Характеристики стали 30х13 – Сталь 30Х13 (3Х13) – конструкционная высоколегированная, коррозионно-стойкая, жаростойкая, жаропрочная
alexxlab | 06.05.2020 | 0 | Разное
Краткие обозначения: | ||||
σв | — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | — относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | — предел упругости, МПа | Jк | — предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | — предел текучести условный, МПа | σизг | — предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | — относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | — предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | — предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | — предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | — относительный сдвиг, % | n | — количество циклов нагружения | |
sв | — предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | — удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | — относительное сужение, % | E | — модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | — ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | — температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | — предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | — твердость по Бринеллю | C | — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | — твердость по Виккерсу | pn и r | — плотность кг/м3 | |
HRCэ | — твердость по Роквеллу, шкала С | а | — коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ), 1/°С | |
HRB | — твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | — предел длительной прочности, МПа | |
HSD | — твердость по Шору | G | — модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |
hotsteel.by
Сталь 30Х13
Марка: | Сталь 30Х13 |
---|---|
Стандарт: | ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки. |
Классификация: | Металлы и сплавы->Металлы черные->Стали->Стали и сплавы коррозионно-стойкие и жаропрочные |
Применение: | режущий, мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, штоки поршневых компрессоров и др.различные детали, работающие на износ в слабоагрессивных средах до 450 град.С (3Х13, ЭЖ3) |
Физические свойства
Плотность ρ, кг/м3 | Удельная теплоемкость C, кДж/(кг·°С) | Модуль упругости нормальный Ε, ГПа | Модуль сдвига G, ГПа | Теплопроводность λ, Вт/(м·K) | Температурный коэффициент линейного расширения αl, 10-6·°С-1 | |
---|---|---|---|---|---|---|
7670 | 216 | 86 | ||||
100 град.С | 486 | 26 | ||||
200 град.С. | 504 | 27 | ||||
20-200 град.С | 10.9 | |||||
20-100 град.С | 10.2 | |||||
Технологические коэффициенты
Коэффициент KVMet | Коэффициент XMat |
---|---|
0.9 | 0.1 |
Группы материалов
Код группы материалов |
---|
03.03.00 |
Физико-механические свойства
Предел прочности (Временное сопротивление) σв, МПа | Предел текучести σ0,2, МПа | Твердость по Бринеллю HB | Относительное сужение ψ, % | Относительное удлинение после разрыва δ5, % | |
---|---|---|---|---|---|
закалка 1030 гр.С. (масло) + отпуск 725 гр.С. (возд) | 735 | 588 | 255 | 40 | 14 |
Химический состав
Cr, % | С, % | Si, % | Mn, % | P, % | S, % |
---|---|---|---|---|---|
от 12 до 14 | от 0.26 до 0.35 | до 0.8 | до 0.8 | до 0.03 | до 0.025 |
Технологические свойства
Температура ковки Tков, °C | Свариваемость |
---|---|
от 800 до 1100 | не применяется для сварных конструкций |
Классификация:
oitsp.ru
сравнение физико-механических свойств :: HighExpert.RU
Нержавеющая среднеуглеродистая сталь с минимальным содержанием хрома 12%. Как и любая другая мартенситная нержавеющая сталь, может быть закалена посредством термической обработки (закалка с отпуском). Сталь обладает пластичностью в отожженном состоянии и хорошими коррозионно-стойкими свойствами. Этот сорт стали имеет самую высокую достигаемую при термической обработке твердость до 50…65 HRC среди всех марок нержавеющей стали с 12% содержанием хрома. Для этих сталей характерна потеря прочности материала при высоких температурах и снижение пластичности при отрицательных температурах.
