Сталь марки 38ХГН
| Марка: 38ХГН (заменитель: 38ХГНМ) Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 4543-71. Калиброванный пруток: ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006. Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71. Трубы ОСТ 14-21-77. Класс: Сталь конструкционная легированная Использование в промышленности: детали экскаваторов, крепеж, валы, оси, зубчатые колеса, серьги и другие ответственные детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности. |
| Химический состав в % стали 38ХГН | ||
| C | 0,35 - 0,43 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,8 - 1,1 | |
| Ni | 0,7 - 1 | |
| S | до 0,035 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | 0,5 - 0,8 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~96 | |
| Дополнительная информация и свойства |
| Термообработка: Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 в яме. Твердость материала: HB 10 -1 = 229 МПа Температура критических точек: Ac1 = 725 , Ac3(Acm) = 830 , Ar3(Arcm) = 690 , Ar1 = 600 , Mn = 320 Обрабатываемость резанием: после закалки и отпуска при HB 187-236 и σв=640 МПа, К υ тв. спл=1,0 и Кυ б.ст=0,9 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходимы пологрев и последующая термообработка. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства стали 38ХГН | |||||||||
| ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | НВ, не более |
| ГОСТ 4543-71 | Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 570 °С, вода или масло | 25 | - | 685 | 780 | 12 | 45 | 98 | - |
| ГОСТ 8479-70 | Поковки. Закалка. Отпуск | 300-500 | 315 | 315 | 570 | 12 | 30 | 29 | 167-207 |
| Нормализация | 500-800 До 100 | 315 345 | 315 345 | 570 590 | 11 18 | 30 45 | 29 59 | 167-207 174-217 | |
| Закалка. Отпуск | 300-500 500-800 | 345 | 345 345 | 590 590 | 14 12 | 38 33 | 49 39 | 174-217 | |
| 100-300 300-500 500-800 | 395 | 395 | 615 | 15 13 11 | 40 35 30 | 54 49 39 | 187-229 | ||
| До 100 300-500 | 440 | 440 440 | 635 635 | 16 13 | 45 35 | 59 49 | 197-235 | ||
| До 100 100-300 | 490 | 490 490 | 655 655 | 16 13 | 45 40 | 59 54 | 212-248 | ||
| До 100 100-300 | 540 | 540 540 | 685 685 | 15 13 | 45 40 | 59 49 | 223-262 | ||
| Закалка 850-870 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух | 40 | - | 1340 | 1470 | 7 | 30 | - | (50-53) | |
| Закалка. Отпуск 650 °С. | 100 | - | 690 | 880 | - | 60 | 147-178 | 241 | |
| Ударная вязкость стали 38ХГН KCU, (Дж/см2) | ||||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Т= -60 °С | Термообработка |
| 98 178 | 70 169 | 63 127 | 46 92 | Сечение 200 мм. Закалка через воду на воздухе и опять в воде (вода 2-4 мин, воздух 1-2 мин, вода 2-4 мин). Отпуск 620-640 °С. Закалка 850 °С. Отпуск 650 °С. |
| Предел выносливости стали 38ХГН | |
| σ-1, МПА | Термообработка |
| 440 | Закалка 840 °C, масло. Отпуск 580 °C. σв=840 МПа. |
| Механические свойства стали 38ХГН в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HB |
| Закалка 850 °C, масло | ||||||
| 200 300 400 500 600 | 1580 1470 1290 1150 950 | 1780 1670 1370 1200 1040 | 15 16 16 16 19 | 36 40 41 46 54 | 28 19 47 78 157 | 499 478 415 350 269 |
| Механические свойства стали 38ХГН при повышенных температурах | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожжёный. Скорость деформирования 5 мм/мин, скорость деформации 0,002 1/с | ||||
| 700 800 900 1000 1100 1200 | 185 89 52 27 18 10 | 200 135 76 50 35 20 | 34 57 68 75 66 66 | 93 98 100 100 100 100 |
| Механические свойства стали 38ХГН в зависимости от сечения | |||||||
| Сечение, мм | Место вырезки образца | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HB |
| Закалка 850 °C, вода или масло. Отпуск 560 °C, вода | |||||||
| 250 | К 1/3R Ц | 700 660 700 | 850 810 860 | 15 16 17 | 54 51 48 | 69 64 59 | 269 255 241 |
| 350 | К 1/3R Ц | 730 660 690 | 840 800 870 | 17 16 14 | 59 50 43 | 83 54 49 | 262 255 248 |
| 450 | К 1/3R Ц | 730 690 590 | 890 840 810 | 15 15 15 | 54 47 32 | 73 49 35 | 262 248 235 |
| Закалка 850 °C, через воду или масло. Отпуск 560 °C, 10 ч, вода | |||||||
| 550 | К 1/3R Ц | 800 660 490 | 930 870 730 | 16 14 15 | 52 52 30 | 69 54 60 | 275 275 229 |
| 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 (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость 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 | |
