Сталь марки 50ХФА
| Марка: 50ХФА (заменители: 60С2А, , 9ХС) Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 14959-79 , ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 7419.0-78 - ГОСТ 7419.8-78. Калиброванный пруток: ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 7419.0-78 - ГОСТ 7419.8-78, ГОСТ 14955-77. Лента: ГОСТ 2283-79 . Полоса: ГОСТ 103-2006, ГОСТ 4405-75 . Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70 . Класс: Сталь конструкционная рессорно-пружинная Использование в промышленности: тяжелонагруженные ответственные детали, к которым предъявляются требования высокой усталостной прочности, пружины, работающие при температуре до 300°С и другие детали. |
| Химический состав в % стали 50ХФА | ||
| C | 0,46 - 0,54 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,5 - 0,8 | |
| Ni | до 0,25 | |
| S | до 0,025 | |
| P | до 0,025 | |
| Cr | 0,8 - 1,1 | |
| V | 0,1 - 0,2 | |
| Cu | до 0,2 | |
| Fe | ~96 | |
| Зарубежные аналоги марки стали 50ХФА | |
| США | 6145, 6150, G41500, G61500, H61500 |
| Германия | 1.8159, 50rV4, 51rV4, GS-50CrV4 |
| Япония | SCM445H, SUP10, SUP10-CSP |
| Франция | 50rV4, 50CrV4RR, 50CV4, 51rV4 |
| Англия | 51CrV4, 735A50, 735A51, 735A54, 735h51 |
| Евросоюз | 50rV4, 51rV4, 51CrMnV4 |
| Италия | 48Si7, 50CrV4, 51CrMnV4KU |
| Бельгия | 50CrV4 |
| Испания | 51CrV4, F.1430 |
| Китай | 50rVA |
| Швеция | 2230 |
| Болгария | 50ChFA, 51CrV4 |
| Венгрия | 51CrV4, CrV3Z, SZ2 |
| Польша | 50HF |
| Румыния | 51VCr11A, 51VMnCr11, 51VMnCr11AT |
| Чехия | 15260 |
| Австралия | 6150, 6150H |
| Юж.Корея | SPS6 |
| Дополнительная информация и свойства |
| Удельный вес: 7800 кг/м3 Термообработка: Закалка и отпуск Твердость материала: HB 10 -1 = 262 - 311 МПа Температура ковки, °С: начала 1180, конца 800. Сечения до 50 мм охлаждаются на воздухе, 51-180 в колодцах. Температура критических точек: Ac1 = 752 , Ac3(Acm) = 788 , Ar3(Arcm) = 746 , Ar1 = 688 , Mn = 300 Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 269, σв=900 МПа, К υ тв. спл=0,70 и Кυ б.ст=0,35 Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: малосклонна. |
| Механические свойства стали 50ХФА | ||||||||
| ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж/см2) | НВ(HRC), не более |
| ГОСТ 14959-79 | Сталь категорий: 3, 3А, 3Б, 3В, 3Г, 4, 4А, 4Б. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 470 °С. | Образцы | 1080 | 1270 | 8 | 35 | - | - |
| ГОСТ 84-79-70 | Поковки. Закалка. Отпуск | 100-300 | 685 | 835 | 12 | 38 | 49 | 262-311 |
| Изотермическая закалка 870 °С, расплавленная соль 320-330 °С. Отпуск 420-450 °С, воздух | 20 | 1430 | 1570 | 6 | 45 | 60 | (44-50) | |
| Пружины. Закалка 840-860 °С. Отпуск 420-450 °С, воздух | 15 | 1270 | 1470 | 12 | 40 | - | (44-49) | |
| Отжиг: полный изотермический сфероидизирующий | - - - | 420 350 350 | 710 650 570 | 16 20 22 | 56 58 71 | - - - | - - - | |
| Ударная вязкость стали 50ХФА при -25 °С | |
| KCU (Дж/см2) | Термообработка |
| 31 37 67 | Закалка 850 °С, масло. Отпуск: 450 °С 550 °С 600 °С |
| Механические свойства стали 50ХФА при температурах испытания | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
| Закалка 850 °С, масло. Отпуск 640 °С | ||||
| 20 200 300 400 500 600 | 840 820 750 710 420 - | 940 910 830 830 500 380 | 22 16 20 16 26 30 | 62 62 59 62 74 87 |
| Закалка 860 °С, масло. Отпуск 480 °С. При 20 °С HRC 42-44 | ||||
| 20 100 200 300 400 | 1370 1250 1200 1180 1060 | 1470 1410 1380 1370 1200 | 10 9 9 13 15 | 42 40 32 40 60 |
| Механические свойства стали 50ХФА в зависимости от сечения | |||||
| Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | HB |
| Закалка 880 °С, масло. Отпуск 500 °С | |||||
| 20 40 60 | 1200 1030 860 | 1320 1180 1060 | 12 15 18 | 42 47 50 | 385 350 300 |
| Механические свойства стали 50ХФА в зависимости от температуры отпуска | |||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | HRC |
| Закалка 850 °С, масло | |||||
| - 200 300 450 500 | 1580 1760 1640 - - | 1640 2010 1690 1580 1370 | 1 2 2 4 8 | - - - 36 54 | 52-54 50-51 48-49 45-47 43-44 |
| Предел выносливости стали 50ХФА | ||
| σ-1, МПА | J-1, МПА | Термообработка |
| 676 666 725 | 519 - - | Закалка 850 °C. Отпуск 420 °C Закалка 850 °C, масло. Отпуск 475 °C. σ0,2=1590 МПа, σв=1630 МПа, НВ 485 σ0,2=1430 МПа, σв=1570 МПа |
Предел ползучести: σ4251/10000=196 МПа, σ4251/100000=69 МПа, σ5501/10000=27-32 МПа, σ5501/1000000=10-14 МПа.
| Прокаливаемость стали 50ХФА | |||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | ||||||||
| 1,5 | 3 | 6 | 9 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | Закалка 860 °С |
| 59 | 58 | 57,5 | 57,5 | 54,5 | 48 | 41,5 | 38 | 38 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
| Критический диаметр в масле |
| 25-40 |
| Физические свойства стали 50ХФА | ||||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 2.18 | 40 | 7800 | 320 | ||
| 100 | 2.15 | 11.7 | 39 | 7780 | 490 | |
| 200 | 2.1 | 12.2 | 38 | 7750 | 505 | |
| 300 | 2 | 12.9 | 37 | 7720 | 510 | |
| 400 | 1.88 | 13.5 | 36 | 7680 | 530 | |
| 500 | 1.78 | 14 | 33 | 7650 | 560 | |
| 600 | 1.6 | 14.4 | 31 | 7610 | 580 | |
| 700 | 1.42 | 14.6 | 29 | 620 | ||
| 800 | 1.32 | 13.1 | 28 | 700 | ||
| 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 | |
