Сталь марки 45Г2
| Марка: 45Г2 (заменители: 50Г2) 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 4543-71, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Использование в промышленности: валы-шестерни, коленчатые и карданные валы, полуоси, червяки, крышки шатунов, шатуны, звенья конвейерных цепей и другие крупногабаритные средненагруженные детали. |
| Химический состав в % стали 45Г2 | ||
| C | 0,41 - 0,49 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 1,4 - 1,8 | |
| Ni | до 0,3 | |
| S | до 0,035 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | до 0,3 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~96 | |
| Зарубежные аналоги марки стали 45Г2 | |
| США | 1144, 1345, 1345H, G13450, H13450 |
| Германия | 46Mn27 |
| Япония | SMn3, SMn433, SMn433H |
| Китай | 45Mn2, 45Mn2A |
| Швеция | 2120 |
| Болгария | 45G2 |
| Польша | 45G2 |
| Австралия | X1345 |
| Дополнительная информация и свойства |
| Удельный вес: 7810 кг/м3 Термообработка: Закалка 850oC, масло, Отпуск 650oC, воздух Температура ковки, °С: начала 1200, конца 750-800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, сечения 101-300 мм - в мульде Твердость материала: HB 10 -1 = 229 МПа Температура критических точек: Ac1 = 711 , Ac3(Acm) = 765 , Ar3(Arcm) = 704 , Ar1 = 626 , Mn = 245 Обрабатываемость резанием: после нормализации при HB 229 К υ тв. спл=0,80, Кυ б.ст=0,55 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС - необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка. Флокеночувствительность: малочувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства стали 45Г2 | |||||||
| ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | HB, не более |
| ГОСТ 4543-71 | Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 650 °С, воздух | 25 | 400 | 680 | 11 | 40 | |
| Отжиг: нагрев до 780 °С со скоростью 350 град/ч, выдержка, охлаждение с печью со скоростью 40 град/ч. Нормализация 810 °С, воздух | 350 480 | 670 800 | 21 18 | 44 51 | 187 241 | ||
| Механические свойства стали 45Г2 в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB |
| Пруток сечением 25 мм. Закалка 810 °С, масло. Охлаждение после отпуска в масле | ||||||
| 375 450 525 600 | 810 | 1390 1200 1040 920 | 7 8 13 15 | 42 45 57 54 | 10 19 29 49 | 418 340 302 269 |
| Пруток сечением 70 мм. Закалка 820 °С, вода | ||||||
| 300 400 500 600 | 1180 900 740 640 | 1500 1180 970 810 | 6 9 13 11 | 16 34 49 60 | 29 39 78 147 | |
| Пруток сечением 35 мм. Закалка 850 °С, масло. | ||||||
| 300 400 500 600 | 1290 1080 730 670 | 1520 1270 1030 860 | 5 6 11 18 | 10 16 39 52 | 10 10 78 166 | |
| Пруток сечением 70 мм. Закалка 850 °С, масло. | ||||||
| 300 400 500 600 | 610 640 630 540 | 1010 980 920 820 | 17 17 18 20 | 47 47 50 55 | 49 73 88 98 | |
| Механические свойства стали 45Г2 при повышенных температурах | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
| Образец диаметром 10 мм и длиной 50 мм, пракатанный и отожженный | ||||
| 800 900 1000 1100 1200 | 97 55 35 27 17 | 115 74 49 35 26 | 35 54 59 63 73 | 98 98 100 100 100 |
| Ударная вязкость стали 45Г2 KCU, (Дж/см2) | |||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Состояние стали и термообработка |
186 24 | 59 176 29 | 157 24 | Нормализация Слиток. Закалка с высоким отпуском. HB 228-235, Образец: продольный поперечный |
| Предел выносливости стали 45Г2 | ||
| σ-1, МПа | σв(HB), МПа | σ0,2, МПа |
| 598 686 382 | 1200 1570 900 | 1070 550 |
| σ4001/100000=118 МПа, σ4001/10000=167 МПа, σ5001/100000=34 МПа, σ5001/10000=59 МПа | ||
| Прокаливаемость стали 45Г2 | ||||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 27 | Закалка 840 °С |
| 54-61 | 52-60,5 | 50-60 | 48,5-59 | 41,5-58 | 34,5-55 | 29-52,5 | 27-48 | 25,5-45,5 | 23-41,5 | Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ |
| Количество мартенсита, % | Критическая твердость, HRCэ | Критический диаметр в воде, мм | Критический диаметр в масле, мм |
| 50 90 | 44-49 51-55 | 43-85 23-64 | 20-55 6-38 |
| Физические свойства стали 45Г2 | |||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) |
| 20 | 2.04 | 7810 | |||
| 100 | 11.3 | ||||
| 200 | 11.9 | 45 | 445 | ||
| 300 | 12.7 | 43 | 428 | ||
| 400 | 41 | ||||
| 500 | 14.7 | 35 | |||
σ4501/10000=88 МПа, σ5501/10000=36 МПа, σ4501/100000=86 МПа, σ5501/100000=22 МПа
| 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 | |
