Меню сайта
Купить металлопрокат
Категории раздела
Никельсодержащая нержавеющая сталь [8]
Свойства и применение никельсодержащих нержавеющих сталей
Прочие стали [6]
Свойства и применение чёрного металла
Инструментальные стали [1]
Инструментальная сталь
Цветные металлы
  • Металлопрокат в Москве
  • Бронза
  • Медь
  • Латунь
  • Алюминий
  • Титан
    • Статистика
    Форма входа

    Главная » Статьи » Чёрные металлы » Прочие стали
    Свойства стали Ст45

    Сталь 45

    Основные свойства стали 45

    Сталь 45 гост выделяется среди подобных изделий рядом следующих характеристик: назначением и функциональностью, химическим составом элементов, возможными заменителями, поставщиками, максимальной температурой работоспособности, литейным и техническим набором характеристик. В основных свойствах выделяют ее основные заменители: стали 40Х, 50 и 50Г2. По своим характеристикам они являются наиболее близкими с похожим набором функций. Сталь 45 гост особо применима для валов, как коленчатых, так и распределительных, шпинделей, бандажей, цилиндров, различных видов и форм кулачков и т.д. Другими словами, для всех приборов и устройств, которые должны обладать максимальной прочностью, надежностью и износоустойчивостью. По своему химическому составу данная сталь содержит: медь, марганец, мышьяк, никель, фосфор, хром и др. Касаемо своих механических свойств сталь 45 гост выдерживает многие перепады температур, различные климатические изменения и воздействия. Она спокойно проходит температурные испытания от 200 до 600°. Скорость изменения формы стандартного образца будет достигать 0,009 1/с (6 мм диаметр и 30 мм длина).
    Технологически характеристики

    По своей способности справляться с различными воздействиями выделяют: сталь 45 гост горячекатаную, калиброванную, серебрянку, кованую, со специальным отжимом и методом обработки. Другая вариативная форма стали – лист. Он может быть холодно- и горячекатаным. Температура ковки на момент начала и конца может достигать 1250 и 700° соответственно. Сталь 45 считается одним из самых трудносвариваемых материалов, зато она не обладает отпускной способностью. Данные свойства особенны важно для сложных форм и конфигураций. Процесс сварки может происходить двумя способами: КТС и РДС. Критические точки работы с разными химическими элементами могут варьироваться от 350 до 730°. Ударная вязкость конечного изделия сталь 45 зависит от диаметра и толщины листа. Безусловно, более прочным окажется лист с наибольшей толщиной. Хотя благодаря методам обработки и производства стали, буквально любое изделие выдержит даже самые резкие воздействия и крупногабаритные конструкции. К сожалению, предел выносливости есть у любого материала, однако у стали он наиболее максимален благодаря физическим свойствам самого исходного материала.

    Общие сведения о СТ45

     
    Заменитель
    стали: 40Х, 50, 50Г2
    Вид поставки
    Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ   1050-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ   8510-86, ГОСТ 8239-72, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток   ГОСТ 1050-74, ГОСТ 7414-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.   Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 16523-70.   Лента ГОСТ 2284-79. Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.   Проволока ГОСТ 17305-71, ГОСТ 5663-79. Поковки и кованые заготовки ГОСТ   8479-70, ГОСТ 1131-71. Трубы ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-75,   ГОСТ 8731-87, ГОСТ 21729-78.
    Назначение
    Вал-шестерни, коленчатые и распределительные   валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие   нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностнй термообработке   детали, от которых требуется повышенная прочность.

    Химический состав Ст45

       
    Химический элемент
    %
    Кремний (Si)0.17-0.37
    Медь (Cu), не более0.25
    Мышьяк (As), не более0.08
    Марганец (Mn)0.50-0.80
    Никель (Ni), не более0.25
    Фосфор (P), не более0.035
    Хром (Cr), не более0.25
    Сера (S), не более0.04

    Механические свойства СТ45

    Механические свойства при повышенных температурах

     
    t испытания, °Cs0,2, МПаsB, МПаd5, %d, %y, %KCU, Дж/м2
    Нормализация
    200 340 690  10 36 64 
    300 255 710  22 44 66 
    400 225 560  21 65 55 
    500 175 370  23 67 39 
    600 78 215  33 90 59 
    Образец диаметром 6 мм и   длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16   мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с.
    700 140 170 43  96  
    800 64 110 58  98  
    900 54 76 62  100  
    1000 34 50 72  100  
    1100 22 34 81  100  
    1200 15 27 90  100  

    Механические свойства проката из стали Ст45

     
    Термообработка, состояние поставкиСечение, ммsB, МПаd5, %d4, %y, %
    Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации 25 600 16  40 
    Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки  640 6  30 
    Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска или отжига  <590   40 
    Листы нормализованные и горячекатаные  80 590 18   
    Полосы нормализованные или горячекатаные  6-25 600 16  40 
    Лист горячекатаный <2 550-690  14  
    Лист горячекатаный 2-3,9 550-690  15  
    Лист холоднокатаный <2 550-690  15  
    Лист холоднокатаный 2-3,9 550-690  16  

    Механические свойства поковок

     
    Сечение, ммs0,2, МПаsB, МПаd5, %y, %HB
    Нормализация
    100-300 245 470 19 42 143-179 
    300-500 245 470 17 35 143-179 
    500-800 245 470 15 30 143-179 
    <100 275 530 20 44 156-197 
    100-300 275 530 17 34 156-197 
    Закалка. Отпуск
    300-500 275 530 15 29 156-197 
    Нормализация. Закалка. Отпуск.
    <100 315 570 17 39 167-207 
    100-300 315 570 14 34 167-207 
    300-500 315 570 12 29 167-207 
    <100 345 590 18 59 174-217 
    100-300 345 590 17 54 174-217 
    <100 395 620 17 59 187-229 

    Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

       
    Сечение, ммs0,2, МПаsB, МПаd5, %y, %KCU, Дж/м2
    Закалка 850 °С, отпуск 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок.
    15 640 780 16 50 98 
    30 540 730 15 45 78 
    75 440 690 14 40 59 
    100 440 690 13 40 49 

    Технологические свойства

     
    Температура ковки
    Начала 1250, конца 700. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе.
    Свариваемость
    Трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
    Обрабатываемость резанием
    В горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и sB = 640 МПа Ku тв.спл. = 1, Ku б.ст. = 1.
    Склонность к отпускной способности
    Не склонна.
    Флокеночувствительность
    Малочувствительна.

    Температура критических точек

      
    Критическая точка
    °С
    Ac1
    730
    Ac3
    755
    Ar3
    690
    Ar1
    780
    Mn
    350

    Ударная вязкость

    Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

    Состояние поставки, термообработка
    +20
    -20
    -40
    -60
    Пруток диаметром 25 мм. Горячекатаное состояние.
    14-15
    10-14
    5-14
    3-8
    Пруток диаметром 25 мм. Отжиг
    42-47
    27-34
    27-31
    13
    Пруток диаметром 25 мм. Нормализация
    49-52
    37-42
    33-37
    29
    Пруток диаметром 25 мм. Закалка. Отпуск
    110-123
    72-88
    36-95
    31-63
    Пруток диаметром 120 мм. Горячекатаное состояние
    42-47
    24-26
    15-33
    12
    Пруток диаметром 120 мм. Отжиг
    47-52
    32
    17-33
    9
    Пруток диаметром 120 мм. Нормализация
    76-80
    45-55
    49-56
    47
    Пруток диаметром 120 мм. Закалка. Отпуск
    112-164
    81
    80
    70

    Предел выносливости

    s-1, МПа
    t-1, МПа
    sB, МПа
    s0,2, МПа
     245
     157
     590
     310
     421
     
     880
     680
     231
     
     520
     270
     331
     
     660
     480

    Прокаливаемость

    Твердость для полос прокаливаемости HRCэ (HRB).

     
    Расстояние от торца, мм / HRC э
     1.5
     3
     4.5
     6
     7.5
     9
     12
     16.5
     24
     30
     50.5-59
     41.5-57
     29-54
     25-42.5
     23-36.5
     22-33
     20-31
     (92)-29
     (88)-26
     (86)-24
                                                                       
    Термообработка
    Кол-во мартенсита, %
    Крит.диам. в воде, мм
    Крит.диам. в масле, мм
    Закалка 
    50 
    15-35 
    6-12 

    Физические свойства

     
    Температура испытания, °С
    20 
    100 
    200 
    300 
    400 
    500 
    600 
    700 
    800 
    900 
    Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
    200 
    201 
    193 
    190 
    172 
     
     
     
     
     
    Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа
    78 
     
     
    69 
     
    59 
     
     
     
     
    Плотность, pn, кг/см3
    7826 
    7799 
    7769 
    7735 
    7698 
    7662 
    7625 
    7587 
    7595 
     
    Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
     
    48 
    47 
    44 
    41 
    39 
    36 
    31 
    27 
    26 
    Температура испытания, °С
    20- 100 
    20- 200 
    20- 300 
    20- 400 
    20- 500 
    20- 600 
    20- 700 
    20- 800 
    20- 900 
    20- 1000 
    Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
    11.9 
    12.7 
    13.4 
    14.1 
    14.6 
    14.9 
    15.2 
     
     
     
    Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
    473 
    498 
    515 
    536 
    583 
    578 
    611 
    720 
    708 
     
    Категория: Прочие стали | Добавил: gost (07.08.2012)
    Просмотров: 25793 | Рейтинг: 4.9/61