Физические свойства сталей
Плотность
S420 – зарубежный аналог7800 [ кг/м3 ]
Теплопроводность
20Х1325 [ Вт/м • oC ]
30Х1325 [ Вт/м • oC ]
40Х1325 [ Вт/м • oC ]
S420 – зарубежный аналог24,9 [ Вт/м • oC ]
Теплоёмкость
20Х13470 [ Дж/(кг • oC) ]
30Х13473 [ Дж/(кг • oC) ]
40Х13452 [ Дж/(кг • oC) ]
S420 – зарубежный аналог460 [ Дж/(кг • oC) ]
Коэффициент температурного расширения (CTE)
20Х1310.2•10-6 [ 1/oC ]
30Х1310.2•10-6 [ 1/oC ]
40Х1310.7•10-6 [ 1/oC ]
S420 – зарубежный аналог10.3•10-6 [ 1/oC ]
Механические свойства
Модуль упругости, E
Минимум190 [ГПа]
Максимум218 [ГПа]
Коэффициент Пуассона, μ
Минимальный0.27
Максимальный0.30
Предел прочности (пруток), σв
Минимум510 [ МПа ]
Максимум830 [ МПа ]
Предел текучести (пруток), σт
Минимум440 [ МПа ]
Максимум655 [ МПа ]
- E – модуль упругости – коэффициент пропорциональности между нормальным напряжением и относительным удлинением;
- G – модуль сдвига (модуль касательной упругусти) – коэффициент пропорциональности между касательным напряжением и относительным сдвигом;
- μ – коэффициент Пуассона – абсолютное значение отношения поперечной деформации к продолной в упругой области;
- σт – предел текучести (условный) – напряжение при котором остаточная деформация после снятия нагрузки составляет 0,2%;
- σв – временное сопротивление (предел прочности) – прочность на разрыв;
- δ – относительное удлинение – отношение абсолютного остаточного удлинения образца после разрыва к начальной расчётной длине;
- твёрдость (HB, HRC, HV).
www.highexpert.ru
Коррозионностойкая сталь 30х13
Характеристики этого материала полностью соответствуют параметрам коррозионностойкой жаропрочной стали мартенситного класса. Это крайне износостойкий материал, способный работать одновременно при высоких температурах и в слабоагрессивных средах. Химический состав стали 30х13 (или x30cr13) – более усовершенствованного аналога марки 40х13 – представляет собой следующее сочетание элементов: (процентное содержание, %):
- Cr – 12,0-14,0
- Si – 0,8
- Mn – 0,8
- Ni – 0,6
- C – 0,3
- Cu – 0,3
- P – 0,03
- S – 0,025
- Ti – 0,2
Этот металл не годится для сварочных работ, однако изначально ему присуще отсутствие хрупкости и возможности появления внутренних дефектов. Столь надежная сталь была специально разработана для изготовления деталей, подвергающихся сильным температурным нагрузкам. Импортными аналогами стали 30х13 следует считать следующие марки:
- Америка – AISI 420
- Германия – 1.4028
- Франция – 410F21
- Япония – SUS420J2
- Китай – 3Cr13
- Италия – GX30Cr13
Механические свойства
Механические свойства стали марки 30Х13 представлены в следующей таблице:
Данный материал является высоколегированным и жаростойким, при этом ковка металла производится при температуре 1180-900°С, после чего в обязательном порядке применяется воздушное охлаждение заготовки. Здесь нельзя говорить о высокой пластичности стали (более пластичным аналогом выступает марка 20Х13), однако этого и не требуется при создании таких ответственных деталей, как пружины или шестерни. Вместе с тем, добиться требуемых характеристик от стали марки 30Х13 помогает исключительно специальная термическая обработка. В её результате полученные детали в состоянии выдерживать относительно большие циклические нагрузки при нахождении в агрессивной коррозионной среде. Примером такого использования могут стать элементы паровой арматуры, работающие при 450°С на протяжении максимально долгого времени.
Технология производства стали 30х13, которая включает в себя сочетание закалки и низкого отпуска, наделяет металл структурой отпущенного мартенсита. Это идеальный вариант для изготовления деталей компрессоров и прочего оборудования, использующего в своей работе, в том числе высокие температурные условия.
Сферы применения стали 30х13
Характеристики и свойства данного сплава отлично подходят для производства высококачественного измерительного и режущего инструмента, пружин, штоков поршней, карбюраторных игл, а также различных элементов агрегатов, вынужденных работать в слабоагрессивных средах при высокой температуре (до +450оС). Благодаря повышенной твердости сталь марки 30Х13 крайне востребована в авиастроении, где встречается главным образом в пружинах и плоских эксцентрических кольцах, фиксирующих детали в корпусах различных устройств и механизмов. Для достижения необходимых параметров металла эту мартенситную сталь хромистого типа обязательно следует подвергать предварительной закалке и отпуску (охлаждению).
fx-commodities.ru
Сталь 30Х13 – компания Владресурс
Марка : | 30Х13 (другое обозначение 3Х13) | |
Заменитель: | 40Х13 | |
Классификация : | Сталь коррозионно-стойкая жаропрочная
| |
Применение: | режущий, мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, штоки поршневых компрессоров, детали внутренних устройств аппаратов и другие различные детали, работающие на износ в слабоагрессивных средах до 450 °С.; сталь мартенситного класса | |
Зарубежные аналоги: | Известны |
Химический состав в % материала 30Х13
ГОСТ 5632 – 72
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Ti | Cu |
0.26 – 0.35 | до 0.8 | до 0.8 | до 0.6 | до 0.025 | до 0.03 | 12 – 14 | до 0.2 | до 0.3 |
Примечание: Также хим. состав указан в ГОСТ 10543-98 |
Температура критических точек материала 30Х13.
