Марка стали 15Х Общие сведения Заменитель | сталь 20Х. | Вид поставки | Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 4693-77, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7414-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1131-71. Трубы ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-75. | Назначение | втулки, пальцы, шестерни, валики, толкатели и другие цементируемые детали, к которым предъявляется требование высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении. | Химический состав Химический элемент | % | Кремний (Si) | 0.17-0.37 | Медь (Cu), не более | 0.30 | Марганец (Mn) | 0.40-0.70 | Никель (Ni), не более | 0.30 | Фосфор (P), не более | 0.035 | Хром (Cr) | 0.70-1.00 | Сера (S), не более | 0.035 | Механические свойства t испытания, °C | s B , МПа | d 10 , % | y , % | Образец диаметром 10 мм, длиной 100 мм, отожженный. Скорость перемещения захватов машины 0,38-0,47 мм/мин. | 800 | 48 | 36 | 56 | 900 | 47 | 19 | 25 | 1000 | 32 | 29 | 52 | 1100 | 32 | 42 | 96 | 1150 | 19 | 52 | 98 | Механические свойства проката Термообработка, состояние поставки | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | HB | HRC э | Пруток. Закалка 880 °С, вода или масло, закалка 770-820 °С, вода или масло, отпуск 180 °С, воздух или масло | 490 | 690 | 12 | 45 | 64 | | | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отжига или отпуска | | 550 | | 60 | | 179 | | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига | | 340-440 | | 60 | | 179 | | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки | | 590 | 5 | 45 | | 207 | | Пруток. Цементация 910 °С, закалка 790 °С, вода, отпуск 190 °С. | 370 | 610 | 15 | 45 | 59 | 179 | 58-64 | Механические свойства поковок Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | HB | Нормализация | КП 195 | <100 | 195 | 390 | 26 | 55 | 59 | 111-156 | КП 195 | 100-300 | 195 | 390 | 23 | 50 | 54 | 111-156 | Закалка, отпуск | КП 345 | <100 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 | Механические свойства в зависимости от температуры отпуска t отпуска, °С | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | Закалка 880 °С. | 200 | 550 | 780 | 7 | 46 | 39 | 300 | 560 | 750 | 4 | 55 | 49 | 400 | 560 | 720 | 6 | 59 | 78 | 500 | 540 | 680 | 9 | 61 | 98 | 600 | 530 | 630 | 10 | 61 | 127 | Технологические свойства Температура ковки | Начала 1260, конца 800. Заготовки сечением до 200 мм охлаждаются на воздухе, 200-700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу. | Свариваемость | сваривается без ограничений (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС без ограничений. | Обрабатываемость резанием | при s B = 730 МПа K u тв.спл. = 1,0, K u б.ст. = 0,9 [100]. | Склонность к отпускной способности | не склонна | Флокеночувствительность | не чувствительна | Температура критических точек Критическая точка | °С | Ac1 | 766 | Ac3 | 838 | Ar3 | 799 | Ar1 | 702 | Ударная вязкость Состояние поставки, термообработка | +20 | -40 | Образец после закалки 850 С, масло, отпуск 200 С, 1 ч. | 98 | 61 | Прокаливаемость Расстояние от торца, мм / HRC э | 1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 7.5 | 9 | 10.5 | 12 | 13.5 | 15 | 36-44.5 | 32-44.5 | 25-42.5 | 38.5 | 33 | 29 | 26 | 24,5 | 23 | 22 | Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 215 | 212 | 194 | 191 | 179 | 170 | 162 | 142 | 132 | | Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 83 | 82 | 76 | 74 | 71 | 67 | 63 | 55 | 50 | | Плотность, pn, кг/см3 | 7830 | 7810 | 7780 | | 7710 | | 7640 | | | | Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | 44 | 44 | 43 | 41 | 39 | 36 | 33 | 32 | 32 | | 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) | 10.2 | 11.5 | 12.4 | 13.0 | 13.5 | 14.0 | | | | | Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 496 | 508 | 525 | 538 | 567 | 588 | 626 | 706 | | | | |