Гост на сталь хм

Обновлено: 16.05.2024

1.1. В зависимости от химического состава и свойств конструкционная сталь делится на категории:

1. К особовысококачественной стали относят сталь электрошлакового переплава.

2. (Исключен, Изм. № 2).

1.2. В зависимости от основных легирующих элементов сталь делится на группы: хромистую, марганцовистую, хромомарганцовую, хромокремнистую, хромомолибденовую и хромомолибденованадиевую, хромованадиевую, никельмолибденовую, хромоникелевую и хромоникелевую с бором, хромокремнемарганцовую и хромокремнемарганцовоникелевую, хромомарганцовоникелевую и хромомарганцовоникелевую с титаном и бором, хромоникельмолибденовую, хромоникельмолибденованадиевую и хромоникельванадиевую, хромоалюминиевую и хромоалюминиевую с молибденом, хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

1.3. По видам обработки прокат делят на:

горячекатаный и кованый (в том числе с обточенной или ободранной поверхностью);

со специальной отделкой поверхности.

1.4. В зависимости от качества поверхности горячекатаный и кованый прокат изготовляют групп: 1, 2, 3.

1.5. По состоянию материала прокат изготовляют:

без термической обработки;

термически обработанный - ТО;

нагартованный - Н (для калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката).

1.3 - 1.5 (Измененная редакция, Изм. № 5).

2а. СОРТАМЕНТ

2а.1. Сортамент проката должен соответствовать требованиям ГОСТ 2591, ГОСТ 2590, ГОСТ 2879, ГОСТ 103, ГОСТ 1133, ГОСТ 7417, ГОСТ 8559, ГОСТ 8560, ГОСТ 14955 и другой нормативно-технической документации.

Примеры условных обозначений

Прокат горячекатаный, квадратный, со стороной квадрата 46 мм, обычной точности прокатки В по ГОСТ 2591, из стали марки 18ХГТ, группы качества поверхности 2, термически обработанный ТО:

То же, круглый, диаметром 80 мм, обычной точности прокатки В по ГОСТ 2590, из стали марки 18Х2Н4МА, группы качества поверхности 1, вариант механических свойств 2, термически обработанный ТО:

То же полосовой, толщиной 20 мм, шириной 75 мм по ГОСТ 103, из стали марки 25ХГТ, группы качества поверхности 3, вариант механических свойств 1, без термической обработки:

Прокат калиброванный, круглый, диаметром 15 мм, с предельными отклонениями по h11 по ГОСТ 7417, из стали марки 40ХН2МА, качества поверхности группы Б по ГОСТ 1051, с контролем механических свойств М, нагартованный Н:

Прокат со специальной отделкой поверхности, круглый, диаметром 8,5 мм, с предельными отклонениями по h9 и качеством поверхности группы В по ГОСТ 14955, из стали марки 12ХН3А, с нормированной прокаливаемостью П, термически обработанный ТО:

(Измененная редакция, Изм. № 5).

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Прокат из стали легированной конструкционной изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

2.2. Марки и химический состав стали должны соответствовать указанным в табл. 1.

2.3. Массовая доля фосфора, серы, остаточных меди, никеля и хрома в стали всех марок не должна превышать норм, указанных в табл. 2.

Массовая доля элементов, %

Хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая

Хромоникелевая и хромоникелевая с бором

Хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцовоникелевая

Хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовоникелевая с титаном и бором

Хромоникельмолибденованадиевая и хромоникельванадиевая

Хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом

Хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном

1. Химический состав стали категории Ш должен соответствовать нормам, указанным в табл. 1 для соответствующих марок стали.

2. В обозначении марок первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами означают: Р - бор, Ю - алюминий, С - кремний, Т - титан, Ф - ванадий, Х - хром, Г - марганец, Н - никель, М - молибден, В - вольфрам. Цифры, стоящие после букв, указывают примерную массовую долю легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится до 1,5 % этого легирующего элемента. Буква А в конце наименования марки обозначает «высококачественная сталь». «Особовысококачественная» сталь обозначается буквой Ш через тире в конце наименования марки. Например, качественная - 30ХГС; высококачественная - 30ХГСА; особовысококачественная - 30ХГС-Ш, 30ХГСА-Ш.

В скобках приведены обозначения марок стали, соответствующие ранее действующим ГОСТ 4543-61 и техническим условиям.

3. Сталь марок 30Г2, 35Г2, 40Г2, 45Г2, 50Г2 по требованию потребителя может поставляться с массовой долей марганца 1,2 - 1,6 %.

4. Для стали марок 20ХГР, 20ХНР, 20ХГНР, 27ХГР и 18Х2Н4МА допускается технологическая добавка титана по расчету (без учета угара) до 0,06 %.

5. В сталь, содержащую в обозначении марки букву Р, бор вводится по расчету (без учета угара) в количестве не более 0,005 %; при этом остаточная массовая доля его в стали должна быть не менее 0,0010 %.

6. В стали, легированной молибденом, марок 38ХМ, 30ХН2МА, 38Х2Н2МА, 40Х2Н2МА, 38ХН3МА, 18Х2Н4МА, 25Х2Н4МА, 30ХН2МФА допускается частичная замена молибдена вольфрамом.

Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, из расчета: три весовые части вольфрама заменяют одну весовую часть молибдена, должна соответствовать указанному в табл. 1.

По требованию потребителя изготовляется сталь марок 38ХВ, 30ХН2ВА, 38Х2Н2ВА, 40Х2Н2ВА, 38ХН3ВА, 18Х2Н4ВА, 25Х2Н4ВА, 30ХН2ВФА.

Массовая доля вольфрама в этих сталях должна быть следующая:

30ХВ 0,50 - 0,80 % 38ХН3ВА 0,50 - 0,80 %

30ХН2ВА 0,50-0,80 % 18Х2Н4ВА 0,80 - 1,2 %

38Х2Н2ВА 0,50-0.80 % 25Х2Н4ВА 0,80 - 1,2 %

40Х2Н2ВА 0,60-0,90 % 30ХН2ВФА 0,50 - 0,80 %

В указанных марках стали допускается частичная замена вольфрама остаточным молибденом из расчета: одна весовая часть молибдена заменяет три весовые части вольфрама. При этом массовая доля вольфрама должна быть не менее

30ХВ 0,30 % 38ХН3ВА 0,30 %

30ХН2ВА 0,30 % 18Х2Н4ВА 0,50 %

38Х2Н2ВА 0,30 % 25Х2Н4ВА 0,50 %

40Х2Н2ВА 0,40 % 30ХН2ВФА 0,30 %

7. Допускается наличие вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 %, титана до 0,03 % (за исключением стали марок, перечисленных в примечании 4) и ванадия до 0,05 % в сталях, не легированных этими элементами.

8. Сталь марки 38ХН3МФА по заказу потребителя может изготовляться с массовой долей молибдена 0,20 - 0,30 %.

9. Массовая доля азота в кислородно-конверторной стали не должна превышать для тонколистового проката и ленты - 0,006 %; для остальных видов проката - 0,008 %.

10. В соответствии с заказом в стали марок 15Х, 20Х, 30Х, 35Х, 40Х, 45Х, 40ХН, 15ХФ, 30ХМА массовая доля кремния 0,10 - 0,37 % и в стали марок 20Х и 30Х массовая доля марганца 0,40 - 0,80 %.

11. По требованию потребителя в стали, не легированной хромом и никелем, массовая доля марганца может быть уменьшена на величину марганцового эквивалента, равного:

где Cr , Ni , Cu - остаточная массовая доля хрома, никеля и меди, не превышающая норм табл. 2. При этом массовая доля марганца в стали должна быть не менее 0,35 %.

(Измененная редакция, Изм. №. 1, 2, 4, 5).

Массовая доля элементов, %, не более

1. Для высококачественной стали, выплавленной в основных мартеновских печах и в печах с кислой футеровкой, допускается массовая доля фосфора до 0,030 %.

В соответствии с заказом в стали, изготовленной скрап-процессом и скрап-рудным процессом допускается остаточная массовая доля никеля и хрома не более 0,40 % каждого.

2. Качественная сталь всех марок может быть изготовлена с массовой долей серы и фосфора в соответствии с требованиями табл. 2 для высококачественной стали. В этом случае к наименованию марки стали добавляется буква А.

2.4. В готовом прокате и поковках при соблюдении норм механических свойств и других требований настоящего стандарта допускаются отклонения по химическому составу. Допускаемые отклонения должны соответствовать указанным в табл. 3.

Верхний предел
массовой доли
элементов, %

Примечание . С согласия потребителя в качественной стали допускается отклонение по массовой доле серы и фосфора не более чем на + 0,005 % каждого.

2.5. Горячекатаный и кованый прокат изготовляют термически обработанными (отожженным, высокоотпущенным, нормализованным или нормализованным с высоким отпуском) и без термической обработки; калиброванный и со специальной отделкой поверхности прокат изготавляют нагартованным или термически обработанным (отожженным, отпущенным, нормализованным, закаленным и отпущенным).

2.6. Твердость по Бринеллю (НВ) отожженного или высокоотпущенного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна соответствовать нормам, указанным в табл. 4.

Диаметр отпечатка, мм, не менее

Число твердости, НВ, не более

1. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять прокат без отжига и высокого отпуска с твердостью, соответствующей нормам, указанным и табл. 4.

2. Твердость калиброванного проката в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаного проката нормализованного с последующим высоким отпуском может быть на 15 единиц НВ более, указанной в табл. 4.

3. Твердость проката из стали марок 20ХНР, 25ХГМ, 20Н2М (20НМ) и 20ХГНТР устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

4. Норма твердости проката, изготовляемого в нормализованном состоянии устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

5. (Исключен, Изм. № 4).

6. Знак «+» означает, что твердость определяют для накопления данных и результаты испытаний указывают в документе о качестве.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 4, 5).

2.7. Твердость нагартованного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна быть не более НВ 269 (диаметр отпечатка не менее 3,7 мм) или устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем за исключением проката из стали марок 15Х, 15ХА, 20Х, 30Х, 35Х, 15Г, 18ХГТ, 15ХФ, 38Х2МЮА (38ХМЮА), твердость которого должна соответствовать нормам, указанным в табл. 5.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 5).

2.8. Твердость отожженного и нагартованного калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката диаметром до 5 мм включительно, а также закаленного с отпуском проката всех размеров устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

Прокат из хромоникельмолибденовой и хромоникельмолибденованадиевой стали дополнительно испытывают на ударную вязкость при нормальной температуре на образцах типа 11 по ГОСТ 9454.

Примечание . Образцы для механических испытаний проката, изготовляемого в закаленном и отпущенном состоянии, термообработке не подвергают; нормы механических свойств устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.

Предел текучести s Т , Н/мм 2 (кгс/мм 2 )

Временное сопротивление s в , Н/мм 2 (кгс/мм 2 )

Относительное удлинение d s , %

Относительное сужение y ,

Ударная вязкость KCU, Дж/см 2

Размер сечения заготовок для термической обработки (диаметр круга или сторона квадрата), мм

1-й закалки или нормализации

Воздух или масло

Вода или воздух

Масло или воздух

Воздух или вода

Вода, масло или воздух

Изотермическая закалка при 900-910 °С в селитре при 330-350 °С, затем охлаждение на воздухе

Изотермическая закалка при 880 °С в смеси калиевой и натриевой селитры, имеющей температуру 280 - 310 °С, охлаждение на воздухе

Хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовоникелевая с титаном, молибденом и бором

1. При термической обработке заготовок по режимам, указанным в табл. 6, допускаются следующие отклонения по температуре нагрева:

при закалке . . ± 15 °С

при низком отпуске . ± 30 °С

при высоком отпуске . ± 50 °С.

2. Закалку на воздухе заготовок из стали марки 18Х2Н4МА, вырезанных из проката размером 80 мм и более, разрешается проводить в обойме.

3. Нормы механических свойств относятся к образцам, отобранным от проката диаметром или толщиной до 80 мм включительно.

При испытании проката диаметром или толщиной свыше 80 до 150 мм допускается понижение относительного удлинения на 2 абс. %, относительного сужения на 5 абс. % и ударной вязкости на 10 % по сравнению с нормами, указанными в табл. 6.

Для проката диаметром или толщиной 151 мм и выше допускается понижение относительного удлинения на 3 абс. %, относительного сужения на 10 абс. % и ударной вязкости на 15 %.

Нормы механических свойств проката диаметром или толщиной свыше 100 мм, перекатанного или перекованного на квадрат размером 90 - 100 мм, должны соответствовать указанным в табл. 6.

Для проката с нормируемым временным сопротивлением не менее 1180 Н/мм 2 (120 кгс/мм 2 ) допускается снижение норм ударной вязкости на 9,8 Дж/см 2 (1 кгс·м/см 2 ) при одновременном повышении временного сопротивления не менее чем на 98 Н/мм 2 (10 кгс/мм 2 ).

4. Нормы ударной вязкости приведены для образцов типа 1 по ГОСТ 9454.

5. По согласованию изготовителя с потребителем при определении механических свойств проката допускается изменение режима термической обработки, указанного в табл. 6, с соответствующей корректировкой норм механических свойств.

6. Допускается перед закалкой производить нормализацию. Для проката, предназначенного для закалки токами высокой частоты, нормализацию перед закалкой проводят с согласия потребителя.

7. Допускается проводить испытания проката из стали всех марок после одинарной закалки, при условии соблюдения норм, приведенных в табл. 6.

8. В тех случаях, когда при испытании на растяжение на металле не обнаруживается участка текучести и нельзя определить предел текучести ( s Т ), допускается определять условный предел текучести ( s 0,2 ).

