Сталь марки 50ХН
| Марка: 50ХН (заменители: 40ХН, 60ХГ) Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 10702-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006. Поковки и кованные заготовки ГОСТ 1133-71. Валки: ОСТ 24.013.21-5. ОСТ 24.013.04-83. Трубы: ОСТ 14-21-77. Класс: Сталь конструкционная легированная Использование в промышленности: валки для горячей прокатки, валы-шестерни, зубчатые колеса, бандажи, коленчатые валы, шатуны, болты, выпускные клапаны и другие крупные ответственные детали. |
| Химический состав в % стали 50ХН | ||
| C | 0,46 - 0,54 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,5 - 0,8 | |
| Ni | 1 - 1,4 | |
| S | до 0,035 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | 0,45 - 0,75 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~96 | |
| Дополнительная информация и свойства |
| Удельный вес: 7860 кг/м3 Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаюся на воздухе, 251-350 мм в яме. Термообработка: Закалка 820oC, вода, Отпуск 530oC, вода Твердость материала: HB 10 -1 = 207 МПа Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3(Acm) = 755 , Ar3(Arcm) = 690 , Ar1 = 660 , Mn = 300 Обрабатываемость резанием: в нормализованном и опущенном состоянии при HB 170-217, К υ тв. спл=0,8 и Кυ б.ст=0,7 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства стали 50ХН | |||||||
| Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | НВ, не более |
| Пруток. Закалка 820 °С, вода или масло. Отпуск 530 °С, вода или масло | 25 | 885 | 1080 | 9 | 40 | 49 | - |
| Закалка 810-830 °С, масло. Отпуск 180-220 °С, воздух. | 40 | 1470 | 1670 | 8 | 25 | 39 | (50-55) |
| Закалка 820 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло | 60 | 780 | 980 | 9 | 40 | 49 | 269 |
| Закалка 820-840 °С, масло. Отпуск 550-600 °С, вода или масло | 120 | 640 | 780 | - | - | 59 | 250-285 |
| Поковка. Нагрев до 1200 °С, выдержка 10 ч, ковка, изотермический отжиг, нормализация, высокий отпуск | 960 960* | 330 380 | 720 770 | 10 18 | 9 37 | 20 35 | - - |
| Нормализация 840-870 °С, воздух. Отпуск 530-630 °С, печь | 100-300 301-600 601-900 901-1200 | 450 420 390 340 | 760 730 690 670 | 12 12 11 10 | 35 30 25 20 | 29 25 - - | 229-285 223-269 207-255 201-241 |
| Механические свойства стали 50ХН в зависимости от температуры отпуска | |||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | HB |
| Закалка 800 °С, масло | |||||
| 200 300 400 500 600 | 1520 1420 1220 980 740 | 1760 1640 1420 1160 930 | 8 7 11 14 20 | 25 32 41 52 60 | 460 445 385 310 250 |
| Механические свойства стали 50ХН в зависимости от температуры испытаний | |||
| Температура испытания, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) |
| Закалка 840 °С, масло. Отпуск 480 °С | |||
| 20 150 290 425 | 720 680 670 520 | 910 880 - 670 | 21 - 27 25 |
| Ударная вязкость стали 50ХН KCU сечением 670 мм, (Дж/см2) | ||
| Т= -20 °С | Т= -60 °С | Термообработка |
| 16-43 | 8-22 | Нагрев до 1200 °С, выдержка 10 ч, ковка, изотермический отжиг. Нормализация, высокий отпуск |
| Прокаливаемость стали 50ХН | ||||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 10,5 | 15 | 18 | 21 | 24 | 27 | 30 | 33 | 39 | Закалка 845 °С |
| 57 | 57,5 | 57 | 56 | 54,5 | 53,5 | 52,5 | 51 | 49,5 | 46 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
| Физические свойства стали 50ХН | ||||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 7860 | |||||
| 100 | 11.8 | 43 | 500 | |||
| 200 | 40 | 510 | ||||
| 300 | 12.3 | 39 | 560 | |||
| 400 | 13.4 | 38 | 630 | |||
| 500 | 14 | 37 | 700 | |||
| 600 | 36 | 800 | ||||
| 700 | 32 | 910 | ||||
| 800 | 23 | 650 | ||||
| 900 | 24 | 610 | ||||
| 1000 | 700 | |||||
| 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 | |
