Доска объявлений

Сталь 40Х10С2М - характеристика, химический состав, свойства, твердость


Сталь 40Х10С2М

Общие сведения

Вид поставки
сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 18907-73. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-75. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.
Назначение
клапаны авиадвигателей, автомобильных и тракторных дизельных двигателей, крепежные детали двигателей. Сталь жаростойкая и жаропрочная мартенситного класса обладает высокими механическими свойствами до 600 °С, однако при длительных выдержках при 500 °С и особенно при 600 °С ударная вязкость резко снижается до 150 кДж/м2.

Химический состав

Химический элемент
%
Кремний (Si) 1.9-2.6
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.7-0.9
Марганец (Mn), не более 0.8
Никель (Ni), не более 0.6
Титан (Ti), не более 0.2
Фосфор (P), не более 0.030
Хром (Cr) 9.0-10.5
Сера (S), не более 0.025

Механические свойства

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 1100 °С, масло. Отпуск 800 °С, вода.
20  670  940  19  41  29 
100  570  840  14  26   
200  510  820  18  39  69 
300  520  830  15  36  81 
400  480  760  13  24  85 
500  455  660  21  41  87 
600  370  430  30  71  113 
700  200  220  41  92   
Закалка 1010-1050 °С, масло. Отпуск 750 °С, масло (кратковременные испытания)
20    930  10  35   
600    390  18  85   
700    160  27  96   
800    59  30  98   
900    34  48  98   

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 950-1050 °С.
200  1780  3  8  39  555 
300    12  20    540 
400          570 
500          545 
600  1400  22  68    400 
700  850  50    58  250 

Механические свойства прутка

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Прутки. Закалка 1010-1050 °С, воздух или масло. Отпуск 720-780 °С, масло.  60  735  930  10  35  20 
Тепловая выдержка 500 °С, 1000 ч.    670  930  16  33  17 
Закалка 1100 °С, масло. Тепловая выдержка 500 °С, 3000 ч.    660  900  17  42  29 
Отпуск 800 °С, 3 ч, вода. Тепловая выдержка 500 °С, 5000 ч.    670  910  14  25  16 

Механические свойства в зависимости от тепловой выдержки

Термообработка, состояние поставки s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Прутки. Закалка 1010-1050 °С, воздух или масло. Отпуск 720-780 °С, масло.  735  930  10  35  20 
Тепловая выдержка 500 °С, 1000 ч.  670  930  16  33  17 
Закалка 1100 °С, масло. Тепловая выдержка 500 °С, 3000 ч.  660  900  17  42  29 
Отпуск 800 °С, 3 ч, вода. Тепловая выдержка 500 °С, 5000 ч.  670  910  14  25  16 

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1200, конца 850. Сечения до 350 мм охлаждаются в ямах.
Свариваемость
трудносвариваемая. Способ сварки РДС, необходимы подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
не чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка
°С
Ac1
810
Ac3
950
Ar3
845
Ar1
700

Физические свойства

Температура испытания, °С
20 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
700 
800 
900 
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
214 
211 
205 
202 
196 
187 
172 
151 
129 
 
Плотность, pn, кг/см3
7620 
7610 
 
 
 
 
 
 
7430 
 
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
17 
18 
20 
22 
22 
24 
25 
26 
 
 
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)
 
906 
958 
1010 
1062 
1114 
1166 
1216 
 
 
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 
11.0 
11.0 
11.0 
 
 
 
11.0 
 
 
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
 
 
 
532 
561 
586 
 
 
 
 

[ Назад ]