9/9

Мы работаем практически с любыми ковкими материалами, по желанию Заказчика. Есть предпочтительные для нас материалы, с которыми накоплен большой опыт и которые отлично себя зарекомендовали в производстве. Это сталь СТ-3, Медь М1 и латунь Л63. С ними мы работаем чаще других. Клещи кузнечные и клещи для термистов мы изготавливаем из стали Ст-3, молотки для деликатной формовки и для работы во взрывоопасной среде - из меди или латуни с содержанием меди до 70%.

Химический состав и свойства меди марки М1:

Fe до 0,005 Диаграмма химического состава сплава М1
Ni до 0,002
S до 0,004
Cu 99,9
As до 0,002
Pb до 0,005
Zn до 0,004
Ag до 0,003
O до 0,05
Sb до 0,002
Bi до 0,001
Sn до 0,002
Твердость материала: HB 10 -1 = 45 МПа
Линейная усадка, %: 2.1
Температура литья, °C: 1150 - 1250
Температура плавления, °C: 1083
Коэффициент трения со смазкой: 0.011
Коэффициент трения без смазки: 0.43
Механические свойства сплава М1 при Т=20oС
Прокат Размер Напр. σв(МПа) sT (МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2)
сплав мягкий 200-250 90-150 60
сплав твердый 400-490 300-450 6
Физические свойства сплава М1
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 1.28 387 8940 390 17.8
100 1.32 16.7

Химический состав и свойства латуни марки Л63:

Класс: Латунь, обрабатываемая давлением
Использование в промышленности: для деформации в холодном состоянии глубокой вытяжкой, волочением, прокаткой, чеканкой, изгибом; для изготовления изделий криогенной техники; пригоден для пайки и сварки; хорошо полируется
Fe до 0,2
Л63">
P до 0,001
Cu 62 - 65
Pb до 0,07
Zn 34,5 - 38
Sb до 0,005
Bi до 0,002
Твердость материала: HB 10 -1 = 150 - 160 МПа
Температура плавления, °C: 906
Коэффициент трения со смазкой: 0.012
Коэффициент трения без смазки: 0.39
Механические свойства сплава Л63 при Т=20oС
Прокат Размер Напр. σв(МПа) sT (МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2)
сплав твердый 680-750 2-4
сплав мягкий 380-450 40-50
Физические свойства сплава Л63
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 1.16 8440 74
100 20.5


Химический состав и свойства стали марки 40Х:

Марка: 40Х (заменители 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР)
Класс:
Сталь конструкционная легированная

Использование в промышленности: оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности.

C 0,36 - 0,44 Диаграмма химического состава стали 40Х
Si 0,17 - 0,37
Mn 0,5 - 0,8
Ni до 0,3
S до 0,035
P до 0,035
Cr 0,8 - 1,1
Cu до 0,3
Fe ~97

Удельный вес: 7820 кг/м3
Твердость материала:
HB 10 -1 = 217 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 743 , Ac3(Acm) = 815 , Ar3(Arcm) = 730 , Ar1 = 693
Флокеночувствительность: чувствительна
Свариваемость: трудносвариваема. Способы сварки: РДС, ЭШС, необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием: в горячекатаном состоянии при HB 163-168 и σв=610 МПа, К υ тв. спл=1,2 и Кυ б.ст=0,95
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна

Механические свойства стали 40Х
ГОСТ Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм КП σ0,2 (МПа)
σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2) НВ, не более
4543-71 Пруток. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло 25 780 980 10 45 59
8479-70 Поковки:
нормализация
500-800
300-500
245
275
245
275
470
530
15
15
30
32
34
29
143-179
156-197
закалка, отпуск 500-800 275 275 530 13 30 29 156-197
нормализация до 100
100-300
315 315 570 17
14
38
35
39
34
167-207
закалка, отпуск 300-500
500-800
315 315 570 12
11
30
30
29
29
167-207
нормализация до 100
100-300
300-500
345 345
345
590 18
17
14
45
40
38
59
54
49
174-217
закалка, отпуск до 100
100-300
300-500
395 395 615 17
15
13
45
40
35
59
54
49
187-229
Механические свойства стали 40Х в зависимости от сечения
Сечение, мм σ0,2 (МПа) σв(МПа) δ4 (%) ψ % KCU (кДж / м2) HB
Закалка 840-860 °С, вода, масло. Отпуск 580-650 °С, вода, воздух.
101-200 490 655 15 45 59 212-248
201-300 440 635 14 40 54 197-235
301-500 345 590 14 38 49 174-217
Механические свойства стали 40Х в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С σ0,2 (МПа) σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2) HB
200 1560 1760 8 35 29 552
300 1390 1610 8 35 20 498
400 1180 1320 9 40 49 417
500 910 1150 11 49 69 326
600 720 860 14 60 147 265
Механические свойства стали 40Х при повышенных температурах
Температура испытаний, °С σ0,2 (МПа) σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2)
Закалка 830 °С, масло. Отпуск 550 °С
200
300
400
500
700
680
610
430
880
870
690
490
15
17
18
21
42
58
68
80
118

98
78
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм кованый и отоженный. Скорость деформирования 5 мм/мин, скорость деформации 0,002 1/с
700
800
900
1000
1100
1200
140
54
41
24
11
11
175
98
69
43
26
24
33
59
65
68
68
70
78
98
100
100
100
100
Предел выносливости стали 40Х
σ-1, МПА
J-1, МПА
n Состояние стали
363
470
509
333
372



240
106
106

5*106
σв=690 МПа
σв=690 МПа
σ0,2=690 МПа, σв=690 МПа
σв=690 МПа
Закалка 860 °С, масло, отпуск 550 °С
Ударная вязкость стали 40Х KCU, (Дж/см2)
Т= +20 °С Т= -25 °С Т= -40 °С Т= -70 °С Термообработка
160
91
148
82
107

85
54
Закалка 850 °С, масло, отпуск 650 °С
Закалка 850 °С, масло, отпуск 580 °С
Прокаливаемость стали 40Х (ГОСТ 4543-71)
Расстояние от торца, мм Примечание
1,5 4,5 6 7,5 10,5 13,5 16,5 19,5 24 30 Закалка 860 °С
20,5-60,5 48-59 45-57,5 39,5-57 35-53,5 31,5-50,5 28,5-46 27-42,5 24,5-39,5 22-37,5 Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Химический состав и свойства стали марки СТ-3:

Ст3 представляет собой конструкционную углеродистую сталь обыкновенного качества, востребованную при изготовлении несущих и ненесущих конструкций, эксплуатируемых при плюсовых температурах. Это самый распространенный конструкционный материал среди сталей данного класса, производится конвертерным или мартеновским способом.

Сталь изготавливается по ГОСТу 380-2005, согласно которому расшифровка обозначения материала выглядит следующим образом:

  • Ст – первые буквы;
  • цифра – отображает условный номер марки, зависящий от состава;
  • буква «Г» – присутствует при наличии марганца 0,8% и более;
  • «пс», «сп», «кп» – обозначают степень раскисления стали.

Дополнительно к буквенно-цифровой, на прокат наносится несмываемая цветовая маркировка – красная.

По степени раскисления (удаления кислорода, ухудшающего механические характеристики сплава) выделяют:

  • Ст3сп – спокойная, раскисленная марганцем, алюминием, кремнием, это наиболее дорогой и качественный вид продукции;
  • сталь марки Ст3пс – полуспокойная, для ее раскисления используют алюминий, титан, ферросилиций+алюминий, ферросилиций+титан, это наиболее распространенная разновидность, занимающая промежуточное положение по стоимости и уровню механических характеристик между кипящими и спокойными сплавами;
  • Ст3кп – без раскисления или раскисленная только ферромарганцем, это самый низкокачественный вид марки Ст3.

Химический состав Ст3 в зависимости от степени раскисления

Марка

Углерод, %

Марганец, %

Кремний, %

Ст3кп

0,14-0,22

0,30-0,60

до 0,05 включительно

Ст3пс

0,14-0,22

0,4-0,65

0,05-0,15

Ст3сп

0,14-0,22

0,4-0,65

0,15-0,3

Плотность при +20°C – 7850 кг/м3, твердость – HB 10-1=131 МПа.

Ст3 всех видов раскисления не имеет ограничений по свариваемости. Основные способы сварки – ручная электродуговая, полу- и автоматическая электродуговая, контактно-точечная.

Механические характеристики проката толщиной до 20 мм

Марка

Предел прочности при растяжении, Ϭв, МПа

Предел текучести, Ϭт, МПа

Относительное удлинение, δ5, %

Ст3кп

360-460

235

27

Ст3пс

370-480

245

26

Ст3сп

380-490

245

26

Ст3Гпс

370-490

245

26

Ст3Гсп

390-570

245

24

Области применения стали СТ-3:

Сталь используется в производстве:

  • фасонного и листового проката толщиной до 10 мм, применяемого для создания несущих участков сварных конструкций, эксплуатируемых при воздействии знакопеременных усилий; толщиной 11-25 мм с гарантируемой свариваемостью, предназначенного для производства несущих элементов конструкций;
  • гладкопрофильной арматуры, применяемой при создании ж/б элементов;
  • фасонных профилей для с/х машиностроения;
  • просечно-вытяжных листов;
  • заготовок деталей трубопроводной арматуры;
  • соединительных элементов трубопроводов с ограничением рабочих температур от -20°C до +200°C;
  • электросварных труб;
  • двухслойных коррозионностойких листов в роли основного слоя.
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

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв