol. J. 16 (1), 140–144 (2016)
Google ученый
Йиркова Х. и др .: Мини-тиксоформование стали, полученной методом порошковой металлургии. Твердотельный Феном. 192–193 , 500–505 (2013)
Google ученый
Механические свойства сортового проката из аустенитной нержавеющей стали при температуре окружающей среды в соответствии с BS EN 10088-3 – Британская ассоциация нержавеющей стали
Введение
BS EN 10088-3 определяет механические свойства полуфабрикатов из нержавеющей стали, прутков, стержней и профилей общего назначения.Свойства, указанные в этой статье, – это предел прочности, предел прочности на разрыв, удлинение и твердость аустенитных нержавеющих сталей.
Приведенные данные не предназначены для замены данных, указанных в отдельных стандартах, на которые всегда следует ссылаться.
BS EN 10088-3: 2014, издание
BS EN 10088-3 был первоначально опубликован в 1995 году. Вторая версия, BS EN 10088-3: 2005, была заменена на BS EN 10088-3: 2014.
В приведенных здесь таблицах указаны только диапазоны прочности на растяжение аустенитных сталей 2014 года.Добавлены новые оценки:
4 марки аустенита 1.4615, 1.4646, 1.4020, 1.4378.
Изменены механические свойства материала 1.4372.
В данную статью не входят яркие товары.
BS EN 10088-3 Механические свойства – аустенитные нержавеющие стали
Обозначение | Мин. Механические свойства, если не указано иное | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Название стали | Стальной номер | Макс.толщина (если не указано иное) мм | Прочность | Предел прочности на разрыв R м Н / мм 2), 3) | Относительное удлинение A% 2), 3) | Твердость 1), 2) HB | |
R p0.2 3) Н / мм 2 | R p1.0 3) Н / мм 2 | ||||||
Аустенитные нержавеющие стали стандартных марок | |||||||
X10CrNi18-8 | 1.4310 | 40 | 195 | 230 | 500/750 | 40 | 230 |
X2CrNi18-9 | 1,4307 | 160 | 175 | 210 | 500/700 | 45 | 215 |
160 | 175 | 210 | 500/700 | 35 | 215 | ||
X2CrNi19-11 | 1.4306 | 160 | 180 | 215 | 460/680 | 45 | 215 |
160 | 180 | 215 | 460/680 | 35 | 215 | ||
X2CrNiN18-10 | 1.4311 | 160 | 270 | 305 | 550/760 | 40 | 230 |
160 | 270 | 305 | 550/760 | 30 | 230 | ||
X5CrNi18-10 | 1.4301 | 160 | 190 | 225 | 500/700 | 45 | 215 |
160 | 190 | 225 | 500/700 | 35 | 215 | ||
X8CrNiS18-9 | 1.4305 | 160 | 190 | 225 | 500/750 | 35 | 230 |
X6CrNiTi18-10 | 1.4541 | 160 | 190 | 225 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 190 | 225 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X4CrNi18-12 | 1,4303 | 160 | 190 | 225 | 500/700 | 45 | 215 |
160 | 190 | 225 | 500/700 | 35 | 215 | ||
X2CrNiMo17-12-2 | 1.4404 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X2CrNiMoN17-11-2 | 1,4406 | 160 | 280 | 315 | 580/800 | 40 | 250 |
160 | 280 | 315 | 580/800 | 30 | 250 | ||
X5CrNiMo17-12-2 | 1.4401 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X6CrNiMoTi17-12-2 | 1.4571 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X2CrNiMo17-12-3 | 1.4432 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X2CrNiMoN17-13-3 | 1.4429 | 160 | 280 | 315 | 580/800 | 40 | 250 |
160 | 280 | 315 | 580/800 | 30 | 250 | ||
X3CrNiMo17-13-3 | 1.4436 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X2CrNiMo18-14-3 | 1.4435 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X2CrNiMoN17-13-5 | 1.4439 | 160 | 280 | 315 | 580/800 | 35 | 250 |
160 | 280 | 315 | 580/800 | 30 | 250 | ||
X6CrNiCuS18-9-2 | 1.4570 | 160 | 185 | 220 | 500/710 | 35 | 215 |
X3CrNiCu18-9-4 | 1.4567 | 160 | 175 | 210 | 450/650 | 45 | 215 |
X1NiCrMoCu25-20-5 | 1.4539 | 160 | 230 | 260 | 530/730 | 35 | 230 |
160 | 230 | 260 | 530/730 | 30 | 230 | ||
Аустенитные нержавеющие стали специальных марок | |||||||
X5CrNi17-7 | 1.4319 | 16 | 190 | 225 | 500/700 | 45 | 215 |
X9CrNi18-9 | 1,4325 | 40 | 190 | 225 | 550/750 | 40 | 215 |
X5CrNiN19-9 | 1.4315 | 40 | 270 | 310 | 550/750 | 40 | 215 |
X6CrNiNb18-10 | 1.4550 | 160 | 205 | 240 | 510/740 | 40 | 230 |
160 | 205 | 240 | 510/740 | 30 | 230 | ||
X1CrNiMoN25-22-2 | 1.4466 | 160 | 250 | 290 | 540/740 | 35 | 240 |
160 | 250 | 290 | 540/740 | 30 | 240 | ||
X6CrNiMoNb17-12-2 | 1.4580 | 160 | 215 | 250 | 510/740 | 35 | 230 |
160 | 215 | 250 | 510/740 | 30 | 230 | ||
X2CrNiMo18-15-4 | 1.4438 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
160 | 200 | 235 | 500/700 | 30 | 215 | ||
X1CrNiMoCuN24-22-8 | 1.4652 | 50 | 430 | 470 | 750/1000 | 40 | 310 |
X1CrNiSi18-15-4 | 1,4361 | 210 | 240 | 530/730 | 40 | 230 | |
| 210 | 240 | 530/730 | 30 | 230 | ||
X11CrNiMnN19-8-6 | 1,4369 | 15 | 340 | 370 | 750/950 | 35 | 300 |
X13MnNiN18-13-2 | 1.4020 | 160 | 380 | 420 | 690/850 | 30 | 220 |
160 | |||||||
X6CrMnNiN18-13-3 | 1,4378 | 160 | 380 | 420 | 690/830 | 30 | 220 |
160 <250 | |||||||
X6CrMnNiCuN18-12-4-2 | 1,4646 | 8 | 380 | 400 | 650/850 | 30 | 260 |
X12CrMnNiN17-7-5 | 1.4372 | 160 | 230 | 370 | 750/950 | 40 | 260 |
160 | 230 | 370 | 750/950 | 35 | 260 | ||
X8CrMnNiN18-9-5 | 1,4374 | 10 | 350 | 380 | 700/900 | 35 | 260 |
X8CrMnCuNB17-8-3 | 1.4597 | 160 | 270 | 305 | 560/780 | 40 | 245 |
X3CrMnNiCu15-8-5-3 | 1.4615 | 160 | 175 | 210 | 400/600 | 45 | 180 |
X3CrNiCu19-9-2 | 1.4560 | 160 | 170 | 220 | 450/650 | 45 | 215 |
X3CrNiCuMo17-11-3-2 | 1.4578 | 160 | 175 | – | 450/650 | 45 | 215 |
X1NiCrMoCu31-27-4 | 1.4563 | 160 | 220 | 250 | 500/750 | 35 | 230 |
160 | 220 | 250 | 500/750 | 30 | 230 | ||
X1CrNiMoCuN25-25-5 | 1.4537 | 160 | 300 | 340 | 600/800 | 35 | 250 |
160 | 300 | 340 | 600/800 | 30 | 250 | ||
X1CrNiMoCuN20-18-7 | 1.4547 | 160 | 300 | 340 | 650/850 | 35 | 260 |
160 | 300 | 340 | 650/850 | 30 | 260 | ||
X2CrNiMoCuS17-10-2 | 1.4598 | 160 | 200 | 235 | 500/700 | 40 | 215 |
X1CrNiMoCuNW24-22-6 | 1,4659 | 160 | 420 | 460 | 800/1000 | 50 | 290 |
X1NiCrMoCuN25-20-7 | 1.4529 | 160 | 300 | 340 | 650/850 | 40 | 250 |
160 | 300 | 340 | 650/850 | 35 | 250 | ||
X2CrNiMnMoN25-18-6-5 | 1.4565 | 160 | 420 | 460 | 800/950 | 35 | – |
Примечание
- Только для ознакомления.
- Максимальные значения HB могут быть увеличены на 100 HB или значение прочности на разрыв может быть увеличено на 200 Н / мм 2 , а минимальное значение удлинения может быть снижено до 20% для профилей и стержней толщиной < 35 мм, имеющих конечную холодная деформация и для горячекатаных профилей и стержней толщиной < 8 мм
- Для стержней действительны только значения прочности на разрыв.
Эти свойства относятся к аустенитным сталям после отжига на твердый раствор. Обработку раствора можно не проводить, если условия горячей обработки и последующего охлаждения таковы, что соблюдаются требования к механическим свойствам продукта и устойчивости к межкристаллитной коррозии, как определено в EN ISO 3651-2.
← Вернуться к предыдущей
↑ Начало
Нержавеющая сталь – дисперсионная закалка
Нержавеющие стали с дисперсионной закалкой – это хромистые и никельсодержащие стали, которые обеспечивают оптимальное сочетание свойств мартенситных и аустенитных марок.Как и мартенситные сорта, они известны своей способностью приобретать высокую прочность за счет термической обработки, а также обладают коррозионной стойкостью, присущей аустенитной нержавеющей стали.
Высокий предел прочности дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей достигается после процесса термообработки, который приводит к дисперсионному твердению мартенситной или аустенитной матрицы. Упрочнение достигается за счет добавления одного или нескольких элементов: меди, алюминия, титана, ниобия и молибдена.
Самая известная сталь с дисперсионным упрочнением – 17-4 PH.Название происходит от добавок 17% хрома и 4% никеля. Он также содержит 4% меди и 0,3% ниобия. 17-4 PH также известна как нержавеющая сталь марки 630.
Преимущество дисперсионно-твердеющих сталей состоит в том, что они могут поставляться в «обработанном на твердый раствор» состоянии, которое легко поддается механической обработке. После механической обработки или другого метода изготовления можно применить однократную низкотемпературную термообработку для повышения прочности стали. Это называется старением или старением. Поскольку это выполняется при низкой температуре, компонент не деформируется.
Характеристика
Стали с дисперсионным твердением подразделяются на одну из трех групп в зависимости от их конечной микроструктуры после термообработки. Это три типа: мартенситный (например, 17-4 PH), полуаустенитный (например, 17-7 PH) и аустенитный (например, A-286).
Мартенситные сплавы
Мартенситные дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали имеют преимущественно аустенитную структуру при температурах отжига от 1040 до 1065 ° C. При охлаждении до комнатной температуры они претерпевают превращение, в результате которого аустенит превращается в мартенсит.
Полуаустенитные сплавы
В отличие от сталей с дисперсионным мартенситным твердением, отожженные стали с полуаустенитным дисперсионным твердением достаточно мягкие для холодной обработки. Полуаустенитная сталь сохраняет свою аустенитную структуру при комнатной температуре, но при очень низких температурах образует мартенсит.
Аустенитные сплавы
Аустенитные дисперсионно-твердеющие стали сохраняют свою аустенитную структуру после отжига и упрочнения в результате старения. При температуре отжига от 1095 до 1120 ° C фаза дисперсионного твердения растворима.Он остается в растворе при быстром охлаждении. При повторном нагревании до 650-760 ° C выпадают осадки. Это увеличивает твердость и прочность материала. Твердость остается ниже, чем у сталей с мартенситным или полуаустенитным дисперсионным твердением. Аустенитные сплавы остаются немагнитными.
Прочность
Предел текучести дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей составляет от 515 до 1415 МПа. Предел прочности на разрыв от 860 до 1520 МПа. Относительное удлинение составляет от 1 до 25%. Для повышения прочности можно использовать холодную обработку перед старением.
Обозначения сплавов
Нержавеющая сталь 1.4542 аналогична, , но не может быть прямым эквивалентом:
17/4
UNS S17400
Оценка 630
Поставляемые формы
Это пруток со спецификацией, обычно имеющийся в круглой и шестигранной форме.
Приложения
Благодаря высокой прочности дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей, они чаще всего используются в аэрокосмической и других высокотехнологичных отраслях промышленности.
Приложения включают:
~ Шестерни
~ Клапаны и другие компоненты двигателя
~ Высокопрочные валы
~ Лопатки турбины
~ Формовочные матрицы
~ Контейнеры для ядерных отходов
Коррозионная стойкость
Нержавеющая сталь с дисперсионным твердением обладает коррозионной стойкостью от умеренной до хорошей в различных средах. У них лучшее сочетание прочности и коррозионной стойкости, чем у термообрабатываемых мартенситных сплавов серии 400.Коррозионная стойкость аналогична коррозионной стойкости нержавеющей стали марки 304.
