
- •Оглавление
- •Введение
- •Основные принципы выбора материала.
- •Указания к выполнению работы по выбору материалов и способов получения заготовок для изготовления деталей машин.
- •Пример выполнения задания Техническое задание
- •Решение
- •1 Этап. Анализ условий и составление профиля требований
- •2 Этап. Подбор альтернатив
- •3 Этап. Выбор марки стали
- •5 Этап. Выбор альтернативной марки стали для отливок и способа литья
- •6 Этап. Зарубежные аналоги выбранной марки стали
- •Механические свойства в соответствии с категориями прочности
- •Марки сталей в соответствии с категориями прочности.
- •Свойства углеродистых конструкционных сталей
- •1. Свойства углеродистых конструкционных сталей
- •2. Свойства углеродистых конструкционных
- •Свойства конструкционных легированных сталей
- •Прокаливаемость (критический диаметр Dк) сталей
- •Выбор марки стали методом весовых коэффициентов
- •Литейные стали и способы литья
- •Зарубежные аналоги отечественных марок сталей
- •Библиографический список
2. Свойства углеродистых конструкционных
качественных сталей
Сталь 15
Свойства после нормализации с температуры 900 – 920 °С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
350 |
200 |
27 |
55 |
0,65 |
150 |
970 – – 1400 |
– 40 |
1 |
Сталь 20
Свойства после нормализации с температуры 900 – 920 °С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
410 |
245 |
25 |
55 |
0,55 |
175 |
1000 – – 1600 |
– 40
|
1 |
Сталь 25
Свойства после нормализации с температуры 900 – 920 °С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа не более |
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
450 |
275 |
23 |
50 |
0,88 |
190 |
1700 |
– 35 |
1 |
Сталь 30
Свойства после закалки в воде с температуры 840 – 870 °С и отпуска при температуре 500 °С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
630 – – 750 |
480 – – 580
|
16–23 |
65–71 |
1,6–2,35 |
270 |
1715 – – 2040 |
– 30 |
1 |
Сталь 30
Свойства после закалки в воде с температуры 840 – 870 °С и отпуска при температуре 600 °С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
580 – – 650 |
390 – – 450
|
19–25 |
71–78 |
1,95–2,6 |
250 |
1620 – – 1805 |
– 30 |
1 |
Сталь 30
Свойства после нормализации с температуры 860–880°С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
490 |
295 |
21 |
50 |
0,8 |
225 |
1350 – – 1760 |
– 30 |
1 |
Сталь 35
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 500°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
690 – – 805 |
530 – – 630
|
14–19 |
62–67 |
1,4–1,85 |
295 |
1890 – – 2215 |
– 25 |
1 |
Сталь 35
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 600°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
620 – – 680 |
410 – – 470
|
17–22 |
68–74 |
1,7–2,25 |
265 |
1700 – – 1875 |
– 25 |
1 |
Сталь 35
Свойства после нормализации с температуры 860–880°С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
530 |
315 |
20 |
45 |
0,7 |
235 |
1450 – – 1870 |
– 25 |
1 |
Сталь 40
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 500°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
750 – – 855 |
580 – – 670
|
13–16 |
61–65 |
1,2–1,6 |
320 |
2040 – – 2345 |
– 20 |
1 |
Сталь 40
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 600°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
650 – – 705 |
440 – – 490
|
16–19 |
67–71 |
1,6–1,95 |
280 |
1805 – – 1962 |
– 20 |
1 |
Сталь 40
Свойства после нормализации с температуры 840–860°С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
570 |
335 |
19 |
45 |
0,6 |
245 |
1560 – – 1970 |
– 20 |
1 |
Сталь 45
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 500°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
805 – – 905 |
630 – – 715
|
12–14 |
59–62 |
1–1,4 |
345 |
2230 – – 2500 |
– 20 |
1 |
Сталь 45
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 600°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
680 – – 735 |
470 – – 510
|
16–17 |
65–68 |
1,4–1,8 |
290 |
1875 – – 2050 |
– 20 |
1 |
Сталь 45
Свойства после нормализации с температуры 870 – 880 °С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
600 |
355 |
16 |
40 |
0,5 |
255 |
1670 – – 2170 |
– 20 |
1 |
Сталь 50
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 500°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
855 – – 950 |
670 – – 765
|
11–13 |
57–61 |
0,8–1,2 |
365 |
2345 – – 2630 |
– 20 |
1 |
Сталь 50
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 600°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
705 – – 765 |
490 – – 530
|
15–16 |
62–67 |
1,2–1,6 |
300 |
1715 – – 2040 |
– 20 |
1 |
Сталь 50
Свойства после нормализации с температуры 820–840°С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
630 |
375 |
14 |
40 |
0,4 |
265 |
1740 – – 2290 |
– 20 |
1 |
Сталь 55
Свойства после закалки в воде с температуры 840–870°С и отпуска при температуре 500°С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
905 – – 1010 |
715 – – 805
|
10–12 |
53–59 |
0,6–1 |
385 |
2500 – – 2795 |
– 20 |
1 |
Сталь 55
Свойства после закалки в воде с температуры 840 – 870 °С и отпуска при температуре 600 °С. Охлаждение после отпуска на воздухе.
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа не менее |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
Dк
|
735 – – 795 |
510 – – 560
|
14–15 |
58–65 |
1,1–1,4 |
315 |
2050 – – 2210 |
– 20 |
1 |
Сталь 55
Свойства после нормализации с температуры 820 – 840 °С
Диаметр (толщина), мм |
, МПа |
, МПа |
% |
% |
KCU, МДж/м2
|
, МПа |
HB, МПа
|
Т50, °С не выше |
КС – |
100
|
650 |
385 |
13 |
35 |
0,3 |
265 |
1800 – – 2300 |
– 20 |
1 |
Приложение 4