Сталь марки 18ХГТ
| Марка: 18ХГТ (заменители: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12Х2Н4А, 20ХН2М, 14ХГСН2МА, 20ХГР) Класс: Сталь конструкционная легированная Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71. Использование в промышленности: улучшаемые или цементуемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок. |
| Химический состав в % стали 18ХГТ | ||
| C | 0,17 - 0,23 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,8 - 1,1 | |
| Ni | до 0,3 | |
| S | до 0,035 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | 1 - 1,3 | |
| Ti | 0,03 - 0,09 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~96 | |
| Зарубежные аналоги марки стали 18ХГТ | |
| Германия | 20MnCr5G |
| Франция | 20MC5 |
| Китай | 20CrMnTi |
| Болгария | 18ChGT |
| Польша | 18HGT |
| Румыния | 20TiMnCr12, 21TiMnCr12q |
| Чехия | 14223 |
| Дополнительная информация и свойства |
| Удельный вес: 7800 кг/м3 Термообработка: Закалка 850oC, масло, Отпуск 200oC, воздух Твердость материала: HB 10 -1 = 217 МПа Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 521-350 мм - в яме Температура критических точек: Ac1 = 740 , Ac3(Acm) = 825 , Ar3(Arcm) = 730 , Ar1 = 650 , Mn = 360 Обрабатываемость резанием: после нормализации при HB 156-159 и σв=530 МПа, К υ тв. спл=1,1 и Кυ б.ст=1,0 Свариваемость материала: без ограничений. (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: малосклонна. |
| Механические свойства стали 18ХГТ | ||||||||
| ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB (HRCэ), не более |
| ГОСТ 4543-71 | Нормализация 880-950 °С. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или вода | Образцы | 880 | 980 | 9 | 50 | 78 | |
| ОСТ 23.4.125-77 | Нормализация 930-960 °С. Цементация 920-950 °С. Закалка 825-840 °С, масло. Отпуск 180-200 °С | 50 | 360 800 | 640 1000 | 9 | 157-207 Сердцевина 285 Поверхность (57-63) | ||
| Цементация 920-950 °С, воздух. Закалка 820-860 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух | 20 | 930 | 1180 | 10 | 50 | 78 | Сердцевина 341 Поверхность (53-63) | |
| 60 | 780 | 980 | 9 | 50 | 78 | Сердцевина 240-300 Поверхность (57-63) | ||
| Механические свойства стали 18ХГТ в зависимости от сечения | |||||||
| Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HRCэ | |
| Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200°С, воздух | |||||||
| 5 15 20 25 | 1320 930 730 690 | 1520 1180 980 980 | 12 13 15 19 | 50 50 55 50 | 72 78 113 93 | 38 30 28 | |
| Механические свойства стали 18ХГТ в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HRCэ |
| Закалка 880 °С, масло | ||||||
| 200 300 400 500 600 | 1150 1150 1150 950 720 | 1370 1330 1210 940 780 | 11 10 9 15 20 | 57 57 57 66 73 | 98 78 78 144 216 | 41 41 40 32 22 |
| Механические свойства стали 45Г при повышенных температурах | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ3 (δ4)(%) | ψ % |
| Нормализация | ||||
| 20 200 300 400 500 600 | 420 (HB 156) 360 310 300 300 240 | 520 460 465 470 410 325 | (26) (24) (24) (29) (27) (45) | 77 78 68 75 76 86 |
| Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 50 мм/мин. Скорость деформации 0,03 1/с | ||||
| 700 800 900 1000 1100 1200 | 205 76 54 50 25 13 | 235 135 95 78 43 25 | 46 51 55 58 61 56 | 88 94 96 100 100 100 |
| Предел выносливости стали 18ХГТ | |||
| σ-1, МПА | J-1, МПА | n | Состояние стали и термообработка |
| 490 637 | 294 480 | 106 5*106 | Образец сечением 50 мм, σ0,2=780 МПа, σв=980 МПа, HB 240-300 Цементация 960 °С, закалка 840 °С, масло, отпуск 180-200 °С, HB 240-300 Нормализация 1100 °С, подстуживание до 870 °С, закалка в масле, отпуск 200 °С, HB 415 |
| Ударная вязкость стали 18ХГТ KCU, (Дж/см2) | |||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Т= -60 °С |
| 114 | 101 | 93 | 85 |
| Прокаливаемость стали 18ХГТ (ГОСТ 4543-71) | ||||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 7,5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | Закалка 900 °С |
| 41,5-50,5 | 39,5-49,5 | 36,5-47,5 | 33-46 | 30-44,5 | 27,5-42,5 | 24,5-39,5 | 23-37,5 | 35,5 | 84 | Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ |
| Количество мартенсита, % | Критическая твердость, HRCэ | Критический диаметр в воде, мм | Критический диаметр в масле, мм | |||||||
| 50 90 | 32-36 38-43 | 33-82 23-48 | 12-52 6-24 | |||||||
| Физические свойства стали 18ХГТ | |||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) |
| 20 | 2.11 | 37 | 7800 | ||
| 100 | 2.05 | 10 | 38 | 495 | |
| 200 | 1.97 | 11.5 | 38 | 508 | |
| 300 | 1.91 | 12.3 | 37 | 525 | |
| 400 | 1.76 | 12.8 | 35 | 537 | |
| 500 | 1.68 | 13.3 | 34 | 567 | |
| 600 | 1.55 | 13.6 | 31 | 588 | |
| 700 | 1.36 | 30 | 626 | ||
| 800 | 1.29 | 29 | 705 | ||
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
