12Х2Н4А
Заменитель
|
20ХГНР, 12ХН2, 12ХН3А, 20Х2Н4А, 20ХГР. |
Вид поставки |
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 1051-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Трубы ОСТ 14-21-77 |
Назначение |
Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах. |
Химический состав
Химический элемент |
% |
Кремний (Si) |
0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более |
0.30 |
Марганец (Mn) |
0.30-0.60 |
Никель (Ni) |
3.25-3.65 |
Фосфор (P), не более |
0.025 |
Хром (Cr) |
1.25-1.65 |
Сера (S), не более |
0.025 |
Механические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания, °C |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Мкорость деформации 0,007 1/с. |
800 |
99 |
115 |
35 |
91 |
900 |
64 |
80 |
56 |
96 |
1000 |
43 |
54 |
65 |
100 |
1100 |
31 |
42 |
64 |
100 |
1200 |
20 |
28 |
58 |
100 |
1250 |
15 |
23 |
62 |
100 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
Закалка 900 °С, масло. |
200 |
1240 |
1560 |
49 |
88 |
300 |
1320 |
1540 |
56 |
74 |
400 |
1200 |
1320 |
59 |
103 |
500 |
1130 |
1200 |
62 |
125 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух. |
5 |
1080 |
1270 |
13 |
60 |
105 |
|
39 |
15 |
930 |
1080 |
14 |
65 |
116 |
|
38 |
20 |
830 |
980 |
16 |
70 |
147 |
|
37 |
25 |
780 |
930 |
17 |
70 |
162 |
|
36 |
Закалка 780 °С, масло. Отпуск 130 °С, воздух. |
20 |
980 |
1240 |
10 |
63 |
196 |
375 |
|
40 |
860 |
1180 |
11 |
64 |
172 |
355 |
|
60 |
690 |
1080 |
13 |
61 |
137 |
325 |
|
Механические свойства прутка
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
s 0,2 , МПа |
s B , МПа |
d 5 , % |
y , % |
KCU, Дж/м 2 |
HB |
HRC э |
Закалка 860 °С, масло. Закалка 760-800 °С, масло. Отпуск 180 °С, воздух или масло. |
15 |
930 |
1130 |
10 |
50 |
88 |
|
|
Цементация 920-950 °С. Закалка 780-800 °С, масло. Отпуск 180-200 °С. |
60 |
950 |
1200 |
10 |
50 |
80 |
255-302 |
59-63 |
Технологические свойства
Температура ковки |
Начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм - в яме. |
Свариваемость |
ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом. |
Обрабатываемость резанием |
при НВ 183-187 K u тв.спл. = 1.26, K u б.ст. = 0.96. |
Склонность к отпускной способности |
склонна |
Флокеночувствительность |
чувствительна |
Температура критических точек
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
745 |
Ac3 |
800 |
Ar3 |
675 |
Ar1 |
625 |
Mn |
438 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см 2
Состояние поставки, термообработка |
+20 |
-40 |
Заготовка сечением 10 мм. Закалка 850 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. HRCэ 40. |
102 |
91 |
Заготовка сечением 10 мм. Газовая цементация 910 С (по 4-м граням), 3 ч. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. Глубина слоя 0,65 мм. HRCэ поверхности = 58. |
34 |
25 |
Предел выносливости
s -1 , МПа |
n |
s B , МПа |
s 0,2 , МПа |
Термообработка, состояние стали |
630 |
1Е+6 |
1220 |
1030 |
Закалка 860 С, масло. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С. |
421 |
|
1180 |
980 |
Закалка 860 С. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С. |
519 |
|
1350 |
1140 |
Нормализация 920 С, воздух. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С. |
676 |
|
1180 |
930 |
Цементация 910 С. Закалка 790 С, масло. Отпуск 200 С. |
Прокаливаемость
Закалка 860 С.
Расстояние от торца, мм / HRC э |
1.5 |
3 |
4.5 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
30 |
38.5-43.5 |
37.5-43.5 |
37.5-43.5 |
35.5-43.5 |
34-43.5 |
32-43.5 |
31-42.5 |
30.5-42 |
28.5-41.5 |
28-40.5 |
Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
95 |
30-100 |
18-80 |
Физические свойства
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3 |
7840 |
7820 |
|
7760 |
7710 |
|
7630 |
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
|
25 |
|
|
19 |
|
|
|
|
|
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 |
12.0 |
13.0 |
14.7 |
15.3 |
15.6 |
|
|
|
|