Ac1 = 810 , Ac3(Acm) = 860 , Ar3(Arcm) = 660 , Ar1 = 710 , Mn = 240 |
Технологические свойства материала 30Х13 .
Свариваемость: | не применяется для сварных конструкций. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | малосклонна. |
Механические свойства при Т=20oС материала 30Х13 .
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
– | мм | – | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | – |
Лист, ГОСТ 5582-75 | 1 – 4 | Поп. | 540 |
| 17 |
|
| Отпуск 740 – 800oC, |
Пруток, заданой прочности , ГОСТ 18907-73 |
|
| 530-780 |
| 12 |
|
|
|
Проволока, ГОСТ 18143-72 |
|
| 590-830 |
| 12-16 |
|
|
|
Поковки, ГОСТ 25054-81 | до 600 | Прод. | 735 | 588 | 10-12 | 35-40 | 290-390 | Закалка и отпуск |
Твердость 30Х13 после закалки и отпуска , ГОСТ 25054-81 | HB 10 -1 = 235 – 277 МПа |
Твердость 30Х13 после отжига , Пруток ГОСТ 5949-75 | HB 10 -1 = 131 – 207 МПа |
Физические свойства материала 30Х13 .
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 | 2.23 |
|
| 7670 |
| 522 |
100 |
| 9.98 | 26.4 | 7650 | 473 | 595 |
200 | 2.14 | 10.65 | 27.2 | 7620 | 502 | 684 |
300 | 2.06 | 11.13 | 27.7 | 7600 | 540 | 769 |
400 | 1.97 | 11.7 | 27.7 | 7570 | 582 | 858 |
500 | 1.85 | 11.83 | 27.2 | 7540 | 653 | 935 |
600 | 1.74 | 12.3 | 26.7 | 7510 | 749 | 1015 |
700 |
| 12.5 | 25.6 | 7480 | 879 | 1099 |
800 |
| 12.6 | 25.1 | 7450 | 783 |
|
900 |
|
| 26.7 | 7460 | 657 |
|
T | E 10– 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Зарубежные аналоги материала 30Х13
Внимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги.
США | Германия | Япония | Франция | Англия | Евросоюз | Италия | Испания | Китай | Швеция | Польша | Чехия |
– | DIN,WNr | JIS | AFNOR | BS | EN | UNI | UNE | GB | SS | PN | CSN
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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] |
| |
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] |
| |
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 |
vladresurs.ru
Химические и механические свойства стали 30Х13
Химический состав стали 30Х13
Механические свойства стали 30Х13
Механические свойства при повышенных температурах
Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки
Механические свойства при испытании на длительную прочность
|
spservis-nn.ru
Плотность: 7740 кг/м3 |
|||||||||
Коэффициент термического линейного расширения | |||||||||
Температура, °С |
20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 |
|
α·106 1/град | 10,2 | 11,1 | 11,5 | 12,0 | 12,4 | 12,6 |
12,9 |
13,2 | |
Температура, °С |
100-200 | 200-300 | 300-400 | 400-500 | 500-600 | 600-700 |
|||
α·106 1/град | 11,6 | 12,4 | 12,9 | 13,5 | 13,8 | 14,1 | |||
Коэффициент теплопроводности | |||||||||
Температура, °С |
100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | ||
λ вт/м·град | 25,1 | 25,6 | 25,6 | 25,6 | 25,6 | 25,6 | 24,7 | ||
Удельная теплоемкость | |||||||||
Температура, °С |
200 | 300 | 400 | ||||||
с кдж/кг·град | 0,490 | 0,503 | 0,566 | ||||||
Удельное электросопротивление | |||||||||
Температура, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | |
ρ·106 ом·см | 52 | 59 | 68 | 77 | 85 | 93 | 101 | 109 |
inzhener-info.ru