В теплой хлоридной среде 17-4 PH подвержен точечной и щелевой коррозии. При старении при 550 ° C или выше 17-4 PH обладает высокой устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Лучшая стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением достигается с более высокими температурами старения.
Коррозионная стойкость низкая в обработанном (отожженном) состоянии, и его не следует использовать перед термообработкой.
Термостойкость
17-4 PH имеет хорошую стойкость к окислению.Чтобы избежать ухудшения механических свойств, его не следует использовать при температуре, превышающей его температуру дисперсионного твердения. Следует избегать длительного воздействия температуры 370–480 ° C, если критическая прочность при температуре окружающей среды.
Производство
Изготовление всех нержавеющих сталей должно производиться только с помощью инструментов, предназначенных для материалов из нержавеющей стали, или инструментов, а рабочие поверхности должны быть тщательно очищены перед использованием. Эти меры предосторожности необходимы, чтобы избежать перекрестного загрязнения нержавеющей стали легко корродирующими металлами, которые могут обесцветить поверхность готового изделия.
Холодная деформация
Холодная штамповка, такая как прокатка, гибка и гидроформование, может выполняться на 17-4PH, но только в полностью отожженном состоянии. После холодной обработки сопротивление коррозии под напряжением улучшается за счет повторного старения при температуре дисперсионного твердения.
Горячая обработка
Горячая обработка 17-4 PH должна выполняться при 950 ° -1200 ° C. После горячей обработки требуется полная термообработка.Это включает отжиг и охлаждение до комнатной температуры или ниже. Затем компонент необходимо подвергнуть дисперсионному упрочнению для достижения требуемых механических свойств.
Обрабатываемость
В отожженном состоянии 17-4 PH имеет хорошую обрабатываемость, как и нержавеющая сталь 304. После закалочной термообработки механическая обработка затруднена, но возможна.
Инструменты из карбида или быстрорежущей стали обычно используются со стандартной смазкой.Когда требуются строгие пределы допуска, необходимо учитывать изменения размеров из-за термообработки
Термическая обработка
Ключ к свойствам дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей лежит в термической обработке.
После обработки на твердый раствор или отжига дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей используется однократная низкотемпературная стадия «старения» для достижения требуемых свойств. Поскольку эта обработка проводится при низкой температуре, искажения не происходит, и наблюдается только поверхностное изменение цвета.В процессе затвердевания происходит небольшое уменьшение размера. Эта усадка составляет примерно 0,05% для условия H900 и 0,10% для h2150.
Типичные механические свойства, достигаемые для 17-4 PH после обработки раствором и старения, приведены в таблице на прилагаемой странице. Обозначения условий даются по температуре старения в ° F.
Условие: предел прочности на разрыв (Н / мм² или МПа) QT 650: 650 – 850
QT 700: 700 – 850
QT 800: 800 – 950
QT 850: 850 – 1000
QT 900: 900 – 1050
Свариваемость
Стали с дисперсионным твердениемлегко свариваются с использованием процедур, аналогичных тем, которые используются для нержавеющих сталей серии 300.
Grade 17-4 PH успешно сваривается без предварительного нагрева. Термическая обработка после сварки может использоваться для придания металлу сварного шва тех же свойств, что и основному металлу. Рекомендуемая марка присадочных прутков для сварки 17-4 PH – 17-7 PH.
Конструкционная сталь (горячекатаный) Автоматная резка стали (не предназначена для лечение) Автоматная сталь (для цементации) Свободно режущая сталь (необработанная и остывшая) лечится) Стали для закалки и отпуска (закаленные и закаленное) Стали для закалки и отпуска (нормализованные) Легированная сталь (закаленная и отпущенная) Нержавеющая сталь Чугун Пружинная сталь Подшипник бронзовый Материалы для крепежа Максимальное напряжение сдвига
Ферритный и мартенситные 4 серии (405, 439 …), магнитные, не предназначено для лечения (Источник)
E295 … E360: приводные валы, быстроизнашивающиеся детали в натуральном твердость.
Ферритный и мартенситные 4 серии (405, 439 …), магнитные, подходит для лечения (Источник)
|