Сталь 30 сталь 45

Обновлено: 05.05.2024

Сталь – материал, использующийся в основном как в черной металлургии, так и в других промышленных отраслях.

По качеству сталь бывает:
  1. обыкновенная;
  2. качественная,
  3. высококачественная;
  4. особо высококачественная;

Количестве вредных примесей — вот основное отличие между ними. По химическому составу стали могут быть углеродистые и легированные.

Компания «СтальТорг» предлагает огромный выбор стали, каждый вид которой применяется в определённой области. Как правило, это конструкционная углеродистая качественная сталь, обладающая прекрасными эксплуатационными характеристиками.

Сталь 08 используется для изготовления деталей с хорошей пластичностью. Это шайбы, прокладки и патрубки, работающие при температурах от -40 до +450°С.

Конкретные виды стали подразделяются на определённые подвиды, которые функционируют в абсолютно разных сферах. К примеру, сталь 12 необходима для котлов, сварных конструкций, пролётов строения железнодорожных мостов, а также автомобильных деталей.

В нашем ассортименте — полный спектр сталей любого назначения. У нас Вы можете заказать сталь 18 , сталь 95 и другие стали, востребованные во многих областях промышленности и народного хозяйства.

Сталь 20

Сталь 20 предназначена для изготовления листового проката 1-2 категории, применяемого при холодной штамповки. Также она необходима для штампованных деталей, служащих в высоких температурных условиях.

Сталь 20 используется для:
  1. оборудования атомных станций;
  2. изготовления заготовок деталей трубопроводной арматуры;
  3. деталей типа донышек, колец, патрубков, тройников для энергооборудования и трубопроводов тепловых электростанций;
  4. труб бесшовных высокого давления для топливопроводов дизелей;
  5. деталей и элементов трубопроводов горячей воды атомных станций;
  6. труб для химических и нефтехимических веществ; спиральношовных труб с двухсторонним швом для трубопроводов атомных электростанций.

Сталь 30

Сталь 30 предназначена для изготовления листового проката 1-2 категории.

Сталь 30 применяется при:
  1. холодной штамповки;
  2. шпинделей, звездочек, валов, цилиндров прессового оборудования, соединительных муфт, рычагов и других деталей невысокой прочности;
  3. проволоки, применяемой при изготовлении спиц велосипедов и мотоциклов;
  4. горячекатаного профиля для крыла плоскореза сельскохозяйственных машин.

Сталь 35

Следующий вид стали, выпускаемой нашей компанией, - сталь 35. Сталь 35 применяется для изготовления деталей механизмов, которые испытывают небольшие нагрузки. Примером таких деталей служат цилиндры, шатуны, диски, обода, звездочки.

В свою очередь, после закалки, сталь 35 используют для производства деталей корпусов погружных электродвигателей для нефтяной промышленности, профилей поворотного круга для автоприцепов, трубопроводов, в мото- и велостроении.

Сталь 40

Для изделий с повышенным требованием по сроку службы и эксплуатации при высоких температурах, берётся сталь 40 . В частности, из неё изготавливают крепёжные детали, фланцы, втулки, диски, валы.

Сталь 40 предназначена для:
  1. холодной штамповки;
  2. зубчатых венцов, коленчатых валов, зубчатых колес, маховиков, осей и др;
  3. детали гидрогенераторов;
  4. кованых заготовок валов компрессорных машин и газовых турбин;
  5. после закалки при изготовлении деталей трубопроводной арматуры;
  6. деталей , к которым предъявляются требования высокой твердости и повышенной износостойкости;

Сталь 45

Когда изделиям нужна высокая прочность, оптимальна сталь 45 . Она актуальна для распределительных и коленчатых валов, шпинделей, цилиндров и других деталей. Сталь 45 подвергается закалке и термообработке, что обеспечивает свойства, такие как увеличения твердости и гибкость (для пружинных сталей).

Сталь 45 предназначены для изготовления:
  1. деталей гидрогенераторов;
  2. после закалки - деталей трубопроводной арматуры;
  3. в мотовелостроении - бесшовных труб;
  4. цельнокатаных колец различного назначения;
  5. термообработанной проволоки, предназначенной для изготовления деталей, используемые в ткацких станках.

Сталь 50

Если детали работают на трение, то для них применяют сталь 50 . Без неё невозможно представить производство зубчатых колёс, малонагруженных рессоров и пружин, бандажей и др. Еще одно применение сталь 50 - изготовление роторов электрических машин и ремизной термообработанной луженой проволоки.

Сталь 60

Сталь 60 - для деталей, которым крайне важны прочность и повышенная износостойкость. Это диски сцепления, регулировочные и замочные шайбы и шпиндели.

Сталь 60 применяется:
  1. цельнокатаные вагонные колеса;
  2. рабочие листовые валки станов для прокати металлов;
  3. автомобильные диски сцепления, пружинные кольца амортизаторов;
  4. и другие похожие детали, для которых предъявляются требования высокой прочности и износостойкости.

Сталь 60 не применяется для сварных конструкций и малочувствительна к флокеночувствительности. Также сталь 60 не склонна к отпускной хрупкости.

Наши контакты

Сталь 45Х конструкционная легированная

Cортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 10702-78.

Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955—77.

Лист толстый ГОСТ 1577—81, ГОСТ 19903-74.

Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.

Назначение и применение

Сталь 45Х является конструкционной углеродистой легированной сталью перлитного класса. Из стали 45Х изготавливают детали к которым предъявляются требования повышенной твердости, износостойкости, прочности и работающие при незначительных ударных нагрузках:

  1. валы,
  2. шестерни,
  3. оси,
  4. болты,
  5. шатуны и другие детали.

Кроме перечисленного сталь 45Х применяется для изготовления нагруженных валов, штоков насосов и задвижек, работающих при температуре не выше 450 °С в некоррозионной среде, для высоконагруженных болтов и шпилек, для валов центробежных насосов.

Часто детали нефтепромыслового оборудования из стали 45Х (например, цилиндрическая поверхность на рабочем участке штоков поршня грязевых насосов, вылы, звездочки и зубчатые колеса буровых установок, пальцы шарниров и т.д.) подвергаются закалке с нагревом токами высокой частоты.

Расшифровка стали 45Х

Цифра 45 означает, что содержание углерода в стали составляет 0,45%.

Буква Х означает, что в стали содержится хром в количестве до 1,5%.

Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)

Химический состав, % (ГОСТ 4543-2016)

Марка стали Массовая доля элементов, %
С Si Mn Cr Ni Mo Al Ti V B
0,41-0,49 0,17-0,37 0,50-0,80 0,80-1,10 — — — — — —

ПРИМЕЧАНИЕ: знак «-» означает, что массовую долю данного элемента не нормируют и не контролируют, если не указано иное (см. ГОСТ 4543-2016).

Твердость (ГОСТ 4543-2016)

  1. Твердость по Бринеллю металлопродукции в отожженном (ОТ) или высокоотпущенной (ВО) состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском (Н+ВО), диаметром или толщиной свыше 5 мм должна соответствовать нормам, указанным в таблице
    Марка сталиТвердость HB, не более
    45Х229

Механические свойства проката (ГОСТ 4543-2016)

Марка стали Режим термической обработки Механические свойства, не менее Размер сечения
заготовок для
термической обработки
(диаметр круга или
сторона квадрата), мм
Закалка Отпуск Предел текучести σт, Н/мм2 Временное сопротивление σв, Н/мм2 Относительное Ударная вязкость КС U, Дж/см2
Температура, °С Среда охлажде-
ния		 Темпера-
тура, °С		 Среда
охлаждения		 удлинение δ,% сужение Ψ, %
1-й
закалки
или нор-
мализации		 2-й за-
калки
45Х 840 — Масло 520 Вода или масло 835 1030 9 45 49 25

Температура критических точек, °С

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп. °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, % Твердость HB
Пруток диаметром 25 мм; закалка с 830 °С в масле
300 1490 1710 10 27 500
400 1270 1490 12 37 450
500 1130 1240 17 50 375
600 880 1030 21 60 300
Пруток диаметром 50 мм; закалка с 820 °С в масле
400 1270 1490 12 37 450
500 1130 1240 17 50 375
600 880 1030 21 60 300

Предел выносливости

Характеристики прочности σ-1, МПа n
σв = 980 МПа; σ0,2 = 830 МПа; HB 285 343 —
σв = 980 МПа; σ0,2 = 550 МПа; HB 217 380 —
σв = 1590 МПа 774 10 6
σв = 1150 МПа 588 5 * 10 6

Примечание: σ 450 1/1000 = 88 МПа

Ударная вязкость KCU

KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С
+20 -40 -80
55 51 39

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1250, конца 780. Заготовки сечением до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм — в мульде.

Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,20 и Kv б.ст = 0,95 в горячекатаном состоянии при HB 163-168 и σв = 610 МПа.

Склонность к отпускной хрупкости — склонна.

Свариваемость

Сталь 45Х относится к трудносвариваемым. Способы сварки: РДС — необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС — необходима последующая термообработка.

Сталь 45 конструкционная углеродистая качественная

Цифра 45 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали 45 составляет 0,45%.



Характеристики и назначение

Сталь марки 45 относится к конструкционным углеродистым нелегированным специальным качественным сталям с нормальным содержанием марганца.

Сталь марки 45 применяется для изготовления:

  • муфт насосных штанг,
  • вал-шестерни,
  • валов центробежных насосов,
  • штоков грязевых насосов,
  • пальцев крейцкопфов грязевых насосов,
  • компрессоров,
  • роторов,
  • стволов и переводников вертлюгов,
  • переводников для рабочих и бурильных труб,
  • корпусов колонковых долот,
  • роликов превентора,
  • конических шестерен,
  • шестерни,
  • фиксаторов и шпонок буровых станков,
  • цепных колес буровых лебедок,
  • штифтов,
  • упорных винтов,
  • скалок насосов,
  • цапф,
  • коленчатые и распределительные валы,
  • шпиндели,
  • бандажи,
  • цилиндры,
  • кулачки,
  • другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

Применение стали 45 для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур

Марка стали Закалка + отпуск при
температуре, °С		 Примерный уровень
прочности, Н/мм 2 (кгс/мм 2 )		 Температура
применения не ниже,°С		 Использование в
толщине не более, мм
45 500 900 (90) -50 20
  1. При термической обработке на прочность ниже указанной в графе 3 или при использовании в деталях с толщиной стенки менее 10 мм температура эксплуатации может быть понижена.
  2. Максимальная толщина, указанная в графе 5, обусловлена необходимостью получения сквозной прокаливаемости и однородности свойств по сечению.

Применение стали 45 для изготовление крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)

Марка стали Технические требования Допустимые параметры эксплуатации Назначение
Температура стенка, °С Давление среды,
МПа(кгс/см 2 ),
не более
Сталь 45
ГОСТ 1050
ГОСТ 10702		 СТП 26.260.2043 От -40 до +425 10(100) Шпильки, болты
16(160) Гайки
От -40 до +450 Шайбы

Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали 45 для фланцев для давление свыше 10 МПа (100 кгс/см 2 ) (ГОСТ 32569-2013)

Марка
стали		 Технические
требования		 Наименование
детали		 Предельные
параметры		 Обязательные
испытания		 Контроль
Температура стенка, °С
не более		 Давление номинальное,
МПа(кгс/см 2 ),
не более		 σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU, Дж/см 2 Твердость HB Дефектоскопия Неметаллические
включения
Сталь 45
ГОСТ 1050
ГОСТ 10702		 ГОСТ 9399 Фланцы От -40 до +200 32(320) 16(160) + + + + + + —

Стойкость стали 45 против щелевой эрозии

Группа стойкости Балл Эрозионная
стойкость по
отношению к
стали 12X18H10T
Нестойкие 6 0,005-0,05

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

Применение стали 45 для изготовления основных деталей арматуры АС

Материал Вид полуфабриката
или изделия		 Максимально
допустимая
температура
применения, °С
Наименование Марка, НД на материал
Углеродистая сталь Сталь 45
ГОСТ 1050		 Поковки,
сортовой прокат.
Крепеж		 350

Вид поставки

  • сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89, ГОСТ 10702-78.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 1050-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
  • Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78.
  • Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
  • Лист тонкий ГОСТ 16523-89.
  • Лента ГОСТ 2284-79.
  • Полоса ГОСТ 1577-93, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.
  • Проволока ГОСТ 17305-91, ГОСТ 5663-79.
  • Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71.
  • Трубы ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8731-74, ГОСТ 21729-76.

Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)

С Si Mn Cr S P Cu Ni As
не более
0,42-0,50 0,17-0,37 0,50-0,80 0,25 0,04 0,035 0,25 0,25 0,08

Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)

Класс стали Марка стали Массовая доля элементов, %
C Si Mn P S Cr Ni Cu
не более
Нелегированные специальные 45 0,42-0,50 0,17-0,37 0,50-0,80 0,030 0,035 0,25 0,30 0,30

Термообработка

Детали из стали марки 45 подвергаются нормализации при температуре 860-880° С или закалке в воде с температуры 840-860° С с последующим отпуском; температура отпуска устанавливается в зависимости от требуемых механических свойств (рис. ниже).

Зависимость механических свойств стали 45 от температуры отпуска

Так, например, детали буровых установок (шестерни, фиксатор, шпонки) превентора (плита основной опоры, ролики) подвергаются отпуску при температуре 550° С, цепные колеса буровой лебедки — при температуре 500 С.

Влияние азотирования на предел выносливости стали 45

Для деталей, работающих на износ при невысоких контактных нагрузках, углеродистую сталь марки 45 упрочняют по кратковременным режимам азотирования (520—570 °С, Выдержка 1-6 ч).
При этом, несмотря на небольшое увеличение твердости, обеспечивается повышение антифрикционных свойств, сопротивления знакопеременным нагрузкам и коррозии.

Марка стали Тип образца Предел выносливости,
кгс/мм 2
после улучшения после азотирования
45 Гладкий, d = 7,5 мм 44 61

  1. Азотирование проводилось при 520-540°С, глубина слоя 0,35-0,45 мм.
  2. На образцах диаметром 7,5 мм надрез с углом 60° и глубиной 0,3 мм.

Твердость закаленного слоя после отпуска HRCэ при высокочастотной закалке

Марка стали Твердость закаленного слоя после отпуска HRCэ Достижимая глубина слоя, мм
45 55-60 4

Твердость HB (по Бринеллю) для металлопродукции из стали 45 (ГОСТ 1050-2013)

Марка стали не более
горячекатаной и кованой калиброванной и со специальной отделкой поверхности
без термической обработки после отжига или высокого отпуска нагартованной после отжига или высокого отпуска
45 229 197 241 207

Твердость на закаленных образцах HRC (по Роквеллу) (ГОСТ 1050-2013)

Механические свойства проката

Гост Состояние поставки Сечение, мм σв, МПа δ5(δ4), % ψ%
не менее
ГОСТ 1050-88 Сталь горячекатаная,
кованая, калиброванная
и серебрянка 2-й категории
после нормализации		 25 600 16 40
Сталь калиброванная 5-й
категории после
нагартовки		 Образцы 640 6 30
ГОСТ 10702-78 Сталь калиброванная и калиброванная
со специальной отделкой после
отпуска или отжига		 — До 590 — 40
ГОСТ 1577-93 Лист нормализованный и горяче-
катаный		 80 590 18 —
Полоса нормализованная или
горячекатаная		 6-25 600 16 40
ГОСТ 16523-89 Лист горячекатаный
(образцы поперечные)		 До 2
2-3,9		 550-690 (14)
(15)		 —
Лист холоднокатаный До 2
2-3,9		 550-690 (15)
(16)		 —

Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)

Термообработка Сечение, мма σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU, Дж/см 2 Твердость HB, не более
не менее
Нормализация 100-300 245 470 19 42 39 143-179
300-500 17 35 34
500-800 15 30 34
До 100 275 530 20 40 44 156-197
100-300 17 38 34
Закалка, отпуск 300-500 15 32 29
Нормализация,
закалка + отпуск		 До 100 315 570 17 38 39 167-207
100-300 14 35 34
300-500 12 30 29
До 100 345 590 18 45 59 174-217
100-300 345 590 17 40 54 174-217
До 100 395 620 17 45 59 187-229

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU,
Дж/см 2
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 в зависимости от сечения

Сечение, мм σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU,
Дж/см 2
не менее
15 640 780 16 50 98
30 540 730 15 45 78
75 440 690 14 40 59
100 440 690 13 40 49

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 850 °С, отпуск при 550 «С. Образцы вырезали из центра заготовок.

Характеристики прочности σ-1, МПа τ-1, МПа
σ0,2 = 310 МПа, σв = 590 МПа 245 157
σ0,2 = 680 МПа, σв = 880 МПа 421 —
σ0,2 = 270 МПа, σв = 520 МПа 231 —
σ0,2 = 480 МПа, σв = 660 МПа 331 —
Термообработка KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С
+20 -20 -40 -60
Пруток диаметром 25 мм
Горячая прокатка 14-15 10-14 5-14 3-8
Отжиг 42-47 27-34 27-31 13
Нормализация 49-52 37-42 33-37 29
Закалка + отпуск 110-123 72-88 36-95 31-63
Пруток диаметром 120 мм
Горячая прокатка 42-47 24-26 15-33 12
Отжиг 47-52 32 17-33 9
Нормализация 76-80 45-55 49-56 47
Закалка + отпуск 112-164 81 80 70

Температура ковки, °С: начала 1250, конца 750. Сечение до 400 мм охлаждаются на воздухе.

Обрабатываемость резанием — Кv тв.спл = 1 и Kv б.ст = 1 в горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и σв = 640 МПа.

Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.

Сталь 45 относится к трудносвариваемым. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.

Прокаливаемость, мм (ГОСТ 1050-88)

Полоса прокаливаемости стали 45 после нормализации при 850 °С и закалки с 830 °С приведена на рисинке ниже.

Сталь 30 конструкционная углеродистая качественная

Цифра 30 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,30%.

Сталь марки 30 относится к нелегированным специальным конструкционным качественным углеродистым сталям и применяется при изготовлении деталей невысокой прочности, например:

  • тяги,
  • серьги,
  • траверсы,
  • рычаги,
  • валы,
  • звездочки,
  • шпиндели,
  • цилиндры прессов,
  • соединительные муфты

Сталь марки 30 применяется также для изготовления:

  • штропов для вертлюгов,
  • крюков и элеваторов,
  • подъемных крюков,
  • осей,
  • талевых блоков и крон-блоков,
  • лопастей глиномешалок,
  • фланцев,
  • валиков,
  • установочных колец,
  • грунд-букс вертлюгов,
  • деталей буровых лебедок

Сталь марки 30 рекомендуется также дли изготовления некоторых деталей оборудовании нефтеперерабатывающих заводов:

  • шатунных болтов,
  • валор паровых частей насосов,
  • поршневых штоков,
  • валов центробежных насосов,
  • болтов,
  • запорных элементов арматуры, работающей при температуре до 300°C в некоррозионной среде,
  • решеток теплообменннков с плавающей головкой, предназначенных для работы с некоррознонной нефтью и ее продуктами,
  • крепежных деталей, работающих при температуре 375°C

В нормализованном состоянии сталь марки 30 применяется для изготовления деталей, испытывающих сравнительно небольшие напряжения (грундбуксы вертлюгов, крюки, фланцы, установочные кольца и т. д.), а после закалки и высокого отпуска применяется для изготовления таких деталей, как валики, оси, траверсы и вилки буровых лебедок, валы центробежных насосов и т.д.

Механические свойства стали марки 30 в зависимости от температуры отпуска

Изменение механических свойств стали марки 30 в зависимости от температуры отпуска показано на рисунке ниже.

C Si Mn Cr S Р Cu Ni As
не более
0,27-0,35 0,17-0,37 0,50-0,80 0,25 0,04 0,035 0,25 0,25 0,08
Марка
стали		 Массовая доля элементов, %
C Si Mn P S Cr Ni Cu
не более
30 0,27-0,35 0,17-0,37 0,50-0,80 0,030 0,035 0,25 0,30 0,30

Сталь марки 30 подвергают нормализации с температуры 880-900°C.

Закалка производится в воде с температуры 860-880°C и отпуск — при 550-600°C.

Применение стали 30 для крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)

Марка
стали		 Технические
требования		 Допустимые
параметры
эксплуатации		 Назначение
Температура
стенки, °С		 Давление
среды,
МПа (кгс/см 2 ),
не более
30
ГОСТ 1050,
ГОСТ 10702		 СТП 26.260.2043 От -40 до +425 10(100) Шпильки, болты
16(160) Гайки
От -40 до +450 Шайбы

Применение стали 30 (ГОСТ 1050) для кислородной арматуры (по ГОСТ 12.2.052)

Давление кислорода,
МПа (кгс/см 2 ),
не более		 В арматуре
отключения КИП
(DN ≤ 6)
в запорной арматуре в регулирующей арматуре
при управлении
местном дистанционном местном дистанционном
корпус детали
затвора		 корпус детали
затвора		 корпус детали
затвора		 корпус детали
затвора		 корпус детали
затвора,
шпиндель с
запорным
конусом ≥60°
1,6 (16) 0,6 (6) 1,6 (16)

ПРИМЕЧАНИЕ. Арматура из углеродистых сталей и чугунов с покрытием из органосиликатных материалов приравнивается к арматуре из нержавеющих сталей.

Твердость HB (по Бринелю)(ГОСТ 1050-2013)

Марка
стали		 Твердость HB,
не более, для
металлопродукции
горячекатаной
и кованой		 калиброванной и
со специальной
отделкой
поверхности
без термической
обработки		 после отжига
или высокого
отпуска		 нагартованной после отжига
или высокого
отпуска
30 179 — 229 79

ПРИМЕЧАНИЕ. Знак «-» означает, что твердость не нормируют и не контролируют

Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)

Механические свойства, не менее
Предел
текучести
σ0,2, Н/мм 2		 Предел
прочности
σв, Н/мм 2		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %
295 490 21 50

Нормированные механические свойства металлопродукции калиброванной в нагартованном или термически обработанном состоянии

Марка
стали		 Механические свойства, не менее, для металлопродукции
нагартованной отожженной или высокоотпущенной
Предел
прочности
σв, Н/мм 2		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %		 Предел
прочности
σв, Н/мм 2		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %
30 560 7 35 440 17 45

Механические свойства металлопродукции из стали 35 в зависимости от размера (ГОСТ 105-2013)

Механические свойства
металлопродукции размером
Предел
текучести
σ0,2, МПа
не менее		 Предел
прочности
σв, МПа		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Работа
удара
KU, Дж
не менее
до 16 мм включ.
400 600-750 18 30
св. 16 до 40 мм включ.
355 550-700 20 30
св. 40 до 100 мм включ.
295 500-650 21 30
  1. Механические свойства металлопродукции из стали марки 30 распространяются на металлопродукцию размером до 63 мм включ.
  2. Значения механических свойств приведены для металлопродукции круглого сечения. Для прямоугольных сечений диапазоны эквивалентных диаметров — в соответствии с приложением Б (ГОСТ 1050-2013).
ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм Предел
текучести
σ0,2, МПа		 Предел
прочности
σв, МПа		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %		 Твердость HB, не более
не менее
ГОСТ 1050-88 Сталь горячекатаная,
кованая,
калиброванная и серебрянка
2-й категории
после нормализации		 25 290 490 21 50 —
Сталь калиброванная 5-й категории:
после нагартовки — — 560 7 35 —
после отжига или высокого отпуска — — 440 17 45 —
ГОСТ 10702-78 Сталь калиброванная
и калиброванная со
специальной отделкой
после отжига или отпуска — — До 570 — 45 179
после сфероидизирующего отжига — — До 520 — 45 179
нагартованная без термообработки — — 560 7 40 229
ГОСТ 1577-93 Лист отожженный
или высокоотпущенный		 80 430 24 — —
ГОСТ 1577-93 Полоса нормализованная
или горячекатаная		 6-25 233 490 21 50 —
ГОСТ 16523-89(образцы поперечные) Лист горячекатаный До 2 — 440-590 (19) — —
2-3,9 — 440-590 (20) — —
Лист холоднокатаный До 2 — 440-590 (20) — —
2-3,9 — 440-590 (21) — —
ГОСТ 16523-89
(образцы категорий
поперечные)		 Лист
термообработанный
1 и 2-й		 4-14 — 430-590 24 — 149
ГОСТ 2284-79 Лента холоднокатаная:
отожженная, 0,1-4 — 400-650 (16) — —
нагартованная,
класс
прочности Н1		 0,1-4 — 650-850 — — —
ГОСТ 10234-77 Лента
отожженная
плющеная		 0,1-4 — До 600 15 — —

Механические свойства поковок после нормализации (ГОСТ 8479-70)

Сечение, мм КП Предел
текучести
σ0,2, МПа		 Предел
прочности
σв, МПа		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %		 KCU, Дж/см 2 Твердость НВ, не более
не менее
300-500 175 175 350 22 45 54 101-143
500-800 20 40 49
100-300 195 195 390 23 50 54 111-156
300-500 20 45 49
500-800 18 38 44
100-300 215 215 430 20 48 49 123-167
300-500 18 40 44
500-800 16 35 39
До 100 245 245 470 22 48 49 143-179
100-300 19 42 39
300-500 17 35 34

ПРИМЕЧАНИЕ. Прокат. Закалка с 860 °С в воде; образцы диаметром 60 мм.

Термообработка σ-1, МПа
Закалка с 830 °С в масле;
отпуск при 640 °С,
σв = 530 МПа		 255
Нормализация при 875 °С,
охл. на воздухе,
σв = 495 МПа		 206

ПРИМЕЧАНИЕ. σ 400 1/100000 = 108 МПа, σ 425 1/100000 = 81 МПа, σ 450 1/100000 = 54 МПа, σ 500 1/100000 = 22 МПа.

tисп, °С, Предел
текучести
σ0,2, МПа		 Предел
прочности
σв, МПа		 Относительное
удлинение
δ5, %		 Относительное
сужение
ψ, %		 KCU, Дж/см 2
20 320 530 25 52 62
300 205 580 21 51 70
500 145 350 24 70 43
600 78 195 35 83 74
800 — 98 49 98 —
900 — 77 53 100 —
1000 — 48 56 100 —
1100 — 30 58 100 —
1200 — 21 64 100 —

Ударная вязкость KCU (ГОСТ 105-2013)

Марка стали Ударная вязкость
KCU, Дж/см 2 ,
не менее
30 78
Термообработка KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С
+20 -40 -60
Закалка с 860 °С в воде;
отпуск при 400 °С		 72 45 42

ПРИМЕЧАНИЕ. Заготовка диаметром 60 мм.

Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750. Заготовки сечением до 800 мм охлаждаются на воздухе.

Свариваемость — ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений.

Обрабатываемость резанием — Kv б.ст = 1,7 в горячекатаном состоянии при НВ 143 и σв = 460 МПа.

Сталь 45 – химический состав, расшифровка, виды поставки, аналоги

Сталь 45 – популярный материал для изготовления деталей механизмов, требующих повышенной прочности и износостойкости. Сплав улучшается с помощью термической обработки, что существенно продлевает срок службы изделий. Применяется при высоких температурах (до 200С без потери свойств). В строительстве используется ограниченно в виду затрудненной свариваемости и чувствительности к коррозии.

Общие данные

Сталь 45 – углеродистая конструкционная нелегированная специальная качественная сталь. Основные элементы – углерод и железо. Легирующие добавки отсутствуют. По содержанию серы и фосфора в составе сталь 45 соответствует качественным сталям. Степень раскисления – спокойная. Сталь 45 не является устойчивой к коррозии или средам с повышенной кислотностью, эксплуатация в условиях повышенной влажности затруднена, требуется защитное покрытие.

Расшифровка

Маркировка стали 45 содержит в себе информацию об активном химическом составе, качестве материала по содержанию вредных примесей и степени раскисления.

Слово «сталь» означает, что сплав относится к качественным. Качество сплава определяется по уровню содержания серы и фосфора в составе. Сера и фосфор относятся к вредным примесям, они образуют с железом нежелательные соединения, которые пагубно влияют на целостность структуры металла, приводят к повышенной хрупкости при высоких и низких температурах (красноломкость и хладноломкость), отрицательно влияют на общие свойства металла. Чем меньше фосфора и серы в составе стали, тем выше качество. По качеству различают сплавы:

  • обыкновенного качества (ст);
  • качественные (сталь);
  • высококачественные (А);
  • особо высококачественные (Ш).

Число 45 указывает на процент содержания углерода в сотых долях (0.45%). Углерод является главным структурообразующим элементом в нелегированных углеродистых сталях. Регулируя содержание углерода, можно добиться значительной разницы в свойствах сплава. Высокое содержание углерода придает стали прочность и твердость, но снижает пластичность и ударную вязкость. Высокоуглеродистые стали отлично выдерживают статические нагрузки, не склонны к деформированию, демонстрируют высокие показатели прочности и лучше всего подходят для изготовления жестких строительных конструкций, например, несущих ферм. Стали с низким содержанием углерода больше подходят для конструкций, подвергающихся ударным нагрузкам, т.к. они не склонны к ломкости, демонстрируют высокие показатели текучести, ударной вязкости и упругости. В обработке лучше всего показывают себя стали с низким содержанием углерода, они лучше свариваются, режутся и гнутся, менее склонны к хрупкости, ломкости, образованию трещин.

Сп (в данном случае не указывается) означает спокойное состояние стали в результате высокой степени раскисления. Раскислением называется процесс вывода газов (главным образом кислорода и азота) на этапе затвердевания сплава. Чем выше уровень раскисления, тем меньше пузырьков и газовых раковин образуется на поверхности и в структуре металла в процессе его производства. Наименее пористой структурой обладают спокойные сплавы (сп или без индекса), средний показатель пористости - у полуспокойных (пс), наибольшее число пузырьков – у кипящих сплавов (кп). Раскисление обеспечивается с помощью ввода в состав добавки-раскислителя, который связывает нежелательные элементы, препятствуя газообразованию. Чаще всего используются марганец и кремний.

В состав сплава 45 входят химические элементы, не указанные в маркировке, их количество незначительно и никак не влияет на свойства металла.

Применение

Ассортимент изделий, изготавливаемых из стали марки 45 весьма широк, это обусловлено свойствами металла, простотой производства и распространенностью на отечественном рынке. Из этой стали производят детали повышенной прочности, такие как:

  • цилиндры;
  • шпиндели;
  • кулачки;
  • бандажи;
  • цапфы;
  • скалки насосов;
  • штифты;
  • фиксаторы и шпонки буровых станков;
  • упорный винт;
  • цепные колеса буровых лебедок;
  • шестерни конические и обыкновенные;
  • ролики превентора;
  • переводники для труб бурильных и рабочих;
  • корпуса колонковых долот;
  • стволы и переводники вертлюгов;
  • компрессоры;
  • роторы;
  • пальцы крейцкопфов грязевых насосов;
  • валы центробежных насосов;
  • штоки грязевых насосов;
  • муфты насосных штанг;
  • валы шестерни.

Основными потребителями стали 45 являются нефтедобывающая, горноперерабатывающая, машиностроительная отрасли.

Достоинства и недостатки

Каждый сплав обладает индивидуальными характеристиками, наиболее востребованными в основной сфере его применения. Универсальные сплавы встречаются достаточно редко, при этом универсальностью принято называть удачное соотношение цена-качество по сравнению с аналогами, а не широту свойств материала. Достоинства и недостатки стали 45 определяют ее положение на рынке, специфику применения и очерчивают круг задач, решаемых с ее помощью.

  1. устойчивость к интенсивным нагрузкам, ударам и трению;
  2. возможность эксплуатации при тяжелых погодных условиях;
  3. высокий предел выносливости;
  4. хорошая переносимость перепада температур;
  5. невысокая стоимость производства;
  6. простота механической обработки;
  7. невысокая чувствительность к флокенам;
  8. не подвержена отпускной хрупкости;
  9. сохраняет свойства при температурах до 600С.
  1. теряет прочность при нагреве выше 200С;
  2. свариваемость ограничена;
  3. материал подвержен коррозии.

Зачем проводить закалку

Назначение процедуры закалки – улучшить характеристики внешнего слоя металла и продлить таким образом срок службы изделия. Благодаря закалки сталь приобретает следующие качества:

  1. Повышенные твердость и прочность. Позволяют нагруженным деталям, например, пружинам и рессорам, выдерживать большие нагрузки.
  2. Повышенная износостойкость. Позволяет продлить срок службы деталей, уменьая истирание или усталость.
  3. Отсутствие хрупкости после термообработки. Т.к. закалке подвергается только поверхность изделия, середина остается мягкой.

Ценообразование

Стоимость лома стали 45 выше, чем у чугунов, но ниже, чем у нержавеек и цветных металлов. Она варьируется в районе 13 тыс. рублей за тонну. На образование цены влияют:

  • сотировки лондонской биржи черных металлов;
  • спрос и предложение конкретно в вашем городе;
  • чистота металла – наличие ржавчины, процент содержания серы, фосфора и других нежелательных примесей;
  • вид и размеры лома;
  • объемы закупки и способ оплаты.

Структурный состав

По структуре сталь 45 относится к перлитному классу в нормализованном виде, как и все нелегированные углеродистые стали и стали с низким содержанием легирующих элементов. Легированные стали относятся к мартенситному и аутенитному классам, в зависимости от концентрации добавок.

Содержание примесей

Содержание серы и фосфора в стали 45 не может превышать 0.035% для фосфора и 0.04% для серы. Эти показатели соответствуют качественной стали или среднему уровню содержания нежелательных примесей. Для сталей обыкновенного качества эти показатели равны 0.04% и 0.05%; для высококачественных сталей – 0.025% для обеих примесей; для особо высококачественных сталей – 0.025% и 0.015%.

Виды поставки

B03 - Обработка металлов давлением. Поковки

В22 - Сортовой и фасонный прокат

ГОСТ 5422-73; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 9234-74; ГОСТ 8319.0-75; ГОСТ 11474-76; ГОСТ 1133-71; ГОСТ 8320.0-83; ГОСТ 2590-2006;

В23 - Листы и полосы

В32 - Сортовой и фасонный прокат

ГОСТ 8560-78; ГОСТ 1050-88; ГОСТ 14955-77; ГОСТ 10702-78; ГОСТ 1051-73; ГОСТ 8559-75; ГОСТ 7417-75;

В33 - Листы и полосы

ГОСТ 4405-75; ГОСТ 1577-93;

В62 - Трубы стальные и соединительные части к ним

В71 - Проволока стальная низкоуглеродистая

ГОСТ 1526-81; ГОСТ 5663-79; ГОСТ 792-67;

В72 - Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая

ГОСТ 9389-75; ГОСТ 9850-72; ГОСТ 3920-70; ГОСТ 3110-74; ГОСТ 7372-79; ГОСТ 9161-85; ГОСТ 26366-84;

Читайте также: