Сталь 20ХН4ФА - конструкционная легированная

Подробности: Категория: Стали легированные; Просмотров: 2567

Назад

Далее

**Назначение легированной стали 20ХН4ФА**
Клапаны впуска, болты, шпильки и другие ответственные детали, работающие в коррозионной среде при повышенных температурах (300-400°С). Детали большой вязкости и прокаливаемости (для дизелестроения).

**Вид поставки (Металлопрокат)**
Сортовой прокат - ГОСТ 4543-71

**Массовая доля элементов в стали 20ХН4ФА, %, по ГОСТ 4543-71**
C	Si	Mn	S	P	Cr	Ni	Cu	V
0,17-0,24	0,17-0,37	0,25-0,55	≤0,025	≤0,025	0,7-1,1	3,75-4,15	≤0,3	0,1-0,18

**Температура критических точек, ºС**
Ac₁	Ac₃	Ar₁	Ar₃
710	750	-	-

**Механические свойства при комнатной температуре**
ГОСТ	Режим термообработки			Сечение, мм	σ_0,2 Н/мм²	σ_в Н/мм²	δ, %	Ψ, %	KCU, Дж/см²	HB
	Операция	t, ºC	Охлаждающая среда		не менее
4543-71	Отжиг или отпуск	-	-	>5	Не определяются					≤269
	Закалка Отпуск	835-865 580-680	Масло Воздух	≤80	685	880	12	50	98	-
				81-150			10	45	88	-
				>150			9	40	83	-

Предел выносливости, Н/мм²			Состояние стали		Ударная вязкость, KCU, Дж/см², при t, ºС						Термообработка
σ_-1	τ_-1	N	σ_0,2 Н/мм²	σ_в Н/мм²	+20	0	-20	-40	-50	-80	Термообработка
480 500	- -	10⁶	980 1030	1020 1070	100	-	60	-	80	71	Закалка 870°С, вода. Отпуск 200°С, масло.
					110	-	79	-	72	63	Закалка 870°С, вода. Отпуск 400°С, масло.
					116	-	82	-	70	60	Закалка 870°С, вода. Отпуск 600°С, масло.

**Технологические характеристики стали**
Ковка		Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката	Температурный интервал ковки, ºС	из слитков		из заготовок
		Размер сечения, мм	Условия охлаждения	Размер сечения, мм	Условия охлаждения
Слиток	-	-	-	>40	Замедленное
Заготовка	1200-800

Свариваемость	Обрабатываемость резанием	Флокеночувствительность
Трудно свариваемая. Способы сварки: РД, РАД, АФ, ЭШ и КТ. Необходимы подогрев и последующая термообработка.	В нормализованном и отпущенном состоянии при 256 HB и σ_в= 880 Н/мм².Kv=0,72 (твердый сплав) Kv=0,63 (быстрорежущая сталь)	Чувствительна
		Склонность к отпускной хрупкости
		Склонна

**Условные обозначения и сокращения**
σ_в	Временное сопротивление (предел прочности при разрыве);	Мк	Температура начала мартенситного превращения;
σ_в^с	Предел прочности при сжатии;	G	Модуль сдвига;
σ_и	Предел прочности при изгибе;	v	Коэффициент Пуассона;
τ_пч	Предел прочности при кручении;	γ	Плотность;
σ_т	Предел прочности физический (нижний предел текучести);	C	Удельная теплоемкость;
σ_0,05	Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%;	λ	Теплопроводность;
σ_0,2	Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%;	α	Коэффициент линейного расширения;
δ_р	Относительное равномерное удлинение;	H	Напряженность магнитного поля;
δ	Относительное удлинение после разрыва;	μ	Магнитная проницаемость;
ψ	Относительное сужение после разрыва;	B	Магнитная индукция;
KCU	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U;	B_s	Индукция насыщения;
KCV	Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V;	ΔB	Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
T_k	Критическая температура хрупкости;	P_B,v0	Удельные магнитные потери при частоте тока v₀ и индукции B;
HB	Твердость по Бринеллю;	H_c	Коэрцитивная сила;
d₁₀	Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н;	ρ	Удельное электросопротивление;
HRA	Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н);	K_p	Красностойкость;
HRB	Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);	t_лик	Температура полного расплавления металла;
HRC	Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);	t_сол	Температура начала плавления металла;
HV	Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с;	d₀	Начальный диаметр образца;
HSD	Твердость по Шору;	l₀	Длина расчетной части образца;
Т_з	Заданный ресурс;	V	Скорость деформирования образца;
σ ^t_дп,_Тз	Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе);	è	Скорость деформации образца;
σ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие);	a	Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ_-1	Предел выносливости при симметричном цикле (кручение);	d	Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σ_а	Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений;	S	Толщина стенки;
Δε	Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость;	Cl'	Хлор-ион;
N	Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения;	F'	Фтор-ион;
σ₀	Начальное нормальное напряжение при релаксации;	Σ	Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
σ_τ	Остаточное нормальное напряжение при релаксации;	Σ_r	Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K_1c	Коэффициент интенсивности напряжений;	v	Скорость резания;
Ac₁	Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка);	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac₃	Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка);	T	Время;
Ar₁	Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка);	t	Температура;
Ar₃	Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка);	t_отп	Температура отпуска;
Mн	Температура начала мартенситного превращения;	t_исп	Температура испытания;
РД	Ручная дуговая сварка покрытыми электродами;	РАД	Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП	Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа;	АФ	Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ	Электрошлаковая сварка;	ЭЛ	Электронолучевая сварка;
КТ	Контактная сварка;	K_v	Коэффициент относительной обрабатываемости стали. 1) Для условий точения твердосплавными резцами K_v=v₆₀/145, где v₆₀- скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45. 2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали K_v=v₆₀/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.

Сталь 20ХН4ФА - конструкционная легированная

Новое

Популярное