ШХ15
Общие сведения
Заменитель |
ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ |
Вид поставки |
сортовой прокат, в т. ч. фасонный: ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Проволока ГОСТ 4727-83. |
Назначение |
шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность. |
Химический состав
Химический элемент |
% |
Кремний (Si) |
0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более |
0.25 |
Марганец (Mn) |
0.20-0.40 |
Никель (Ni), не более |
0.30 |
Фосфор (P), не более |
0.027 |
Хром (Cr) |
1.30-1.65 |
Сера (S), не более |
0.020 |
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
Отжиг 800 °С, печь до 730 °С, затем до 650 °С со скоростью 10-20 град/ч, воздух. |
|
370-410 |
590-410 |
15-25 |
35-55 |
44 |
179-207 |
|
Закалка 810 °С, вода до 200 °С, затем масло. Отпуск 150 °С, воздух. |
30-60 |
1670 |
1670 |
|
|
5 |
|
62-65 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
d 4 , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
Закалка 840 °С, масло. |
200 |
1960-2200 |
2160-2550 |
|
|
|
|
61-63 |
300 |
1670-1760 |
2300-2450 |
|
|
|
|
56-58 |
400 |
1270-1370 |
1810-1910 |
|
|
|
|
50-52 |
450 |
1180-1270 |
1620-1710 |
|
|
|
|
46-48 |
Закалка 860 °С, масло. |
400 |
|
1570 |
|
|
15 |
480 |
|
500 |
1030 |
1270 |
8 |
34 |
20 |
400 |
|
550 |
900 |
1080 |
8 |
36 |
24 |
360 |
|
600 |
780 |
930 |
10 |
40 |
34 |
325 |
|
650 |
690 |
780 |
16 |
48 |
54 |
280 |
|
Механические свойства в зависимости от температуры испытания
t испытания, °C |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
Нагрев при 1150 °С и охлаждение до температур испытаний [82] |
800 |
|
130 |
35 |
43 |
|
900 |
|
88 |
43 |
50 |
|
1000 |
|
59 |
42 |
50 |
|
1100 |
|
39 |
40 |
50 |
|
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с [81] |
1000 |
32 |
42 |
61 |
100 |
|
1050 |
28 |
48 |
62 |
100 |
|
1100 |
20 |
29 |
72 |
100 |
|
1150 |
17 |
25 |
61 |
100 |
|
1200 |
18 |
22 |
76 |
100 |
|
Закалка 830 °С, масло. Отпуск 150 °С, 1,5 ч. [89] |
25 |
|
2550 |
|
|
88 |
-25 |
|
2650 |
|
|
69 |
-40 |
|
2600 |
|
|
64 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1150, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме. |
Свариваемость |
способ сварки - КТС. |
Обрабатываемость резанием |
В горячекатаном состоянии при НВ 202 и s B = 740 МПа K u тв.спл. = 0.90, K u б.ст. = 0.36. |
Склонность к отпускной способности |
склонна |
Флокеночувствительность |
чувствительна |
Шлифуемость |
хорошая |
Температура критических точек
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
724 |
Ac3 |
900 |
Ar3 |
713 |
Ar1 |
700 |
Mn |
210 |
Предел выносливости
s -1 , МПа |
n |
s B , МПа |
s 0,2 , МПа |
Термообработка, состояние стали |
333 |
1Е+6 |
|
|
НВ 192. Отжиг. |
804 |
1Е+6 |
|
|
НВ 616. Закалка 830 С. Отпуск 150 С, масло. |
652 |
1Е+6 |
2160 |
1670 |
НВ 582-670 [87] |
Прокаливаемость
Закалка 850 °С.
Расстояние от торца, мм / HRC э |
1.5 |
3 |
4.5 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
24 |
33 |
65,5-68,5 |
63-68 |
58,5-67,5 |
51,5-67 |
40-64 |
38-54 |
38-48,5 |
38-47 |
33-41,5 |
28-35,5 |
Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
Крит. твердость, HRCэ |
50 |
28-60 |
9-37 |
57 |
90 |
20-54 |
6-30 |
62 |
Физические свойства
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
211 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3 |
7812 |
7790 |
7750 |
7720 |
7680 |
7640 |
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
|
|
40 |
|
37 |
32 |
|
|
|
|
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) |
|
390 |
470 |
520 |
|
|
|
|
|
|
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) |
11.9 |
15.1 |
15.5 |
15.6 |
15.7 |
|
|
|
|
|
Теплостойкость, красностойкость
Температура, °С |
Время, ч |
Твердость, HRC э |
150-160 |
1 |
63 |