Сталь 12Х2Н4А (ЭИ83) высококачественная конструкционная цементируемая
Заменители: Сталь 20ХГР, Сталь 12ХН2, Сталь 12ХН3А, Сталь 20Х2Н4А, Сталь 20ХГНР
Сталь 12Х2Н4А применяется: для изготовления горячекатаного толстолистового проката; шестерней, валов, червяков, кулачковых муфт, поршневых пальцев и других цементируемых деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающих под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах; цельнокатаных колец различного назначения; бесшовных труб для авиационной техники.
| Химический состав в % |
| НТД | C | S | P | Mn | Cr | W | V | Ti | Si | Ni | Mo | Cu |
| ТУ 14-1-2765-79 | 0,10-0,15 | ≤0,012 | ≤0,016 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | ≤0,20 | ≤0,10 | ≤0,030 | 0,17-0,37 | 3,25-3,60 | ≤0,15 | ≤0,25 |
| ТУ 14-1-950-74 | 0,10-0,15 | ≤0,025 | ≤0,025 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | ≤0,20 | ≤0,050 | ≤0,030 | 0,17-0,37 | 3,25-3,65 | ≤0,15 | ≤0,25 |
| ГОСТ 4543-71 | 0,09-0,15 | ≤0,025 | ≤0,025 | 0,30-0,60 | 1,25-1,65 | ≤0,20 | ≤0,050 | ≤0,030 | 0,17-0,37 | 3,25-3,65 | ≤0,15 | ≤0,30 |
По ТУ 14-1-2765-79 химический состав приведен для стали марки 12Х2Н4А-Ш (ЭИ83-Ш).
По ТУ 14-1-950-86 химический состав приведен для стали марки 12Х2Н4А.
| Механические свойства |
| Механические свойства при 20°С |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | ||||||||||||||||
| 285-388 | 30,0-41,0 | |||||||||||||||
| Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Закалка в масло с 760-800 °С + Отпуск при 150-170 °С, охлаждение в масле или на воздухе | ||||||||||||||||
| 12Х2Н4А-Ш | Образец 15 мм | ≥785 | ≥980 | ≥10 | ≥47 | ≥833 | 294-415 | |||||||||
| Прутки г/к, кованые и калиброванные. Закалка в масло с 775-805 °C + Отпуск при 150-170 °C, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| поперечный | ≥830 | ≥1030 | ≥7 | ≥35 | ≥590 | 293-415 | ||||||||||
| продольный | ≥830 | ≥1030 | ≥12 | ≥55 | ≥980 | 293-415 | ||||||||||
| Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 790-810 °С + Отпуск при 150-170 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| Образец | ≥785 | ≥980 | ≥12 | ≥55 | ≥980 | 294-388 | ||||||||||
| Сортовой прокат. Цементация при 920-950 °С + Закалка в масло с 780-800 °С + Отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе или в масле | ||||||||||||||||
| 40-60 | ≥950 | ≥1200 | ≥10 | ≥50 | ≥800 | 255-302 | 59-63 | |||||||||
|
Механические свойства в зависимости от сечения |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 780 °С + Отпуск при 130 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| 16-20 | ≥980 | ≥1240 | ≥10 | ≥63 | ≥375 | |||||||||||
| 25-40 | ≥860 | ≥1180 | ≥11 | ≥64 | ≥355 | |||||||||||
| 40-60 | ≥690 | ≥1080 | ≥13 | ≥61 | ≥325 | |||||||||||
| Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| ≤5 | ≥1080 | ≥1270 | ≥13 | ≥60 | ≥39 | |||||||||||
| 16-20 | ≥830 | ≥980 | ≥16 | ≥70 | ≥37 | |||||||||||
| 21-25 | ≥780 | ≥930 | ≥17 | ≥70 | ≥36 | |||||||||||
| 6-15 | ≥930 | ≥1080 | ≥14 | ≥65 | ≥38 | |||||||||||
|
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 900 °С + отпуск | ||||||||||||||||
| 200 | ≥1240 | ≥1560 | ≥49 | ≥880 | ||||||||||||
| 300 | ≥1320 | ≥1540 | ≥56 | ≥740 | ||||||||||||
| 400 | ≥1200 | ≥1320 | ≥59 | ≥1030 | ||||||||||||
| 500 | ≥1130 | ≥1200 | ≥62 | ≥1250 | ||||||||||||
|
Механические свойства при повышенных температурах |
| Состояние поставки | Сечение
(мм)
| t испыт.
(°C)
| t отпуска
(°C)
| sТ | s0,2
(МПа)
| sB
(МПа)
| d5
(%)
| d4 | d | d10 | y
(%)
| KCU
(кДж/м2)
| HB | HRC | HRB | HV | HSh |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с | ||||||||||||||||
| 800 | ≥99 | ≥115 | ≥35 | ≥91 | ||||||||||||
| 900 | ≥64 | ≥80 | ≥56 | ≥96 | ||||||||||||
| 1000 | ≥43 | ≥54 | ≥65 | ≥100 | ||||||||||||
| 1100 | ≥31 | ≥42 | ≥64 | ≥100 | ||||||||||||
| 1200 | ≥20 | ≥28 | ≥58 | ≥100 | ||||||||||||
| 1250 | ≥15 | ≥23 | ≥62 | ≥100 | ||||||||||||
|
Дополнительная информация |
| Рекомендуемый режим термообработки поковок и штамповок по ТУ 1-92-156-90: Нормализация при 840-880 °С или Нормализация + Отпуск. |
|
Технологические свойства |
| Обрабатываемость резаньем | при НВ 183-187 Kn тв.спл.=1.26 Kn б.ст.=0.95 |
| Свариваемость | ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом. |
| Склонность к отпускной хрупкости | склонна |
| Температура ковки | Начала - 1220 °С, конца - 800 °С. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм - в яме. |
| Флокеночувствительность | чувствительна |
|
Температура критических точек |
| Критическая точка | Температура °C |
|---|---|
| AC1 | 745 |
| AC3 | 800 |
| AR3 | 675 |
| AR1 | 625 |
| MN | 438 |
|
Ударная вязкость |
| Состояние поставки температура | +20 | -40 |
|---|---|---|
| Заготовка 10 мм. Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 200 °С (выдержка 1 ч.) HRCэ 40. | 1001 | 893 |
| Заготовка 10 мм. Газовая цементация при 910 °С (по 4-м граням), (выдержка 3 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С (выдержка 1 ч.) Глубина слоя 0,65 мм. HRCэ поверхности 58 | 334 | 245 |
|
Предел выносливости |
| Термообработка, состояние стали | s-1
(МПа)
| t-1
(МПа)
| n | sB
(МПа)
| s0,2
(МПа)
|
|---|---|---|---|---|---|
| Закалка в масло с 860 °С + закалка в масло с 780 °С + отпуск при 180 °С | 630 | 1Е+6 | 1220 | 1030 | |
| Нормализация при 920 °С, охлаждение на воздухе + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С | 519 | 1350 | 1140 | ||
| Цементация при 910 °С + закалка в масло с 790 °С + отпуск при 200 °С | 676 | 1180 | 930 |
|
Прокаливаемость |
| 1.5 | 3 | 4.5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | 30 |
| 38.5-43.5 | 37.5-43.5 | 37.5-43.5 | 35.5-43.5 | 34-43.5 | 32-43.5 | 31-42.5 | 30.5-42 | 28.5-41.5 | 28-40.5 |
| Термообработка | Количество мартенсита, % | Крит. диам. в воде | Крит. диам. в масле | Крит. твердость, HRCэ | Расст. от охлаждаемого конца, мм |
| 95 | 30-100 | 18-80 |
|
Физические свойства |
| Температура испытания, °С | 0 | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 800 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) | 200 | 200 | |||||||
| Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа) | |||||||||
| Плотность (r, кг/м3) | 7840 | 7840 | 7820 | 7760 | 7710 | 7630 | |||
| Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С)) | 25 | 19 | |||||||
| Уд. электросопротивление (R, НОм · м) | |||||||||
| Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) | 10 | 12 | 13 | 14,7 | 15,3 | 15,3 | 15,6 |
| Обозначения |
|
Механические свойства:
|