9. Прутки сечением менее указанного в табл. 6 подвергаются термической обработке в полном сечении.

10. В графе «Размеры сечения заготовок для термической обработки (круг или квадрат)» знак «-» означает, что термическую обработку проводят на готовых образцах.

11. Варианты механических свойств проката из стали марок 25ХГТ, 40ХС, 40ХН2МА (40ХНМА), 18Х2Н4МА (18Х2Н4ВА), 47ГТ и 45ХН2МФА (45ХНМФА) указывает потребитель. При отсутствии указания варианта механических свойств его выбирает изготовитель.

12. Для проката из стали марки 45ХН2МФА (45ХНМФА) с вариантом механических свойств 2 допускается проводить вторую закалку при температуре 860 °С с охлаждением в масле.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4, 5).

Полосы прокаливаемости и диаметры проката, имеющего после объемной закалки в воде и в масле такую же твердость, как и торцовый образец, на соответствующем расстоянии от охлаждаемого торца образца, и место измерения твердости по сечению проката приведены на черт. 1 - 18 приложения 1.

Пределы колебаний твердости (максимальной и минимальной) по длине торцовых образцов для суженной и марочной полос прокаливаемости приведены в приложении 2.

Для проката из стали марки 30ХРА нормы прокаливаемости устанавливаются по согласованию изготовителя с потребителем.

1. По согласованию изготовителя с потребителем при изготовлении проката с контролем на прокаливаемость допускается не проводить контроль механических свойств при условии соответствия этих свойств нормам, указанным в табл. 6.

2. Испытание на прокаливаемость проката из стали всех марок, за исключением боросодержащих, допускается не проводить при условии соответствия норм прокаливаемости требованиям настоящего стандарта.

При согласовании изготовителя с потребителем пределы колебаний твердости (максимальной и минимальной) по длине торцовых образцов могут быть изменены.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 5).

2.11. На поверхности проката группы качества поверхности 1 местные дефекты должны быть удалены пологой вырубкой или зачисткой, ширина которой должна быть не менее пятикратной глубины.

Глубина зачистки дефектов, считая от фактического размера, не должна превышать норм, указанных в табл. 7. В одном сечении проката размером (диаметром или толщиной) более 140 мм допускается не более двух зачисток максимальной глубины.

На поверхности проката допускаются без зачистки отдельные мелкие риски, вмятины и рябизна в пределах половины суммы предельных отклонений. Волосовины не допускаются.

Гост на сталь хм


Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

ПРОКАТ ИЗ ЛЕГИРОВАННОЙ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

Structural alloy steel bars. Specifications

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 4543-71 с ГОСТ 4543-2016 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 1973-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

А.П.Гуляев, д-р техн. наук (руководитель темы); Р.И.Колясникова (руководитель темы); И.Н.Голиков, д-р техн. наук; А.С.Каплан; Е.В.Кручинина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.06.71 N 1148

3. ВЗАМЕН ГОСТ 1050-60 (в части марок 15Г, 20Г, 25Г, 30Г, 35Г, 40Г, 45Г, 50Г); ГОСТ 1051-59 (в части легированной стали, кроме качества поверхности и упаковки); ГОСТ 4543-61

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ*

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, подпункта

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ИЗДАНИЕ (декабрь 2000 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5, утвержденными в марте 1977 г., июле 1982 г., феврале 1987 г., июне 1987 г., декабре 1989 г. (ИУС 5-77, 11-82, 5-87, 10-87, 3-90)

Переиздание (по состоянию на июль 2008 г.)

Настоящий стандарт распространяется на прокат горячекатаный и кованый диаметром или толщиной до 250 мм, калиброванный и со специальной отделкой поверхности из легированной конструкционной стали, применяемый в термически обработанном состоянии.

В части норм химического состава стандарт распространяется на все другие виды проката, слитки, поковки и штамповки.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 5).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

2. (Исключен, Изм. N 2).

1.2. В зависимости от основных легирующих элементов сталь делится на группы: хромистая, марганцовистая, хромомарганцовая, хромокремнистая, хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая, хромованадиевая, никельмолибденовая, хромоникелевая и хромоникелевая с бором, хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцовоникелевая, хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовоникелевая с титаном и бором, хромоникельмолибденовая, хромоникельмолибденованадиевая и хромоникельванадиевая, хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом, хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 января 2017 г. N 10-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 4543-2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 октября 2017 г.

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2022 год, введенная в действие с 23.08.2021

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт распространяется на горячекатаную и кованую (диаметром или толщиной до 250 мм включительно), калиброванную и со специальной отделкой поверхности металлопродукцию из конструкционной легированной стали, применяемую в конструкциях общего назначения, после термической обработки.

Горячекатаную и кованую металлопродукцию диаметром или толщиной свыше 250 до 300 мм включительно изготовляют по согласованию изготовителя с заказчиком.

1.2 В части требований к химическому составу настоящий стандарт распространяется на слитки, блюмы, слябы, катаные, кованые и непрерывно-литые заготовки, поковки, штамповки, листовой прокат и другие виды металлопродукции.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 103-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент

ГОСТ 162-90 Штангенглубиномеры. Технические условия

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 1051-73 Прокат калиброванный. Общие технические условия

ГОСТ 1133-71 Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 1763-68 (ИСО 3887-77) Сталь. Методы определения глубины обезуглероженного слоя

ГОСТ 2216-84 Калибры-скобы гладкие регулируемые. Технические условия

ГОСТ 2590-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент

ГОСТ 2591-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент

ГОСТ 2879-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия

ГОСТ 4405-75 Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент

ГОСТ 5639-82 Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна

ГОСТ 5657-69 Сталь. Метод испытания на прокаливаемость

ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия

ГОСТ 7417-75 Сталь калиброванная круглая. Сортамент

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 7564-97 Прокат. Общие правила отбора проб, заготовок и образцов для механических и технологических испытаний

ГОСТ 7565-81 (ИСО 377-2-89) Чугун, сталь и сплавы. Метод отбора проб для определения химического состава

ГОСТ 7566-2018 Металлопродукция. Правила приемки, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8559-75 Сталь калиброванная квадратная. Сортамент

ГОСТ 8560-78 Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент

ГОСТ 8817-82 Металлы. Метод испытания на осадку

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 10243-75 Сталь. Методы испытаний и оценки макроструктуры

ГОСТ 12344-2003 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения углерода

ГОСТ 12345-2001 (ИСО 671-82, ИСО 4935-89) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения серы

ГОСТ 12346-78 (ИСО 439-82, ИСО 4829-1-86) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения кремния

ГОСТ 12347-77 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения фосфора

ГОСТ 12349-83 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения вольфрама

ГОСТ 12350-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения хрома

ГОСТ 12351-2003 (ИСО 4942:1988, ИСО 9647:1989) Стали легированные и высоколегированные. Методы определения ванадия

ГОСТ 12352-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения никеля

ГОСТ 12354-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена

ГОСТ 12355-78 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения меди

ГОСТ 12356-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения титана

ГОСТ 12357-84 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения алюминия

ГОСТ 12359-99 (ИСО 4945-77) Стали углеродистые, легированные и высоколегированные. Методы определения азота

ГОСТ 12360-82 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения бора

ГОСТ 14955-77 Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия

ГОСТ 17745-90 Стали и сплавы. Методы определения газов

ГОСТ 18895-97 Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа

ГОСТ 21120-75 Прутки и заготовки круглого и прямоугольного сечения. Методы ультразвуковой дефектоскопии

ГОСТ 21650-76 Средства скрепления тарно-штучных грузов в транспортных пакетах. Общие требования

Сталь 30ХМ (30ХМА) конструкционная легированная

Хромомолибденовая сталь 30ХМ (30ХМА) является конструкционной легированной улучшаемой сталью. Обычная термическая обработка таких сталей — закалка в масле и высокий отпуск (550-650°C).

Прокаливаемость 30ХМ немного выше, чем у стали 40Х, но ниже порог хладноломкости, кроме того сталь 30ХМ нечувствительна (как и другие молибденовые стали) к отпускной хрупкости II рода.

Назначение

  • валы,
  • шестерни,
  • шпиндели,
  • шпильки,
  • фланцы,
  • диски,
  • покрышки
  • штоки и другие ответственные детали, работающие в условиях больших нагрузок и скоростей при температуре до 450-500 °C.
  • Силовые детали реактивных двигателей, работающие при температурах до 450°C.

