Характеристики стали 30х13 – Сталь 30Х13 (3Х13) - конструкционная высоколегированная, коррозионно-стойкая, жаростойкая, жаропрочная

Характеристики стали 30х13 – Сталь 30Х13 (3Х13) – конструкционная высоколегированная, коррозионно-стойкая, жаростойкая, жаропрочная

alexxlab | 06.05.2020 | 0 | Разное

Содержание

Сталь марки 30Х13 – Металлургическая компания

Краткие обозначения:
σ_в	— временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа	ε	— относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ_0,05	— предел упругости, МПа	J_к	— предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ_0,2	— предел текучести условный, МПа	σ_изг	— 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
σ_сж0,05 и σ_сж	— 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
s_в	— 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
s_T	— 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 20^o — T ), [Дж/(кг·град)]
HV	— твердость по Виккерсу	p_n и r	— плотность кг/м³
HRC_э	— твердость по Роквеллу, шкала С	а	— коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20^o — T ), 1/°С
HRB	— твердость по Роквеллу, шкала В	σ^t_Т	— 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 α_l, 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) σ_в, МПа	Предел текучести σ_0,2, 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 T_ков, °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), σ_в

Минимум510 [ МПа ]

Максимум830 [ МПа ]

Предел текучести (пруток), σ_т

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;
σ_т – предел текучести (условный) – напряжение при котором остаточная деформация после снятия нагрузки составляет 0,2%;

σ_в – 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 +450^оС). 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

Продукция, предлагаемая предприятиями-рекламодателями: Нет данных.

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(Ac_m) = 860 , Ar₃(Arc_m) = 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=20^oС материала 30Х13 .

Сортамент	Размер	Напр.	s_в	s_T	d₅	y	KCU	Термообр.
–	мм	–	МПа	МПа	%	%	кДж / м²	–
Лист, ГОСТ 5582-75	1 – 4	Поп.	540		17			Отпуск 740 – 800^oC,
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 10⁶	l	r	C	R 10⁹
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 10⁶	l	r	C	R 10⁹

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

UNI

UNE

CSN

Обозначения:

Механические свойства :
s_в	– Предел кратковременной прочности , [МПа]
s_T	– 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 20^o – T ) , [1/Град]
l	– Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]
r	– Плотность материала , [кг/м³]
C	– Удельная теплоемкость материала (диапазон 20^o – 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

vladresurs.ru

Сталь 30Х13 – СпецПромСервис

Химические и механические свойства стали 30Х13

Заменитель

сталь 40Х13

Вид поставки

Круг 30х13, лист 30х13, лента 30х13, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Лента ГОСТ 4986-79. Проволока ГОСТ 18143-72. Полоса ГОСТ 4405-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 25054-81.

Назначение

Химический состав стали 30Х13

Химический элемент	%
Кремний (Si), не более	0.8
Марганец (Mn), не более	0.8
Медь (Cu), не более	0.30
Никель (Ni), не более	0.6
Сера (S), не более	0.025
Титан (Ti), не более	0.2
Углерод (C)	0.26-0.35
Фосфор (P), не более	0.030
Хром (Cr)	12.0-14.0

Механические свойства стали 30Х13

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB	HRC_э
Закалка 950-1020°С, масло. Отпуск 200-300°С, воздух или масло	Образцы							50
Прутки шлифованные, обработанные на заданную прочность	1-30		530-780	12
Поковки. Закалка 1000-1050°С, масло Отпуск 700-750°С, воздух.	<1000	588	735	14	40	29	235-277
Проволока термообработанная	1-6		490-830	12

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Прокат. Нормализация 1000°С, воздух. Отпуск 650°С, 2-3 ч.
20	700	940	16	52	54
200	660	820	14	58	127
300	630	770	13	53	122
400	570	710	13	53	157
500	530	610	14	55	162
600	410	450	21	81	157
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с.
800	77	89	67	98
900	93	130	82	82
1000	50	76	70	97
1100	37	43	71	98
1200	26	29	74	98

Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки

Термообработка, состояние поставки	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	KCU, Дж/м²
Прутки при 20°С. Закалка 1000°С, воздух. Отпуск 650°С, воздух.
Тепловая выдержка 550°С, 3000 ч	670	860	16	44
Тепловая выдержка 600°С, 3000 ч	620	800	20	50
Тепловая выдержка 550°С, 7000 ч	610	800	18	49
Тепловая выдержка 600°С, 10000 ч	420-450	670	23-26

Механические свойства при испытании на длительную прочность

Предел ползучести, МПа	Скорость ползучести, %/ч	t испытания,°С	Предел длительной прочности, МПа	Длит. испытания, ч	t испытания, ч
131	1/100000	400
82	1/100000	450

spservis-nn.ru

Сталь 30Х13 (3Х13, ЭЖ3) хромистая высокой твердости

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