Сталь 45ХН2МФА (45ХНМФА) конструкционная легированная высококачественная
Сталь 45ХН2МФА применяется: для изготовления торсионных валов методом горячей высадки с последующей механической обработкой; коробок передач и других нагруженных деталей, работающих при скручивающих повторно-переменных нагрузках и испытывающих динамические нагузки.
Технические характеристики
| Химический состав в % |
| НТД | C | S | P | Mn | Cr | W | V | Ti | Si | Ni | Mo | Cu |
| ТУ 14-1-1725-76 | 0,42-0,50 | ≤0,010 | ≤0,020 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | ≤0,20 | 0,10-0,18 | ≤0,030 | 0,17-0,37 | 1,30-1,80 | 0,20-0,30 | ≤0,30 |
| ГОСТ 4543-71 | 0,42-0,50 | ≤0,025 | ≤0,025 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | ≤0,20 | 0,10-0,18 | ≤0,030 | 0,17-0,37 | 1,30-1,80 | 0,20-0,30 | ≤0,30 |
По ТУ 14-1-1725-76 химсостав приведен для стали 45ХН2МФА-Ш.
|
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Прокат горячекатаный из стали 45ХН2МФА-Ш для изготовления торсионных валов методом горячей высадки ТУ 14-1-1725-76. Закалка в масло с 860-880 °С + Отпуск при 210-230 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| С припуском под шлифовку | Образец | ≥1475 | ≥1766 | ≥8 | ≥35 | ≥392 | ||||||||||
| Сортовой горячекатаный прокат. Отпуск при 450 °С, охлаждение в масле | ||||||||||||||||
| Образец | 1325 | ≥1470 | ≥7 | ≥35 | ≥382 | |||||||||||
| Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °C | ||||||||||||||||
| ≤25 | ≥1275 | ≥1420 | ≥7 | ≥35 | ≥383 | |||||||||||
| Сортовой прокат. Изотермическая закалка с 880 °С в горячую среду с температурой 280 °С | ||||||||||||||||
| Образец | ≥1400 | ≥2000 | ≥26 | ≥540 | ||||||||||||
| Сортовой прокат. Изотермическая закалка с 880 °С в горячую среду с температурой 320 °С | ||||||||||||||||
| Образец | ≥1250 | ≥1600 | ≥36 | ≥981 | ||||||||||||
| Сортовой прокат. Изотермическая закалка с 880 °С в горячую среду с температурой 360 °С | ||||||||||||||||
| Образец | ≥1000 | ≥1350 | ≥37 | ≥736 | ||||||||||||
|
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сортовой прокат. Закалка в масло или воду с 850 °С + Отпуск при 560 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца) | ||||||||||||||||
| Край | 120-160 | ≥1200 | ≥1300 | ≥10 | ≥37 | ≥451 | ||||||||||
| Центр | 120-160 | ≥1080 | ≥1180 | ≥8 | ≥24 | ≥324 | ||||||||||
| Центр | 80-120 | ≥1170 | ≥1250 | ≥11 | ≥36 | ≥304 | ||||||||||
| Сортовой прокат. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 560 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||||||||||
| ≤30 | ≥1320 | ≥1380 | ≥11 | ≥40 | ≥343 | |||||||||||
| 30-50 | ≥1320 | ≥1370 | ≥12 | ≥42 | ≥363 | |||||||||||
| 50-80 | ≥1300 | ≥1370 | ≥12 | ≥38 | ≥363 | |||||||||||
|
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сортовой прокат. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск (выдержка 2 ч.), охлаждение в воде | ||||||||||||||||
| 200 | ≥1870 | ≥1980 | ≥8 | ≥32 | ≥461 | |||||||||||
| 300 | ≥1700 | ≥1800 | ≥10 | ≥44 | ≥334 | |||||||||||
| 400 | ≥1470 | ≥1530 | ≥10 | ≥46 | ≥422 | |||||||||||
| 500 | ≥1250 | ≥1290 | ≥14 | ≥53 | ≥795 | |||||||||||
| 600 | ≥1080 | ≥1130 | ≥19 | ≥58 | ≥1275 | |||||||||||
| 700 | ≥720 | ≥830 | ≥24 | ≥68 | ≥1815 | |||||||||||
|
Технологические свойства |
| Свариваемость | трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка. |
| Склонность к отпускной хрупкости | не склонна |
| Температура ковки | Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Сечения до 60 мм охлаждаются медленно. Для крупных сечений проводится противофлокенная термообработка. |
| Флокеночувствительность | чувствительна |
|
Температура критических точек |
| Критическая точка | Температура °C |
|---|---|
| AC1 | 735 |
| AC3 | 825 |
| AR3 | 470 |
| AR1 | 370 |
| MN | 275 |
|
Ударная вязкость |
| Состояние поставки температура | +20 | -20 | -40 | -60 |
|---|---|---|---|---|
| Закалка в масло с 850 °C + отпуск при 550 °C, охлаждение на воздухе | ≥559 | ≥530 | ≥461 | ≥383 |
| Закалка в масло с 850 °C + отпуск при 600 °C, охлаждение на воздухе | ≥785 | ≥755 | ≥716 | ≥628 |
|
Твёрдость |
| Состояние поставки, режим термообработки | HRCэ поверхности | HRCэ сердцевины | HRB | HB | HV | HSD |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ТУ 14-1-1725-76. Прутки г/к после отжига | ≤269 |
|
Предел выносливости |
| Термообработка, состояние стали | s-1
(МПа)
| t-1
(МПа)
| n | sB
(МПа)
| s0,2
(МПа)
|
|---|---|---|---|---|---|
| 760 | 560 | 1340 | |||
| 780 | 620 | 1530 | |||
| 860 | 670 | 2080 |
|
Прокаливаемость |
Закалка 850 °С.
Расстояние от торца, мм/HRCэ
| 1.5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 63 | 62.5 | 61.5 | 59 | 54 | 52.5 | 50.5 | 50 |
| Термообработка | Количество мартенсита, % | Крит. диам. в воде | Крит. диам. в масле | Крит. твердость, HRCэ | Расст. от охлаждаемого конца, мм |
| 50 | 54-58 |
|
Кратковременная теплопрочность |
|
|
Физические свойства |
| Температура испытания, °С | 0 | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) | 216 | 216 | 207 | 197 | 188 | 176 | 168 | 152 | 136 | 128 | |
| Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа) | 87 | 82 | 78 | 73 | 69 | 65 | 59 | 52 | 48 | ||
| Плотность (r, кг/м3) | |||||||||||
| Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С)) | 34 | 34 | 34 | 33 | 32 | 31 | 30 | 29 | 27 | 26 | |
| Уд. электросопротивление (R, НОм · м) | 300 | 300 | 363 | 460 | 557 | 677 | 822 | 993 | 1160 | ||
| Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) | 11 | 11,6 | 12,1 | 12,7 | 13,3 | 13,7 | 13,9 | 13,9 | 10,9 | ||
| Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 480 | 500 | 520 | 540 | 540 | 555 |
| Обозначения |
|
Механические свойства:
|
