Сталь 65 18 характеристики

Обновлено: 28.03.2024

Цифра 65 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,65%.

Характеристики и применение

Сталь 65 является конструкционной рессорно-пружинной нелегированной специальной сталью обладает высокими прочностными и упругими свойствами и применяется для изготовления деталей от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, износостойкость, деталей, работающих в условиях трения при наличии высоких статических и вибрационных нагрузок:

  • рессор,
  • пружин,
  • пружин клапанов автомобилей,

Химический состав, % (ГОСТ 14959-79)

C Mn Si Cr S P Cu Ni
не более
0,62-0,70 0,50-0,80 0,17-0,37 0,25 0,035 0,035 0,20 0,25

Химический состав, % (ГОСТ 14959-2016)

Массовая доля элементов, %
C Si Mn Cr V W Ni B Cu,
не более
0,62-0,70 0,17-0,37 0,50-0,80 Не более
0,25
Не более
0,25
0,20

ПРИМЕЧАНИЕ. Знак «-» означает, что массовая доля элемента не нормируется и не контролируется

Химический состав стали 65 предназначенной для изготовления патентированой проволоки (ГОСТ 14959-2016)

Массовая доля элементов, %
C Si Mn Cr Ni Cu
Не более
0,62-0,70 0,17-0,37 0,30-0,60 0,15 0,150,20

Термическая обработка стали марки 65

Операция Температура в °С Охлаждающая среда
Отжиг 810-860 Атмосфера печи
Нормализация 820-860 Воздух
Высокий отпуск 680-720
Закалка 780-830 Масло или вода
Отпуск На требуемую твердость
Патентирование 850-870 Свинцовая ванна при 510-530°С

Температура критических точек, °C

Твердость металлопродукции в состоянии поставки (ГОСТ 14959-2016)

Твердость
металлопродукции,
НВ, не более
категории
1Б,
2Б,
3Б,
4Б,
3Г,
3Д,
термически
обработанной
(категории
1А,
2А,
3А,
3Б,
4А)
255 229

ПРИМЕЧАНИЕ: При изготовлении металлопродукции без термической обработки допускаются отклонения по твердости:

  • для металлопродукции в мотках + 10 НВ;
  • для металлопродукции полосовой +40 НВ.

Механические свойства металлопродукции при испытании на растяжение (ГОСТ 14959-2016)

Рекомендуемый
режим
термической
обработки образцов
Механические
свойства,
не менее
Закалка Отпуск
Температура
нагрева, °C
Среда
охлаждения
Температура
нагрева,°C
Среда
охлаждения
Предел
текучести
σт, Н/мм 2
Временное
сопротивление
σв, Н/мм 2
Относительное
удлинение
δ,%
Относительное
сужение
ψ, %
830 Масло 470 Воздух 785 980 10 35
  1. Механические свойства металлопродукции при испытании на растяжение, определяются на продольных термически обработанных образцах.
  2. Термическую обработку производят на образцах, предназначенных для механических испытаний, с припуском под шлифовку.
  3. При рекомендуемой термической обработке допускаются отклонения по температуре:
    • закалки ±15 °C;
    • отпуска ±50 °C.
  4. Нормы относительного сужения приведены только для круглых образцов.
  5. Нормы механических свойств относятся к образцам, отобранным от металлопродукции диаметром или толщиной до 80 мм включ. При испытании металлопродукции диаметром или толщиной свыше 80 до 150 мм включ допускается уменьшение относительного удлинения на 2 % (абс.), относительного сужения на 5 % (абс.) по
    сравнению с нормами, указанными в таблице. При испытании металлопродукции диаметром или толщиной более 150 мм допускается уменьшение относительного удлинения на 3 % (абс.), относительного сужения на 10 %
    (абс.) по сравнению с нормами, указанными в таблице. Нормы механических свойств металлопродукции диаметром или толщиной более 100 мм, при контроле на образцах, изготовленных из перекатанной или перекованной
    заготовки стороной квадрата от 90 до 100 мм, должны соответствовать нормам, указанным в таблице.

Механические свойства

Источник Состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σв, МПа δ54), % ψ, %
не менее
ГОСТ 4543-71 Сталь категорий:

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп, °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % Твердость HRCэ
400 810 1220 5 45
500 760 1130 13 40 32
600 650 930 18 52 23

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 800°C в масле (сечение 12 мм).

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °C σв, МПа δ5, % ψ, % Твердость HB
100 690 16 45
200 640 14 19 185
300 730 18 20 185
400 600 22 25 170
500 450 27 35 140
600 280 33 50 120

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 800°C в масле; отпуск при 600-620°C.

Предел выносливости

Характеристики
прочности
σ-1, МПа,
не менее
σ0,2=350 МПа; σв=770 МПа 296
σв=840 МПа 466

ПРИМЕЧАНИЕ. Образцы диаметром 15 мм.

Ударная вязкость стали марки 65 при повышенной и пониженной температуре

Температура испытания в °С Ударная вязкость в кГм/см 2 Температура испытания в °С Ударная вязкость в кГм/см 2
Образцы без надреза Образцы с надрезом Образцы без надреза Образцы с надрезом
600 >29,87 6,94 20 >13,65 0,65
515 >29,87 7,07 -20 4,90 0,56
400 >29,87 5,43 -100 2,09 0,49
310 -3,53 -160
200 >29,87 1,50 -183 1,69
100 >21,74 0,52
  • Состав стали: 0,64% С; 0,90% Мn; 0,54% Si.
  • Закалка с 800° С в масле. Отпуск при 400° С.

Технологические свойства

Температура ковки, °С начала 1230, конца 830.
Охлаждение на воздухе.
Свариваемость не применяется для
сварных конструкций
Обрабатываемость резанием Kv тв.спл. = 1,0 и Kv б.ст. = 0,9
в горячекатанном состоянии
при НВ 166-170 и σв=690 МПа.
Флокеночувствительность повышенно чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости не склонна.

Прокаливаемость

Твердость HRCэ на расстоянии от торца, мм (закалка с 810°C)
2,5 5 7,6 10 15 20 25 30 35 45
61 38 36,5 35,5 34 32 30,5 29 27,5 24

Коэффициент линейного расширения α*10 6 в интервалах температур

20-50°С 10,74
20-100°С 11,04
20-150°С 11,34
20-200°С 11,57
20-250°С 11,88
20-300°С 12,31
20-350°С 12,74
20-400°С 13,16
20-450°С 13,42
20-500°С 13,84
20-550°С 13,93
20-600°С 14,20
20-650°С 14,52
20-700°С 14,65
20-800°С 14,68
20-900°С 13,87
20-1000°С 14,76
20-1100°С 15,0

ПРИМЕЧАНИЕ. Коэффициент линейного расширения указан для стали, содержащей 0,65% С; 0,12% Mn; 0,09% Si; 0,01% Р; 0,03% S.

Теплоемкость стали кал/Г*град

300°С 0,138
400°С 0,158
500°С 0,195
550°С 0,210
600°С 0 231
650°С 0,445
660°С 0,838
675°С 0,195

ПРИМЕЧАНИЕ. Теплоемкость указана для стали, содержащей 0,67% С; 0,31% Mn; 0,078% Si; 0,12% Р; 0,25% S.

Сталь рессорная 65Г

Железо в сочетании с углеродом образует сталь. Пропорции этих химических элементов могут быть разными в зависимости от применения и необходимых свойств. Чтобы добиться хорошей прочности и нужной долговечности в сплавы добавляют компоненты, которые нужны для улучшения свойств металла. Многие оружейники ставят перед собой задачу – создать высокопрочную ​​сталь для ножа, одновременно не должна страдать твёрдость. В наши дни популярной является сталь 65Г.

Рессорная сталь 65Г

Характеристики

Низкая стоимость сделала сталь 65г довольно популярной. Но из-за своей плохой коррозионной стойкости материал почти не используется для изготовления кухонных ножей. При закаливании сплав не боится перегрева. Но при высоких температурах снижается ударная вязкость. Температура закаливания лежит в диапазоне от 800 до 8200 С.

Плюсы

Основным достоинством является низкая стоимость продукта. Именно этот фактор сделал марку довольно популярной. Помимо этого преимущества есть следующий плюсы:

  1. Удароустойчивость и стойкость к деформации.
  2. Повышенная твёрдость, препятствующая разрушению, ломкости или хрупкости при больших нагрузках.
  3. Лёгкость и быстрота заточки.
  4. Высокая величина сопротивляемости к разрыву.

Все вышеописанные свойства сплава обеспечиваются благодаря присутствию легирующего элемента марганца.

Минусы

В природе не существует идеальных материалов. Помимо достоинств можно найти недостатки:

  1. Как любой углеродосодержащий сплав, он имеет низкую стойкость к коррозии и очень быстро ржавеет.
  2. Ножи из стали 65Г имеют свойство легко затачиваться, но они, к тому же, быстро тупятся. Поэтому за режущей кромкой нужно постоянно следить и при необходимости чаще затачивать.
  3. Ограниченная применяемость режущих инструментов.

Все плюсы и минусы носят относительный характер.

Химический состав стали

Легирующий элемент, присутствующие в этой марке — марганец, его количество составляет примерно от 0.90 до 1.20 %. Марганец нужен для того, чтобы избавиться от окислов железа. А также он служит для повышения величины сопротивления разрыву, увеличения твёрдости и предела упругости, для дополнительного уплотнения стали. Эти характеристики имеют большое значение для сплава. По изначальному своему применению он получил название пружинно-рессорный.

В составе есть кремний в большом количестве (от 0,17- 0,37 %). Он влияет на упругость, увеличивая её, но при этом значительно снижается ударная вязкость. Хром (его количество около 0,25 %) увеличивает механические свойства при нагрузках: ударной и статической. Его содержание также повышает жаростойкость и режущие свойства.

Фосфор и сера считаются вредными примесями, их присутствие отрицательно влияет на качество. Но этот недостаток в стали 65г компенсирует присутствие большого количества марганца.

В таблице представлен химический состав стали 65Г:

Железо (Fe) Углерод (С) Марганец (Mn) Кремний (Si) Фосфор (P) Сера (S)
97% 0,62-0,7% 0,9-1,2% 0,17-0,37% Менее 0,035% Менее 0,035%

Расшифровка

В углеродистых сталях содержание этого химического элемента указывают процентах. Как правило, величина фигурирует в названии 65% углерода. Присутствие легирующего элемента марганца в соответствии с ГОСТ обозначено буквой Г.

Производство стали 65г регламентирует ГОСТ 14959-2016. Действие документа распространяется на горячекатаный и кованый прокат. Стандарт нормирует химический состав.

Клинок из 65Г

Применение

Сталь 65Г широко применяется в машиностроении. Пластичные свойства данной марки позволили сделать её эталоном в производстве рессор, пружин, упорных шайб. Благодаря твёрдости стало возможно изготовление из неё деталей с повышенной износостойкостью:

  1. Корпусов для подшипников.
  2. Тормозных фланцев.
  3. Шестерёнок.
  4. Фрикционных дисков.

Сталь 65Г на протяжении многих лет применяют в мастерских для изготовления ножей. Это обусловлено высокой твёрдостью и дешевизной материала.

Однако есть такой огромный недостаток, как подверженность ржавчине. Поэтому изделия требуют особого ухода. Чаще эта сталь применяется для того, чтобы изготавливать метательные ножи, спортивное либо турнирное оружие (мечи, сабли, шашки).

Режимы термообработки

Сталь 65г закаливают в температурном режиме 800 — 830°С с последующим отпуском в интервале от 160 до 200 °С. При постепенном охлаждении приобретается твёрдость 45-47 HRC. Этой марке не страшен перегрев, но при закалке верхних температурных границах ударная вязкость снижается.

Аналоги

Похожий состав имеют марки производство США: 1066, 1566, G15660. Среди российских аналогов отмечаются:

  • Германия — 66Mn4, Ck67;
  • Англия — 080A67;
  • Китай — 65Mn;
  • Болгария — 65G.

Рекомендации при выборе

Сталь 65г совсем не поддаётся свариванию. При изготовлении изделий следует учитывать это свойство.

Также нужно помнить, что материал чаще всего применяется для спортивного холодного оружия. Это обусловлено хорошей стойкостью к ударам при одновременной низкой стоимостью исходного материала. Это позволяет иметь в наличии снаряды при небольших материальных затратах.

Нож из 65Г

Ножи из 65г не рекомендуется использовать в хозяйственных целях, например, на кухне, где постоянная сырость. Чтобы режущие инструменты, изготовленные из этой марки, не покрывались ржавчиной, их необходимо хранить в сухих помещениях. Масляное покрытие защитит клинки от коррозии.

Отзывы

Опытные мастера говорят, что изделия из сплава сильно ржавеют. Этому способствует марганец. К тому же ножи слабо держат остроту. Её бывает недостаточно для строгания твёрдых пород дерева. Резать продукты —очень негигиенично. Таким образом, в быту её использовать нецелесообразно.

Единое мнение всех пользователей: клинки требуют тщательного ухода. Их нужно хранить в сухости, смазывать и часто затачивать, потому что лезвия безбожно тупятся.

Уход за ножами из стали 65Г можно сравнить с содержанием изделий из дамасской стали. Многие также отмечают, что 65Г легко купить в листах, подобрать при этом практически любую толщину, а впоследствии нарезать заготовки лазером или гидрорезкой. Поставки других марок осуществляются в основном в кругляке, если требуются листы, то нужно заказывать раскатку, для маленькой партии это дорого и невыгодно.

Характеристика стали марки 65X13

Сталь 65х13 — инструментальная, относится к мартенситному классу. В России применяется для изготовления режущего инструмента, к которому предъявляются высокие требования по устойчивости к коррозии. Благодаря применению в медицине (изготовление скальпелей и других приборов, рассчитанных на длительную эксплуатацию), эту сталь еще называют «медицинской», или «хирургической». Преимущественное применение стали 65×13 для ножей, плюсы и минусы изготовленных из нее изделий, обусловлены свойствами сплава.

Сталь 65х13 для ножей

Состав и расшифровка стали марки 65×13

Любая сталь состоит из 2 основных элементов — железа и углерода. Для изготовления материала с необходимыми характеристиками используют специальные добавки — легирующие элементы.

В зависимости от количества основных и добавочных компонентов, соблюдения технологии производства, получают материал с требуемыми свойствами.

Первые цифры в названии марки стали указывают на содержание углерода в сотых долях процента, далее после букв, обозначающих добавку, указывают содержание соответствующего легирующего элемента в процентах. Согласно обозначению, 65Х13 состоит из 0,65% углерода и 13% хрома (Х), остальных добавок менее 1%, в названии они не указываются.

Характеристики стали 65×13

Сталь 65Х13 — высокоуглеродистый, высоколегированный сплав. Твердость металла прямо пропорциональна количеству углерода в ней. Главный легирующий компонент хром делает сталь нержавеющей.

Легирующие компоненты

Содержание примесей, кроме хрома, который указан в маркировке стали, в составе данного сплава незначительно, поэтому ножи легко поддаются заточке, а лезвие можно изготовить практически любой формы.

При производстве 65Х13 используют следующие примеси:

  • Хром (Cr) — 12,00-14,00% — входит в состав любой нержавеющей стали, отвечает за устойчивость к коррозийным процессам, т.е. обеспечивает стойкость металла к воздействию воды и увеличивает стойкость к механическому износу.
  • Марганец (Mn) — 0,25-0,8% — применяют на стадии производства стали. Он увеличивает твердость, стойкость к механическим воздействиям и ударным нагрузкам.
  • Кремний (Si) — 0,20-0,5% — повышает упругость, стойкость к коррозии и сопротивление окислению при высоких температурах.
  • Никель (Ni) — 0,5% — отвечает за прочность сплава.
  • Фосфор (P) — 0,030% — является вредной технологической добавкой. При повышении его количества в сплаве увеличивается и прочность, и хрупкость металла.
  • Сера (S) — 0,025% — тоже добавка, необходимая при выплавке стали. Делает металл хрупким и уменьшает антикоррозионные свойства, пластичность, стойкость к механическому износу.

Маркировка стали

Для получения необходимых показателей в сплав могут добавляться следующие компоненты:

  • Молибден (Mo) — повышает упругость, антикоррозионные свойства.
  • Титан (Ti) — повышает прочностные характеристики стали, улучшает ее обрабатываемость и устойчивость к коррозии.
  • Ванадий (V) — улучшает прочностные свойства сплава и увеличивает его твердость.
  • Вольфрам (W) — улучшает режущие свойства лезвия. Этот компонент применяют в дорогих моделях ножей.

Твердость

Нержавеющая сталь 65Х13 благодаря своему составу имеет повышенную твердость. От этого параметра зависит износостойкость ножа, т.е. сохранение заточки.

Твердость ножа измеряется в единицах HRC по шкале Роквелла. 65Х13 соответствует значению от 54 до 59 HRC при правильной термообработке. Для определения этого показателя образец кладут под пресс и давят на него алмазным конусом (под углом 120°) или шариком с силой 150 кгс. Значения твердости 54-58 HRC соответствуют хорошим ножам универсального назначения.

Особо прочным изделиям присущ показатель 59-64 HRC. Например, твердость алмаза равна 100 HRC. Можно встретить в обозначении 2 цифры, в этом случае первое значение — для центра лезвия, второе — для кромки.

Преимущества и недостатки

Ножи, изготовленные из стали 65×13, если их использовать по назначению, сохраняют свойства долгое время — они не ржавеют, не ломаются, долго служат, а при необходимости легко и быстро затачиваются в бытовых условиях. При этом товары из данного сплава делают относительно недорогие.

Сталь 95Х18 коррозионно-стойкая мартенситного класса

Закалка с 1010-1070 °C в масле или на воздухе и последующий низкий отпуск при 150-370 °C.

При контроле закаливаемости рекомендуется температура закалки 1050°C и 150-200 °C для стали 95X18. Для полного смягчения стали (~220 HB) рекомендуется отжиг при 880-920 °C с замедленным охлаждением (скорость охлаждения 25 °C/ч), для улучшения обрабатываемости при точении рекомендуется отжиг при 730-760 °C. Следует избегать отпуска при 450-600 °C, а также нагрева при закалке выше 1065 °C, вызывающего рост зерна, так как в обоих случаях наблюдается снижение ударной вязкости. [1]

Влияние температуры закалки на свойства стали 95X18

tзак, °C Остаточный
аустенит γ, %
Твердость
HRC
Диаметр
аустенитного
зерна, мкм
Содержание
хрома в
твердом
растворе, %
900 >1 47 18 9,5
1000 55 16
1050 17 58 40 11,0
1100 32 55 12,2
1150 76 40 35
1200 33 42
1250 93 26 63 16,4

Влияние продолжительности отпуска при 200 °C на твердость сортовой стали 95X18 после закалки с 1040-1060 °C [6]

Продолжительность отпуска, ч Твердость HRC
0 57,5
1 55,5
1,5 55
2 54
3 53

Влияние температуры отпуска на свойства стали 95X18 (закалка с 1040 °C) [1]

tзак, °C Остаточный
аустенит γ, %
Твердость
HRC
140 15 56
300 12 51

Механические свойства прутков стали 95X18 после различных режимов отжига и закалки [1]

Режим
термической
обработки
Твердость HB σв, Н/мм 2 σ0.2, Н/мм 2 δ5 % ψ, %
Закалка с
1010-1065 °C в масле,
охлаждение на воздухе
60-62 HRC
Закалка и отпуск
при 150-379 °C
55-60 HRC
Неполный отжиг
при 730-790 °C,
2-6 ч
22-27 HRC ≥880 ≥770 ≥12
Полный отжиг
при 885-920 °C,
1-2 ч
215-240 ≥770 ≥420 ≥12 ≥30
Состояние поставки σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/см 2 Твердость HRCэ
не менее
Закалка с 1000-1050 °C
в масле; отпуск при
200-300 °C,
охл. на воздухе или в масле
Св. 56
Пруток. Полный отжиг
при 885-920 °C, 1-2 ч
420 770 15 30
Пруток. Неполный отжиг
при 730-790 °C, 2-6 ч
770 880 12 25 24-29
Подогрев 850-860 °C;
закалка с 1000-1070 °C
в масле или на воздухе;
обработка холодом при 70-80 °C;
отпуск при 150-160 °C,
охл. на воздухе
1980-2300 63 Св. 5

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска [3]

Механические свойства при повышенных температурах [3]

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 1050 °C в масле; обработка холодом при -70 °C; отпуск при 400 °C.

Предел выносливости [5]

Термообработка σ-1, МПа
Закалка с 1050 °C в масле;
отпуск при 150 °C;
твердость HRCэ 61
960

Механические свойства по ТУ [5]

Вид
полуфабриката
ТУ Состояние
полуфабриката
или контрольных
образцов
НВ
dотпмм
не менее
Прутки
горячекатаные
ТУ 14-1-377-72 Отпущенные
или
отожженные
3,7

Механические свойства при комнатной температуре [5]

Вид полуфабриката Состояние σ0,2 σв δ ψ HRC
кгс/мм 2 %
Прутки Термически
обработанные
по режиму:
закалка с
1010-11б5 °C
в масле или
на воздухе
60-62
Термически
обработанные
по режиму:
закалка с
1010-1065 °C
и отпуск при
150-370 °C
190 200 2 10 55-60

ПРИМЕЧАНИЕ. После отпуска в интервале температур 450-600 °C сталь обладает наименьшим сопротивлением удару. Нагрев под закалку выше 1060°C вызывает рост зерна и снижает вязкость стали.

Жаростойкость [5]

Сталь устойчива против окисления в воздушной среде при температурах до 800°C.

Коэффициент термического линейного расширения [5]

Температура °C αx10 6 1/град
20-100 11,8
20-200 12,3
20-300 12,7
20-400 13,1
20-500 13,4
Температура °C αx10 6 1/град *
100-200 12,8
200-300 13,6
300-400 14,4
400-500 14,6

* После термической обработки по режиму: закалка с 1050°C (выдержка 45 мин) в масле, отпуск при 425°C (выдержка 1 час), охлаждение на воздухе.

Читайте также: