Сталь 15

Сталь 15

 

Общие сведения

Заменитель

стали: 10, 20

Вид поставки

Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 8239-72, ГОСТ 2590-71. Калиборованный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный путок и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 16523-70. Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 2284-79, ГОСТ 10234-77. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-71. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70. Трубы ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10704-76.

Назначение

Болты, винты, крюки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой пластичности и работающие при температуре от -40 до 450°С; после ХТО - рычаги, кулачки, гайки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и невысокой прочности сердцевины.

 

Химический состав

Химический элемент

%

Кремний (Si)

0.17-0.37

Медь (Cu), не более

0.25

Мышьяк (As), не более

0.08

Марганец (Mn)

0.35-0.65

Никель (Ni), не более

0.25

Фосфор (P), не более

0.035

Хром (Cr), не более

0.25

Сера (S), не более

0.04

 

Механические свойства

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

Пруток диаметром 45 мм. Нормализация 900-920 °С. Отпуск 650-660 °С.

20 

215 

420 

33 

70 

211 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200 

205 

400 

24 

68 

216 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300 

170 

420 

24 

63 

235 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400 

150 

380 

33 

71 

157 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500 

150 

235 

36 

75 

123 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства проката

Термообработка, состояние поставки

sB, МПа

d5, %

d4, %

y, %

HB

Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации. 

375 

27 

 

55 

 

Сталь калиброванная 5-й категории после отжига или высокого отпуска 

345 

23 

 

55 

 

Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отжига или отпуска 

365-470 

 

 

55 

149 

Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига 

325-420 

 

 

55 

149 

Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки 

440 

 

45 

197 

Полосы нормализованные или горячекатаные 

370 

27 

 

55 

 

Лист горячекатаный 

330-460 

 

23 

 

 

Лист холоднокатаный 

330-460 

 

24 

 

 

 

Механические свойства поковок

Термообработка, состояние поставки

Сечение, мм

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

HB

Номализация

КП 175 

<100 

175 

355 

28 

55 

64 

101-143 

 

 

 

 

 

 

 

КП 175 

100-300 

175 

355 

24 

50 

59 

101-143 

 

 

 

 

 

 

 

КП 195 

<100 

195 

390 

26 

55 

59 

111-156 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1300, конца 700. Охлаждение на воздухе.

Свариваемость

Без ограничений, кроме ХТО деталей; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газоавой защитой, КТС.

Обрабатываемость резанием

В горячекатанном состоянии при НВ 143 Ku тв.спл. = 1,8 [52].

Склонность к отпускной способности

Не склонна.

Флокеночувствительность

Не чувствительна.

 

Температура критических точек

Критическая точка

°С

Ac1

735

Ac3

860

Ar3

840

Ar1

685

 

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка

+20

-20

-40

-60

Горячекатаное

73-113

75-86

14-26

16

Отожженное

82-84

49-57

14-35

8

Нормализованное

120

53-80

66

48-65

 

Прокаливаемость

Твердость для полос прокаливаемости, HRB.

Расстояние от торца, мм / HRC э

 1.5

 3

 4.5

 6

 12

 15

 18

 21

 24

 

 

 

 102-108

 94-99

 90-96

 88-91,5

 82,5-99

 79,5-87

 78-84

 75,5-81,5

 74-80

 

 

 

 

 

Физические свойства

 

 

Температура испытания, °С

20 

100 

200 

300 

400 

500 

600 

700 

800 

900 

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

201 

192 

185 

176 

156 

 

 

 

 

 

Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа

83 

78 

77 

74 

71 

68 

63 

 

 

 

Плотность, pn, кг/см3

7850 

7828 

7794 

7759 

7724 

7687 

7648 

7611 

7599 

7584 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

53 

53 

53 

49 

46 

43 

39 

36 

32 

30 

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)

 

233 

296 

387 

487 

607 

753 

904 

1092 

1140 

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)

12.4 

13.2 

13.9 

14.4 

14.8 

15.1 

15.3 

14.1 

13.2 

13.3 

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

465 

486 

515 

532 

565 

586 

620 

691 

708