Применение стали 30ХМА в качестве материала трубопроводов в зависимости от параметров транспортируемой среды (ГОСТ 32569-2013)

Технические
требования
на трубы
(стандарт
или ТУ)		 Номинальный
диаметр, мм		 Виды
испытаний
и требований
(стандарт
или ТУ)		 Транспортируемая
среда		 Расчетные параметры трубопровода
Максимальное
давление,
МПа		 Максимальная
температура,
°C		 Толщина
стенки
трубы, мм		 Минимальная
температура
в зависимости
от толщины
стенки
трубы при
напряжении
в стенке от
внутреннего
давления [σ], °C
более
0,35[σ]		 не более
0,35[σ]
ТУ 14-3-433-78
ТУ 14-3-251-74		 6-500 ТУ 14-3-433-78
ТУ 14-3-251-74		 Все среды
(см. таблицы 5.1
(ГОСТ 32569-2013))		 ≤80 450 — минус 30 минус 50

Применение стали 30ХМ и 30ХМА в качестве материала для изготовления крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)

Марка
стали		 Технические
требования		 Допустимые
параметры
эксплуатации		 Назначение
Температура
стенки, °C		 Давление
среды,
МПа (кгс/см 2 ),
не более
30ХМ, 30ХМА
ГОСТ 4543		 СТП 26.260.2043 От -40 до +450 16(160) Шпильки,
болты
От -40 до +510 Гайки
От -70 до +450 Шайбы

Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали 30ХМА для фланцев, линз, прокладок и крепежных деталей для давления свыше 10 МПа (100 кгс/см 2 ) (ГОСТ 32569-2013)

Марка стали,
стандарт или ТУ		 30ХМА
ГОСТ 10494 10495 9399 10493
Наименование детали Шпильки Гайки Фланцы Линзы
Предельные
параметры		 Температура
стенки, °C,
не более		 От -50 до +400 От -50 до +510 От -50 до +400
Давление
номинальное,
МПа (кгс/см 2 )
не более		 80 (800) 100 (1000) 80 (800)
Обязательные
испытания		 σ0,2 + + + +
σв + + + +
σ + + + +
f + — + —
KCU + + + +
HB + + + +
Контроль Дефектоскопия + — + +
Неметаллические
включения		 — — — +

Максимально допустимая температура применения стали 30ХМА в водородсодержащих средах, °C (ГОСТ 32569-2013)

Температура, °C, при парциальном давлении водорода, МПа (кгс/см 2 )
1,5 (15) 2,5 (25) 5 (50) 10 (100) 20 (200) 30 (300) 40 (400)
400 390 370 330 290 260 250

Максимально допустимые температуры применения стали 30ХМА в средах, содержащих аммиак, °C (ГОСТ 32569-2013)

Температура, °C при парциальном давлении аммиака, МПа (кгс/см 2 )
От 1 (10) до 2 (20) От 2 (20) до 5 (50) От 5 (50) до 8 (80)
340 330 310

Условия применения стали 30ХМА для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

НД на поставку Температура
рабочей
среды
(стенки), °C		 Дополнительные
указания по
применению
Сортовой прокат
ГОСТ 4543.
Поковки
ГОСТ 8479		 От -50 до 450 Для несварных узлов арматуры с
обязательным проведением
термообработки (закалка и высокий
отпуск) при температуре рабочей
среды (стенки) ниже минус 40°C до
минус 50°C

Условия применения стали 30ХМА для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка материала,
класс или группа
по ГОСТ 1759.0		 Стандарт или
технические
условия на
материал		 Параметры применения
Болты, шпильки, винты Гайки Плоские шайбы
Температура
среды, °C		 Давление
номинальное PN,
МПа (кгс/см 2 )		 Температура
среды, °C		 Давление
номинальное,
МПа (кгс/см 2 )		 Температура
среды, °C		 Давление
номинальное,
МПа (кгс/см 2 )
30ХМА ГОСТ 4543 От -40
до 450		 Не
регламен-
тируется		 От -40
до 510		 Не
регламен-
тируется		 От -70
до 450		 Не
регламен-
тируется

ПРИМЕЧАНИЕ. Допускается применять крепежные изделия из стали марок 30ХМА при температурах ниже минус 40°C до минус 60°C, если при испытании на ударный изгиб образцов типа 11 по ГОСТ 9454 при рабочих отрицательных температурах ударная вязкость не будет ниже 300 кДж/м 2 (3 кгс*м/см 2 ) ни на одном из испытуемых образцов.

Рекомендации по применению стали 30ХМА для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур (ГОСТ 33260-2015)

Закалка + отпуск при
температуре, °C		 Примерный уровень
прочности, Н/мм 2 (кгс/мм 2 )		 Температура
применения не ниже,
°C		 Использование в
толщине не более, мм
550 950 (95) -80 30

Стойкость стали 30ХМА против щелевой эрозии (ГОСТ 33260-2015)

Группа
стойкости		 Балл Эрозионная
стойкость по
отношению к
стали 12X18H10T		 Материал
Пониженной
стойкости		 4 0,15-0,25 Кованная легированная перлитная
сталь 30ХМА,
содержащая до 1,5% хрома,
термически обработанная на КП50 — КП75
и ее сварные соединения

ПРИМЕЧАНИЕ. Коэффициент эрозионной стойкости материала представляет собой отношение скорости эрозионного износа материала к скорости эрозионного износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).

Рекомендуемая термическая обработка стали 30ХМА [4]

  • Предварительная термическая обработка: нормализация с 900°C, отпуск при 670°C.
  • Окончательная термическая обработка: закалка с 880±10°C в масле, отпуск при 550-650°C с охлаждением в масле или воде.

Ориентировочные режимы термической обработки стали 30ХМ [5]

Марка
стали		 Операция
термической
обработки		 Температура, °C Способ
охлаждения		 Твердость HB
30ХМ Нормализация 840-860 На воздухе 207-255
Отжиг 830-850 Медленное 187-229

Режимы термической обработки стали 30ХМ и 30ХМА [5]

Марка
стали		 Термическая обработка
Закалка Отпуск
Температура, °C Охлаждающая
среда		 Температура, °C Охлаждающая
среда
30ХМ 880 Масло 540 Вода или масло
30ХМА

Твердость по Бринеллю металлопродукции из стали 30ХМ и 30ХМА (ГОСТ 4543-2016)

Марка стали Твердость НВ,
не более
30ХМ 229
30ХМА 229

ПРИМЕЧАНИЕ. Твердость по Бринеллю указана для металлопродукции в отожженном (ОТ) или высокоотпущенном (ВО) состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском (Н+ВО), диаметром или толщиной свыше 5 мм.

Сталь 35ХМ конструкционная легированная

Сталь 35ХМ является конструкционной легированной (хромо-молибденовой) улучшаемой сталью. Применяется после закалка и отпуска для изготовления высоконагруженных деталей.

  • валы,
  • шестерни,
  • шпиндели,
  • шпильки,
  • фланцы,
  • диски,
  • покрышки,
  • штоки и другие ответственные детали,
  • работающие в условиях больших нагрузок и скоростей при температуре до 450-500°C,
  • крепежные детали и разные сортовые заготовки, работающие при температурах до 450°C.

Согласно ГОСТ 33260-2015 для трубопроводной арматуры допускается применять крепежные изделия из сталей марок 35ХМ при температурах ниже минус 40°C до минус 60°C.

Условия применения стали 35ХМ для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Материал НД на поставку Температура
рабочей
среды (стенки), °C		 Дополнительные
указания по
применению
Наименование Марка
Сталь
легированная
конструкционная		 35ХМ
ГОСТ 4543		 Сортовой прокат
ГОСТ 4543.
Поковки ГОСТ
8479		 От -50 до 450 Для несварных узлов арматуры с
обязательным проведением
термообработки (закалка и высокий
отпуск) при температуре рабочей
среды (стенки) ниже минус 40°C до
минус 50°C

Применение стали 35ХМ для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)

Материал НД на поставку Температура
рабочей
среды (стенки), °C		 Дополнительные
указания по
применению
Наименование Марка
Сталь
легированная
конструкционная		 35ХМ
ГОСТ 4543		 Сортовой
прокат ГОСТ 4543,
ГОСТ 1051		 От -40 до 450 Применяются после
улучшающей
термообработки (закалка
и высокий отпуск)

Стойкость конструкционной стали 35ХМ против щелевой эрозии (ГОСТ 33260-2015)

Группа
стойкости		 Балл Эрозионная
стойкость по
отношению к
стали 12X18H10T		 Материал
Пониженная
стойкость		 4 0,15-0,25 Кованная легированная
перлитная сталь 35ХМ,
термически обработанные
на КП50 — КП75 и ее
сварные соединения

ПРИМЕЧАНИЕ. Коэффициент стойкости материала представляет собой отношение скорости износа стали 35ХМ к скорости износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).

Температура критических точек, °C,[2, 3]

Технологические данные [4]

  1. сталь выплавляется в открытых дуговых печах, дополнительно может быть применен электрошлаковый переплав;
  2. температура деформации: начало 1190°C, конец 800 °C, охлаждение на воздухе;
  3. температура ковки, °C: начала 1260, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, сечения 101-300 мм — в мульде. [5]
  4. Свариваемость — ограничено свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, АрДС и ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
  5. Обрабатываемость резанием — Kv. б.ст=0,72 и Kv. тв.спл=0,8 в закаленном и отпущенном состоянии при HB 212-248 и σв=660 МПа [6]
  6. Флекеночувствительность — чувствительна.
  7. Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
  8. рекомендуемые режимы термической обработки:
  9. I — отжиг при 850-880 °C;
  10. II — закалка с 850-880 °C в масле, отпуск при 585-650 °C;
  11. III — нормализация с 860-880 °C, отпуск при 580-650 °C.

Влияние режимов термической обработки на свойства стали при 20°C; пруток ⌀0,25 мм, продольные образцы [4]

σв,
МПа		 σ0,2,
МПа		 δ5,
%		 ψ,
%		 KCU,
кДж/м 2		 HB
Закалка с 850°C в масле, отпуск при 560°C, вода, масло
1000 850 12 45 800 241
Закалка с 850-870°C в масле, отпуск при 560-600°C; вода, масло
800 680 13 45 600 229
Закалка с 850-870 °C, отпуск при 580-650 °C
700 500 16 45 600 248

Типовые режимы термической обработки улучшаемой легированной стали 35ХМА [7]

Отжиг Нормализация и отпуск Улучшение
температура, °C твердость HB,
не более		 температура
отпуска, °C		 твердость HB температура
закалки, °C		 температура
отпуска, °C		 твердость HB
830-850 235 700-720 237-248 850-860 360-650 —

Режимы термической обработки изделий из стали 35ХМ [8]

Закалка Отпуск
Температура
нагрева, °C		 Охлаждающая
среда		 Температура, °C Охлаждающая
среда
1-я закалка
или
нормализация		 2-я закалка
850 — Масло 560 Вода
или масло

Твердость по Бринеллю (ГОСТ 4543-2016)

ПРИМЕЧАНИЕ. Твердость по Бринеллю указана для металлопродукции в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском, диаметром или толщиной свыше 5 мм.

Механические свойства металлопродукции из стали 35ХМ (ГОСТ 4543-2016)

Режим
термической
обработки		 Закалка Температура, °C 1-й закалки
или
нормализации		 850
2-й закалки —
Среда
охлаждения		 Масло
Отпуск Температура, °C 560
Среда
охлаждения		 Вода
или
масло
Механические
свойства,
не менее		 Предел
текучести
σТ, Н/мм 2		 835
Временное
сопротивление
σв, Н/мм 2		 930
Относительное удлинение δ5, % 12
сужение ψ, % 45
Ударная
вязкость
KCU, Дж/см 2		 78
Размер сечения
заготовок для
термической обработки
(диаметр
круга или сторона
квадрата), мм		 25

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [9]

tотп, °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % КСU, Дж/см 2 Твердость НВ
300 1390 1570 9 44 49 450
400 1310 1410 10 50 59 400
500 1080 1200 15 54 88 350
600 840 930 19 63 147 270
700 660 730 20 70 196 220

Механические свойства при повышенных температурах [10, 2]

tисп., °C σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % КСU, Дж/см 2
Закалка с 860 °C в масле;
отпуск при 650 °C
20 770 880 22 66 189
400 570 730 23 71 167
450 550 670 23 78 134
500 490 650 22 86 123
Диск диаметром 755-915 мм, толщиной 35-110 мм;
втулка диаметром 115-400 мм, НВ 212-223
Образец тангенциальный
20 420-510 610-710 17 54-61 49-98
400 390 550 17 64 78
500 355 440 18 74 59
550 335 400 18 75 56
Образец продольный
20 430-480 580-690 7 16-23 20
500 365 430 7 13-30 20
Пруток. Нормализация при 880°C;
отпуск при 650°C, 2 ч, НВ 207
20 525 700 22 69 159
400 420 650 26 75 149
450 400 540 24 80 136
600 385 470 25 84 121
Пруток. Отжиг при 860°C, НВ 179
20 360 670 22 55 88
400 300 650 26 75 115
450 270 550 27 81 114
500 265 480 29 85 141

Предел выносливости [5, 2, 11]

Прочностные характеристики и термообработка σ-1, МПа n
σ0,2 = 490 МПа, σв = 640 МПа; НВ 190-240 333 —
σв = 1370 МПа. Закалка с 870 °C; отпуск при 400 °C 588 10 6
σв = 980 МПа. Закалка с 870 °C; отпуск при 600 °C 441 10 6
σв = 1030 МПа. Диаметр заготовки 20 мм 499 —

Механические свойства при испытании на длительную прочность [2]

Предел
ползучести, МПа		 Скорость
ползучести, %/ч		 t, °C Предел
длительной
прочности, МПа		 Длительность, ч
157 1/10000 450 294 10000
103 1/100000 450 235 100000
83 1/10000 500 206 10000
49 1/100000 500 147 100000

Прокаливаемость [12, 5]

Полоса прокаливаемости для стали 35ХМ после нормализации при 860 °C

Полоса прокаливаемости для стали 35ХМ после нормализации при 860 °C приведена на рисунке.

Читайте также: