Сталь 18ХГТ

Сталь 18ХГТ

 

Общие сведения

Заменитель

Стали: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12ХН2Н4А, 20ХН2Н, 14ХГСН2МА, 20ХГР.

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.

Назначение

Улучшаемые или цементируемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающая под действием ударных нагрузок.

 

Химический состав

Химический элемент

%

Кремний (Si)

0.17-0.37

Медь (Cu), не более

0.30

Марганец (Mn)

0.80-1.10

Никель (Ni), не более

0.30

Титан (Ti)

0.03-0.09

Фосфор (P), не более

0.035

Хром (Cr)

1.00-1.30

Сера (S), не более

0.035

 

Механические свойства

Механические свойства

Сечение, мм

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

HB

HRCэ

Нормализация 880-950 °С. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или вода.

Образцы 

880 

980 

50 

78 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нормализация 930-960 °С. Цементация 930-950 °С. Закалка 825-840 °С, масло. Отпуск 180-200 °С.

 

360 

640 

 

 

 

157-207 

 

 

 

 

 

 

 

 

50 

800 

1000 

 

 

285 

57-63 

 

 

 

 

 

 

 

Цементация 920-950 °С, воздух. Закалка 820-860 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух.

20 

930 

1180 

10 

50 

78 

341 

53-63 

 

 

 

 

 

 

 

60 

780 

980 

50 

78 

240-300 

57-63 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

d4, %

y, %

HB

Нормализация [82]

20 

420 

520 

 

26 

77 

156 

 

 

 

 

 

 

 

 

200 

360 

460 

 

24 

78 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300 

310 

465 

 

24 

68 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400 

300 

470 

 

29 

75 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500 

300 

410 

 

27 

76 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600 

240 

325 

 

45 

86 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 50 мм/мин. Скорость деформации 0,03 1/с [81]

700 

205 

235 

46 

 

88 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

800 

76 

135 

51 

 

94 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

900 

54 

95 

55 

 

96 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000 

50 

78 

58 

 

100 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1100 

25 

43 

61 

 

100 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1200 

13 

25 

56 

 

100 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

HRCэ

Закалка 880 °С, масло.

200 

1150 

1370 

11 

57 

98 

41 

 

 

 

 

 

 

 

 

300 

1150 

1330 

10 

57 

78 

41 

 

 

 

 

 

 

 

 

400 

1150 

1210 

57 

78 

40 

 

 

 

 

 

 

 

 

500 

950 

940 

15 

66 

144 

32 

 

 

 

 

 

 

 

 

600 

720 

780 

20 

73 

216 

22 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

HRCэ

Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух.

1320 

1520 

12 

50 

72 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15 

930 

1180 

13 

50 

78 

38 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 

730 

980 

15 

55 

113 

30 

 

 

 

 

 

 

 

 

25 

690 

980 

19 

50 

93 

28 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме.

Свариваемость

сваривается без ограничений (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС.

Обрабатываемость резанием

После нормализации при НВ 156-159 sB = 530 МПа Ku тв.спл. = 1.1, Ku б.ст. = 1.0.

Склонность к отпускной способности

малосклонна

Флокеночувствительность

не чувствительна

 

Температура критических точек

Критическая точка

°С

Ac1

740

Ac3

825

Ar3

730

Ar1

650

Mn

360

 

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка

+20

-20

-40

-60

 

114

101

93

85

 

Предел выносливости

s-1, МПа

t-1, МПа

n

sB, МПа

s0,2, МПа

Термообработка, состояние стали

 490

 294

 

 980

 780

Образец сечением 50 мм, НВ 240-300 

 637

 

 1Е+6

 

 

Цементация 960 С, закалка 840 С, масло, отпуск 180-200 С, НВ 240-300. 

 

 480

 5Е+6

 

 

Нормализация 1100 С, подстуживание до 870 С, закалка в масле, отпуск 200 С, НВ 415. 

 

Прокаливаемость

Закалка 900 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э

 1.5

 3

 4.5

 6

 7.5

 9

 12

 15

 18

 21

 

 

 41.5-50.5

 39.5-49.5

 36.5-47.5

 33-46

 30-44.5

 27.5-42.5

 24.5-42.5

 23-37.5

 35.5

 34

 

 

 

 

Кол-во мартенсита, %

Крит.диам. в воде, мм

Крит.диам. в масле, мм

Крит. твердость, HRCэ

50 

33-82 

12-52 

32-36 

90 

23-48 

6-24 

38-43 

 

Физические свойства

Температура испытания, °С

20 

100 

200 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

211 

205 

197 

191 

176 

168 

155 

136 

129 

 

Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа

84 

80 

77 

75 

68 

66 

59 

52 

49 

 

Плотность, pn, кг/см3

7800 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

37 

38 

38 

37 

35 

34 

31 

30 

29 

 

Температура испытания, °С

20- 100 

20- 200 

20- 300 

20- 400 

20- 500 

20- 600 

20- 700 

20- 800 

20- 900 

20- 1000 

Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)

10.0 

11.5 

12.3 

12.8 

13.3 

13.6 

 

 

 

 

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))

495 

508 

525 

537 

567 

588 

626 

705