Сталь 70 характеристики применение
Обновлено: 01.05.2024
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки 70.
70 - классификация и применение марки
Классификация материала: Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Применение: рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, а также износостойкость.
70 - химический состав материала в процентном соотношении
70 - механические свойства при температуре 20°
70 - технологические свойства
70 - зарубежные аналоги
70 - pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала
| Механические свойства : | |
| s в | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| s T | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d 5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | - Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м 2 ] |
| HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
Физические свойства : | |
| T | - Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
| E | - Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| a | - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ) , [1/Град] |
| l | - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| r | - Плотность материала , [кг/м 3 ] |
| C | - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)] |
| R | - Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
Свариваемость : | |
| без ограничений | - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг |
Внимание! Вся приведённая информация о 70 носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.
50ХГ рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта
3К-7 Для производства холоднотянутой проволоки, применяемой для изготовления пружин, навиваемых в холодном состоянии и не подвергаемых закалке.
50ХСА пружины часовых механизмов, крупные пружины ответственного назначения
50ХГФА пружины особо ответственного назначения, рессоры легковых автомобилей
50ХГА рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта
51ХФА проволока для изготовления пружин
50ХФА тяжелонагруженные ответственные детали, к которым предъявляются требования высокой усталостной прочности, пружины, работающие при температуре до 300°С и другие детали.
55С2 пружины и рессоры, применяемые в автомобилестроении, тракторостроении, железнодорожном транспорте и других отраслях машиностроения.
55С2ГФ для изготовления пружин особо ответственного назначения, рессор автотранспорта
55С2А рессоры автомашин, пружины подвижного состава железнодорожного транспорта
55ХГР для изготовления рессорной полосовой стали толщиной 3— 24 мм.
60Г плоские и круглые пружины, рессоры, пружинные кольца и другие детали пружинного типа, от которых требуются высокие упругие свойства и износостойкость- бандажи, тормозные барабаны и ленты, скобы, втулки и другие детали общего и тяжелого машиностроения.
60С2 тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные диски, шайбы пружинные.
60С2Г для изготовления автомобильных и тракторных рессор, пружин подвижного состава железнодорожного транспорта
60С2А тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные диски, шайбы Гровера и др.
60С2Н2А ответственные и тяжелонагруженные пружины и рессоры.
60С2ХА для изготовления крупных высоконагруженных пружин и рессор ответственного назначения.
60С2ХФА ответственные и высоко нагруженные пружины и рессоры, изготовляемые из круглой калиброванной стали.
65ГА термически обработанная проволока диаметром 1.2 - 5.5 мм для изготовления пружин
65Г пружины, рессоры, упорные шайбы, тормозные ленты, фрикционные диски, шестерни, фланцы, корпусы подшипников, зажимные и подающие цанги и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости, и детали, работающие без ударных нагрузок.
65 рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, износостойкость- детали, работающие в условиях трения при наличии высоких статических и вибрационных нагрузок.
68А термически обработанная проволока диаметром 1.2 - 5.5 мм для изготовления пружин
65С2ВА ответственные и высоконагруженные пружины и рессоры.
70Г пружины механизмов и машин
68ГА термически обработанная проволока диаметром 1.2 - 5.5 мм для изготовления пружин
70Г2 для изготовления пружин различных машин и механизмов различных отраслей промышленности- ножей землеройных машин
70С2ХА пружины часовых механизмов, крупные пружины ответственного назначения
70С3А тяжело нагруженные пружины ответственного назначения.
70ХГФА термически обработанная проволока диаметром 1.2 - 5.5 мм для изготовления пружин
80 круглые и плоские пружины и другие детали, работающие в условиях трения и под действием вибрационных нагрузок
75 круглые и плоские пружины различных размеров, пружины клапанов двигателя автомобиля, пружины амортизаторов, рессоры, замковые шайбы, диски сцепления, эксцентрики, шпиндели, регулировочные прокладки и другие детали, работающие в условиях трения и под действием статических и вибрационных нагрузок.
85 пружины, фрикционные диски и другие детали, к которым предъявляются требования высоких прочностных и упругих свойств и износостойкости.
SH Для изготовления механических пружин, подвергаемых статической и динамической нагрузкам
SL Для изготовления механических пружин, подвергаемых статической и динамической нагрузкам
SM Для изготовления механических пружин, подвергаемых статической и динамической нагрузкам
ДМ Для изготовления механических пружин, подвергаемых статической и динамической нагрузкам
ДН Для изготовления механических пружин, подвергаемых статической и динамической нагрузкам
КТ-2 Для производства холоднотянутой проволоки, применяемой для изготовления пружин, навиваемых в холодном состоянии и не подвергаемых закалке
Сталь 65Г рессорно-пружинная
Цифр 65 указывают среднюю массовую долю углерода в стали в сотых долях процента. Т.е. среднее содержание углерода в стали 65Г составляет около 0,65%.
Цифры, стоящие после букв, указывают примерную массовую долю легирующего элемента в целых единицах. Химические элементы обозначены следующими буквами: В — вольфрам (W), Г — марганец (Mn), Н — никель (Ni), Р — бор (В), С — кремний (Si), Ф — ванадий (V), X — хром (Сr). Т.е. буква Г в обозначении марки стали 65Г означает, что среднее содержание марганца в стали около 1%. В наименовании марок рессорно-пружинных стали с массовой долей марганца (Mn) до 0,90% (по верхнему пределу в марке) буква «Г» не ставится.
Заменители и аналоги
- 66Mn4(1.1260) (Германия-DIN),
- 1566 (США — AISI, ASTM),
- SUP 6 (Япония — JIS),
- 60S2A (Польша — PN/H)
Вид поставки
Применение
Сталь 65Г применяется для изготовления следующих деталей:
- пружины,
- рессоры,
- упорные шайбы,
- тормозные ленты,
- фрикционные диски,
- шестерни,
- фланцы,
- корпусы подшипников,
- зажимные и подающие цанги и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости,
- детали, работающие без ударных нагрузок.
Применение стали 65Г для пружинных шайб (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | ГОСТ на шайбы пружинные | Температура применения, °С | Дополнительные указания по применению |
| 65Г ГОСТ 14959 | ГОСТ 2283, ГОСТ 21997, ГОСТ 21996 | ГОСТ 6402 | От -60 до 250 | Применяется для работы в условиях атмосферной коррозии с противокоррозионными покрытиями |
ПРИМЕЧАНИЕ
После электрохимических покрытий обязательна термообработка (отпуск) для снятия водородной хрупкости с указанием в КД.
Физические свойства
Модуль нормальной упругости Е, ГПа
| Сталь | Е, ГПа, при температуре испытаний, °С | ||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 65Г | 215 | 213 | 207 | 200 | 180 | 170 | 154 | 136 | 128 |
Модуль упругости при сдвиге кручением G
| Сталь | G, ГПа, при температуре испытаний, °С | ||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 65Г | 84 | 83 | 80 | 77 | 70 | — | 58 | 51 | 48 |
Плотность ρ
| Сталь | ρ кг/см 3 при температуре испытаний, °С | |||
| 20 | 100 | 200 | 400 | |
| 65Г | 7850 | 7830 | 7800 | 7730 |
Коэффициент теплопроводности λ
| Сталь | λ Вт/(м*К) при температуре испытаний, °С | ||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 65Г | 37 | 36 | 35 | 34 | 32 | 31 | 30 | 29 | 28 |
Коэффициент линейного расширения α
| Сталь | α*10 6 , К -1 , при температуре испытаний, °С | |||||||
| 20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | |
| 65Г | 11,8 | 12,6 | 13,2 | 13,6 | 14,1 | 14,6 | 14,5 | 11,8 |
Удельная теплоемкость c
| Сталь | c, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С | |||||||
| 20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | |
| 65Г | 490 | 510 | 525 | 560 | 575 | 590 | 625 | 705 |
Температура критических точек, °С
Химический состав по ГОСТ 14959-2016
Таблица 1: Химический состав стали по анализу ковшевой пробы для металлопродукции, кроме предназначенной для изготовления
патентированной проволоки
| Массовая доля элементов, % | |||||
| C | Si | Mn | Cr | Ni | Cu |
| 0,62-0,70 | 0,17-0,37 | 0,90-1,20 | не более 0,25 | не более 0,25 | не более 0,2 |
Таблица 2: Химический состав стали по анализу ковшевой пробы для металлопродукции, предназначенной для изготовления
патентированной проволоки
| Массовая доля элементов, % | |||||
| C | Si | Mn | Cr | Ni | Cu |
| 0,62-0,70 | 0,17-0,37 | 0,70-1,00 | не более 0,15 | не более 0,15 | не более 0,2 |
Примечание: Массовая доля серы (S) и фосфора (P) в стали по анализу ковшовой пробы не должна превышать для стали всех марок по таблице 1 норм,
указанных в таблице 3.
Примечание: Предельные отклонения по химическому составу в готовой металлопродукции не должны превышать значений, указанных в таблице 4.
Механические свойства
| Источник | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | Твердость HRC3, не более |
| не более | |||||||
| ГОСТ 14959-79 | Сталь категорий 3, ЗА, ЗБ, ЗВ, ЗГ, 4, 4А, 4Б. Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 470 °С | Образцы | 785 | 980 | 8 | 30 | — |
| ГОСТ 1577-93 | Лист нормализованный и горячекатаный: | 80 | — | 730 | 12 | — | — |
| Закалка с 800-820 °С в масле; отпуск при 340-380 °С, охл. на воздухе | 20 | 1220 | 1470 | 5 | 10 | 44-49 | |
| Закалка с 790-820 °С в масле; отпуск при 550- 580 °С, охл. на воздухе | 60 | 690 | 880 | 8 | 30 | 30-35 | |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % | КСU, Дж/см 2 | Твердость HRCэ |
| 200 | 1790 | 2200 | 4 | 30 | 5 | 61 |
| 400 | 1450 | 1670 | 8 | 48 | 29 | 46 |
| 600 | 850 | 880 | 15 | 51 | 76 | 30 |
Примечание. Закалка с 830 °С в масле.
Механические свойства при повышенных температурах
| tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ, % |
| 200 | 1370 | 1670 | 15 | 44 |
| 300 | 1220 | 1370 | 19 | 52 |
| 400 | 980 | 1000 | 20 | 70 |
Примечание. Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 350 °С
Ударная вязкость KCU
| Термообработка | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С | ||||
| 20 | 0 | -20 | -30 | -70 | |
| Закалка с 830 °С; отпуск при 480 °С | 110 | 69 | 27 | 23 | 12 |
Предел выносливости
| Состояние поставки | σ-1, МПа | τ-1, МПа |
| Закалка с 810 °С в масле; отпуск при 400 °С | 725 | 431 |
| Закалка с 810 °С в масле; отпуск при 500 °С | 480 | 284 |
| σ0,2 = 1220 МПа, σв = 1470 МПа, НВ 393-454 | 578 | — |
| σ0,2 = 1280 МПа, σв = 1420 МПа, НВ 420 | 647 | — |
| σ0,2 = 1440 МПа, σв = 1690 МПа, НВ 450 | 725 | — |
Технологические свойства
- Температура ковки, °С: начала 1250, конца 780-760. Охлаждение заготовок сечением до 100 мм производится на воздухе,
сечением 101-300 мм — в мульде. - Свариваемость — не применяется для сварных конструкций, КТС (Контактная сварка)— без ограничений.
- Склонность к отпускной хрупкости — склонна при содержании Mn > 1 %.
- Флокеночувствительность — малочувствительна.
- Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 0,85 и Kv б.ст = 0,80 в закаленном и отпущенном состоянии при
НВ 240 и σв = 820 МПа.
Прокаливаемость
Полоса прокаливаемости для стали 65Г после закалки с 800 °С приведена на рис.
Рессорно-пружинная сталь 70
Цифра 70 обозначает, что среднее содержание углерода в стали составляет 0,70%.
Характеристики и применение
Сталь 70 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:
- замковые шайбы
- диски сцепления
- эксцентрики
- шпиндели
- регулировочные прокладки
- бандажи
- крановые колеса
Сталь 70 также применяется для изготовления пружин, элементов рессор толщиной до 12 мм; цилиндрических и фасонных пружин диаметром до 15 мм; буферных пружин небольших размеров. Цилиндрических и фасонных пружин, навиваемых в холодном состоянии из проволоки диаметром 0,14-8 мм, плоских пружин, дуформируемых в холодном состоянии из ленты толщиной не более 5 мм.
Химический состав, % (ГОСТ 14959-79)
| C | Mn | Si | Cr | Cu | Ni | P | S |
| не более | |||||||
| 0,67-0,75 | 0,50-0,80 | 0,17-0,37 | 0,25 | 0,20 | 0,25 | 0,035 | 0,035 |
Химический состав, % (ГОСТ 14959-2016)
| Массовая доля элементов, % | ||||||||
| C | Si | Mn | Cr | V | W | Ni | B | Cu, не более |
| 0,67-0,75 | 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 70 предназначенной для изготовления патентированой проволоки (ГОСТ 14959-2016)
| Массовая доля элементов, % | |||||
| C | Si | Mn | Cr | Ni | Cu |
| Не более | |||||
| 0,67-0,75 | 0,17-0,37 | 0,30-0,60 | 0,15 | 0,15 | 0,20 |
Твердость металлопродукции в состоянии поставки (ГОСТ 14959-2016)
| Твердость металлопродукции, НВ, не более | |
| категории 1Б, 2Б, 3Б, 4Б, 3Г, 3Д, 3Е | термически обработанной (категории 1А, 2А, 3А, 3Б, 4А) |
| 269 | 229 |
ПРИМЕЧАНИЕ: При изготовлении металлопродукции без термической обработки допускаются отклонения по твердости:
Обзор стали марки 70 и ее применение
Обзор стали марки 70 и ее сферы применения может дать потребителю немало ценной информации. Обязательно надо посмотреть на расшифровку и характеристики по ГОСТу, на термообработку этой марки и ее структуру. А также внимания заслуживает и хим. состав, влияние каждого конкретного элемента.
Состав и расшифровка
Ничего необычного маркировка стали 70 собой не представляет. Она строится по тому же принципу, что и обозначение других выпускаемых в нашей стране сплавов. Цифра 70 показывает содержание углерода, измеряемое в десятых долях процента. Потому его доля составляет 0,7%. Подходя более скрупулезно, стоит указать на возможный разброс по углероду от 0,67 до 0,75%. Эта марка металла может содержать не менее 0,17 и не более 0,37% кремния. В ее состав входит минимум 0,5% марганца (наибольшее количество которого достигает 0,8%). Важно: в большинстве источников структура по перлиту, аустениту и мартенситу не описана. Согласно ГОСТ 14959 от 1979 года необходимо также присутствие максимум:
- 0,25% хрома и никеля;
- 0,2% меди;
- 0,035% фосфора;
- 0,035% серы.
Внимания заслуживает также и определение химического состава по ГОСТ 14959 от 2016 года. В плане основных упоминаемых элементов там отличий от предыдущего норматива нет. Однако дополнительно уточняется, что не подлежит нормированию и контролю присутствие:
- ванадия;
- вольфрама;
- бора (скорее всего, их количество обнаруживается только при особенно тщательном анализе).
Характеристики и свойства
Помимо состава по ГОСТу, надо обратить внимание и на иные моменты. Сталь 70 весьма износостойка. Она выгодно выделяется из аналогичных по химическим свойствам сплавов своей упругостью. Нужно помнить еще про отличное соотношение прочности и твердости. Сталь 70 легирована экономно, но весьма толково, что позволяет уменьшить ее цену, тем самым повышает востребованность на рынке. Комбинация твердости, прочности к растяжению и ударной вязкости будет оптимизирована, если металл подвергли поверхностной нормализации. Контактная точечная сварка производится при условии последующей термообработки. Другие варианты сварки для стали 70 не применяются. Удельная масса составляет 7810 кг на 1 м3. Стандартная твердость материала составляет 229 МПа.
Ключевые критические позиции по температуре:
- минимальная точка — Ar1 (при 693 градусах);
- Ar3, иногда обозначаемая как Arcm (при 727 градусах);
- при достижении 730 градусов состояние металла соответствует точке Ac1;
- наконец, когда сталь прогрета до 743 градусов, она входит в состояние Ac3 (иначе Acm).
Ковать такой сплав начинают при 1200 градусах. Завершается его ковка при понижении температуры до 850 градусов. Когда сплав подвергли закалке и отпуску, его штатная твердость составит от 183 до 241 единицы по шкале HB. В этом случае индекс эффективности резания твердосплавным резцом составит 0,7.
Для обработки резцами из быстрорежущего сплава этот показатель будет равен 0,6; образование флокенов не характерно.
Применение
Сталь серии 70 относится к числу конструкционных рессорно-пружинных сплавов специального типа. Низкий уровень легирования не позволяет применять этот материал в условиях активного воздействия едких веществ. Сочетание приличной прочности и упругости позволяет выработать детали, где такие свойства особенно ценны. Отмечается приличная износостойкость подобных приспособлений, их способность переживать трение, иные статические и динамические нагрузки. Речь идет про:
- шпиндели;
- различные типы эксцентриковых узлов;
- прокладки для регулировки;
- колеса кранов;
- технические бандажи;
- сцепляющие диски;
- шайбы машинных замков;
- участки рессор толщиной не более 1,2 см;
- цилиндрические пружины;
- выполненные по фасонному типу пружины;
- буферные пружинные устройства.
Пруток по стандарту 14959 может иметь сечение до 8 см. Его краткосрочный предел прочности составляет 1030 МПа. Такое качество имеет закаленный при 830 градусах в масле и отпущенный при 470 градусах металл. Нагартованная лента должна иметь короткую прочность от 740 до 1130 МПа.
Для отожженной ленты (которая, как и нагартованная, делается по ГОСТ 2284 от 1979 года) краткосрочная прочность должна составлять от 440 до 740 МПа.
Аналоги
Стоит учесть, что сталь марки 70 за рубежом имеет не только точно соответствующие, но и относительно близкие по отдельным параметрам заменители. Так, в Швеции просто используют тот же самый индекс 70 без всяких добавлений. На уровне ЕС установлена стандартная маркировка C70, а вот в Болгарии предпочитают обозначение D70. Польские металлурги используют 2 сплава-заменителя — OLC66S и OLC70A.
Из ФРГ можно вместо 70-й стали заказать металл S70C-CSP. Французская сталелитейная промышленность предлагает:
Английские стандарты позволяют выпускать в качестве замены «цифровой» сплав 1.0615. Но наряду с ними также делают 2CS67, C67, C70D. Итальянская металлургическая отрасль производит сплавы 65 и 70. А вот румынские заводы поставляют только одну сталь такого рода — 12071. А также можно заказать американские стали:
В Японии делают вместо 70-й стали C68RR и XC68. Но, наряду с ними, есть также сплав FMR70 и его развитие — FMR72. В КНР производят довольно близкий металл категории 1770. В Чехии его подобием является сталь 1070. А вот австралийскими аналогами могут считаться металлы:
Читайте также: