Сталь 35: характеристики, свойства, состав, расшифровка
Содержание:
- Описание
- Технологические свойства
- Характеристика материала 35НГМЛ.
- Описание
- Для каких ножей лучше использовать
- Механические характеристики
- Характеристика материала 35Л.
- Применение в разных отраслях
- Состав
- Характеристики для ножей
- Характеристика материала 35ГЛ.
- Механические характеристики
- Основные характеристики
- Механические свойства стали 35
Описание
Сталь 35Л применяется: для производства отливок станин прокатных станов, зубчатых колес, тяг, бегунков, задвижек, балансиров, диафрагм, катков, валков, кронштейнов и других деталей, работающих под действием средних статических и динамических нагрузок; отливок деталей паровых, газовых, гидравлических турбин и осевых компрессоров, работающих при температурах от -40 до +350 °С; отливок 2 и 3 групп деталей трубопроводной арматуры и приводных устройств к ней (деталей повышенной прочности и твёрдости, кроме корпусов и крышек), с температурой рабочей среды от -30 до +400 °С без ограничения номинального рабочего давления; отливок деталей горно-металлургического оборудования; отливок по выплавляемым моделям для авиастроения I группы — нагруженных деталей с определенными требованиями по плотности и механическим свойствам: высоконагруженных кронштейнов, герметичных корпусов приборов, рам гироскопов, стабилизаторов и т. д. и II группы — ненагруженных и малонагруженных деталей: колец, фланцев, соединительных деталей, негерметичных корпусов приборов и т. д.
Примечание
Сталь перлитного класса.
Отливки деталей трубопроводной арматуры из стали 35Л поставляются только для несвариваемых элементов конструкций.
Технологические свойства
Название | Значение |
---|---|
Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. |
Склонность к отпускной хрупкости | Не склонна. |
Флокеночувствительность | не чувствительна. |
Заварка дефектов | Заварка дефектов отливок после разделки осуществляется с предварительным и сопутствующим подогревом до 150-200 °C. При полуавтоматической сварке в среде углекислого газа применяется проволока Св-08Г2С диаметром 2 мм при силе тока 380-420 А. Заварка дефектов ручной сваркой осуществляется электродами типа Э50А (ГОСТ 9467) марки УОНИ-13/55. Перед механизированной заваркой крупных дефектов кромки выборок рекомендуется облицевать электродами указанных марок. Толщина слоя облицовки 8-10 мм. После заварки необходимо медленное охлаждение со скоростью 50 °C/ч. |
Характеристика материала 35НГМЛ.
Марка |
35НГМЛ |
Классификация |
Сталь для отливок обыкновенная |
Применение |
ответственные нагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности и достаточной вязкости, работающие под действием статических и динамических нагрузок |
Химический состав в % материала 35НГМЛ
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Mo |
0.32 — 0.42 |
0.2 — 0.4 |
0.8 — 1.2 |
0.8 — 1.2 |
до 0.04 |
до 0.04 |
0.15 — 0.25 |
Механические свойства при Т=20oС материала 35НГМЛ .
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. |
— |
мм |
— |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
— |
763 |
589 |
12 |
25 |
392 |
Твердость материала 35НГМЛ после закалки и отпуска , |
HB 10 -1 = 217 — 262 МПа |
Обозначения:
Механические свойства : |
|
sв |
— Предел кратковременной прочности , |
sT |
— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), |
d5 |
— Относительное удлинение при разрыве , |
y |
— Относительное сужение , |
KCU |
— Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
HB |
— Твердость по Бринеллю , |
Описание
Сталь 35ХГСЛ применяется: для изготовления отливок зубчатых колес, звездочек, осей, валов, муфт и других ответственных деталей, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости; отливок по выплавляемым моделям для авиастроения I группы — нагруженных деталей с определенными требованиями по плотности и механическим свойствам: высоконагруженных кронштейнов, герметичных корпусов приборов, рам гироскопов, стабилизаторов и т. д. и II группы — ненагруженных и малонагруженных деталей: колец, фланцев, соединительных деталей, негерметичных корпусов приборов и т. д.
Для каких ножей лучше использовать
Сталь У8 благодаря своим преимуществам универсальна в применении. Поэтому из неё делают различные режущие инструменты: от столовых приборов до топоров, пил и зубил. В случае с ножами оптимально использование для изготовления двух видов.
Хозяйственные
В эту группу попадают различные режущие инструменты, которые можно использовать при ремонте, в лесу, гараже, мастерской. Они неприхотливы, прочны, долго сохраняют заточку. Поэтому востребованы среди путешественников, любителей охоты, рыбалки, активного отдыха.
Их клинки хорошо сбалансированы, удобно лежат в руке. При этом они справляются с разными задачами: способны перерезать канат, толстую верёвку, ветку, заточить колья, отрезать проволоку, могут выступать клином для щелей. При работе не приходится волноваться о том, чтобы не повредить клинок: прочность металла настолько высока, что на поверхности стали даже не образуются царапины.
Бытовые
Такие изделия есть на кухне каждой хозяйки. В зависимости от размера, формы и толщины клинка они могут быть предназначены для нарезки мяса и рыбы, овощей и стейка, сыра. Также выделяют филейные, обвалочные, устричные. Все эти изделия могут изготавливаться из стали У8.
В таком случае они будут обладать привлекательным внешним видом, прочностью и износостойкостью. Помимо профессиональных поварских ножей в группу бытовых также попадают столовые. Для их изготовления применяют сталь пониженной твёрдости (HRC 45-50). Большим спросом пользуются карманные и складные ножи. Их отличает функциональность, удобство и долгий срок службы.
Бытовой нож из стали У8.
Сталь У8 подходит для изготовления как бытовых, так и хозяйственных ножей различных типов. Простота обработки позволяет придать изделию любую форму и толщину, сохранив при этом прочность и твёрдость. Этим и объясняется ассортимент режущих инструментов, выполненных из такого сплава.
Механические характеристики
Сечение, мм | t отпуска, °C | sТ|s0,2, МПа | σB, МПа | d5, % | y, % | кДж/м2, кДж/м2 | Твёрдость по Бринеллю, МПа | HRC |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 620-650 | 800-820 | 14-18 | 23-36 | — | — | — |
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | ||||||||
— | — | — | 780-980 | — | — | — | 223-277 | 22-29 |
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 560-630 | 720-780 | 12-16 | 31-49 | — | — | — |
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | ||||||||
— | — | — | 980-1180 | — | — | — | 277-341 | 29-36 |
Закалка на воздухе с 870-880 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
100 | — | ≥589 | ≥785 | ≥10 | ≥20 | ≥392 | — | — |
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 520-590 | 700-770 | 9-16 | 25-51 | — | — | — |
Нормализация при 870-890 °C + отпуск при 570-600 °C, охлаждение на воздухе | ||||||||
100 | — | ≥343 | ≥589 | ≥14 | ≥25 | ≥294 | 163-240 | — |
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 545-610 | 720-830 | 9-16 | 12-39 | — | — | — |
Отжиг при 850-870 °С, охлаждение с печью до 300 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
30 | — | ≥295 | ≥590 | ≥20 | ≥40 | — | — | — |
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 500-680 | 640-680 | 10-22 | 31-66 | — | — | — |
Отливки из стали 35ХГСЛ. Нормализация при 890-910 °C с последующим отпуском при 670-690 °С, охлаждение на воздухе или неполный отжиг при 780 °С, охлаждение с печью до 670 °С, охлаждение на воздухе + Закалка в масло с 880-900 °C + Отпуск | ||||||||
— | 630-670 | ≥590 | ≥780 | ≥12 | ≥30 | ≥490 | 223-277 | — |
Отливки сечением 30 мм. Закалка в масло с 870-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 435-525 | 470-640 | 19-30 | 44-84 | — | — | — |
Отливки из стали 35ХГСЛ. Нормализация при 890-910 °C с последующим отпуском при 670-690 °С, охлаждение на воздухе или неполный отжиг при 780 °С, охлаждение с печью до 670 °С, охлаждение на воздухе + Закалка в масло с 880-900 °C + Отпуск | ||||||||
— | 570-630 | ≥835 | ≥980 | ≥9 | ≥25 | ≥294 | 277-331 | — |
Отливки сечением 30 мм. Нормализация при 870-890 °С + отпуск при 570-600 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | 445-460 | 725-810 | 18-22 | 33-44 | — | — | — |
— | — | 390-435 | 700-780 | 12-17 | 30-48 | — | — | — |
— | — | 350-420 | 680-750 | 10-16 | 19-44 | — | — | — |
— | — | 395-440 | 730-790 | 12-22 | 24-49 | — | — | — |
— | — | 380-425 | 640-680 | 19-23 | 56-68 | — | — | — |
— | — | 335-370 | 475-500 | 24-33 | 68-74 | — | — | — |
Характеристика материала 35Л.
Марка |
35Л |
Заменитель: |
30Л, 40Л, 45Л |
Классификация |
Сталь для отливок обыкновенная |
Применение |
станины прокатных станов, зубчатые колеса, тяги, бегунки, задвижки, балансиры, диафрагмы, катки, валки, кронштейны и другие детали, работающие под действием средних статических и динамических нагрузок. |
Химический состав в % материала 35Л
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
0.32 — 0.4 |
0.2 — 0.52 |
0.4 — 0.9 |
до 0.3 |
до 0.045 |
до 0.04 |
до 0.3 |
до 0.3 |
Температура критических точек материала 35Л.
Ac1 = 730 , Ac3(Acm) = 802 , Ar3(Arcm) = 795 , Ar1 = 691 |
Механические свойства при Т=20oС материала 35Л .
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. |
— |
мм |
— |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
— |
Отливки |
до 100 |
500 |
280 |
15 |
25 |
350 |
Нормализация 860 — 880oC,Отпуск 600 — 630oC, |
Твердость материала 35Л , |
HB 10 -1 = 137 — 229 МПа |
Физические свойства материала 35Л .
T |
E 10- 5 |
a 10 6 |
l |
r |
C |
R 10 9 |
Град |
МПа |
1/Град |
Вт/(м·град) |
кг/м3 |
Дж/(кг·град) |
Ом·м |
20 |
2.12 |
53 |
7830 |
172 |
||
100 |
2.06 |
11.1 |
51 |
470 |
223 |
|
200 |
2.01 |
12 |
49 |
491 |
301 |
|
300 |
1.92 |
12.9 |
45 |
512 |
394 |
|
400 |
1.76 |
13.5 |
42 |
533 |
497 |
|
500 |
1.63 |
13.9 |
39 |
554 |
623 |
|
600 |
1.51 |
14.5 |
35 |
580 |
771 |
|
700 |
1.31 |
14.8 |
31 |
613 |
935 |
|
800 |
1.18 |
11.9 |
27 |
710 |
1115 |
|
900 |
12.5 |
27 |
701 |
1154 |
||
T |
E 10- 5 |
a 10 6 |
l |
r |
C |
R 10 9 |
Технологические свойства материала 35Л .
Свариваемость: |
ограниченно свариваемая. |
Флокеночувствительность: |
не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: |
не склонна. |
Литейно-технологические свойства материала 35Л .
Линейная усадка, % : |
2.2 — 2.3 |
Обозначения:
Механические свойства : |
|
sв |
— Предел кратковременной прочности , |
sT |
— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), |
d5 |
— Относительное удлинение при разрыве , |
y |
— Относительное сужение , |
KCU |
— Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
HB |
— Твердость по Бринеллю , |
Физические свойства : |
|
T |
— Температура, при которой получены данные свойства , |
E |
— Модуль упругости первого рода , |
a |
— Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ) , [1/Град] |
l |
— Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
r |
— Плотность материала , [кг/м3] |
C |
— Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] |
R |
— Удельное электросопротивление, |
Свариваемость : |
|
без ограничений |
— сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
ограниченно свариваемая |
— сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
трудносвариваемая |
— для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг |
Применение в разных отраслях
Благодаря устойчивости к ударной нагрузке сталь марки 35 можно применять для изготовления крепежа: болты, шпильки, гайки.
Так как свариваемость ограниченна, это не позволяет применять марку широко.
В машиностроении металл используется только для создания элементов не работающих на износ.
В строительстве марка 35 расходуется при возведении водопроводов и установке железо-бетонных плит. Сантехнические изделия не обходятся без 35 стали. Многие заводы именно из этой стали и её аналогов производят эмалированные ванны и раковины, которые в дальнейшем используются в строительстве.
Большая часть этой марки стали уходит на изготовление элементов металлопроката. Различные стальные сетки, листы, уголки и другое. Нередко 35-ая марка уходит на производство труб разных диаметров. Связано это с тем, что сталь хорошо «схватывается» при сваривании с любой другой трубой. Ещё из 35-ой часто изготавливают прутья, которые в дальнейшем часто расходуются на создание железо-бетонных плит. Нередко простейшие детали металлопроката эксплуатируются и для бытовых целей.
Сталь 35 можно не является эталоном качества и надёжности, но её можно использовать абсолютно в любой промышленности. Популярность данного сплава объясняется своей ценой, металл подходит для многих целей и не имеет высокой цены.
Таблица 1. Механический свойства проката
ГОСТ | Состояние поковки | Сечение, мм | σв (МПа) | δ5 (δ4) % | ψ % | НВ, не более |
не менее | ||||||
1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 530 | 20 | 45 | — |
Сталь калиброванная 5-й категории: | ||||||
после нагартовки | — | 590 | 6 | 35 | — | |
после отжига или высокого отпуска | — | 470 | 15 | 45 | — | |
10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: | |||||
после сфероидизирующего отжига | — | До 540 | — | 45 | 187 | |
нагартованная без термообработки | — | 590 | 5 | 40 | 207 | |
1577-93 | Листы отожженные или высокоотпущенные | 80 | 480 | 22 | — | — |
Полосы нормализованные или горячекатаные | 6 — 25 | 530 | 20 | 45 | — | |
16523-70 (Образцы поперечные) | Лист горячекатаный | До 2 | 490 — 640 | -17 | — | — |
Лист холоднокатаный | 2 — 3,9 | 490 — 640 | -19 | — | — | |
4041-71(Образцы поперечные) | Лист термообработанный 1-2-й категории | 4 -14 | 480 — 630 | 22 | — | 163 |
2284-79 | Лента холоднокатаная: | |||||
отожженная | 0,1 — 4 | 400 — 350 | -16 | — | — | |
нагартованная класс прочности Н2 | 0,1 — 4 | 800 — 950 | — | — | — | |
8731-74 | Трубы горяче-, холодно — и теплодеформированные, термообработанные | — | 510 | 17 | — | 187 |
8733-74 |
Таблица 2. Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)
Вид термообработки | Сечение поковки, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж /см2) | НВ, не более |
Нормализация | 300 — 500 | 195 | 195 | 390 | 20 | 45 | 49 | 111 — 156 |
500 — 800 | 18 | 38 | 44 | |||||
100 — 300 | 20 | 48 | 49 | |||||
300 — 500 | 215 | 215 | 215 | 18 | 40 | 44 | 123 — 167 | |
500 — 800 | 16 | 35 | 39 | |||||
Нормализация | До 100 | 245 | 245 | 470 | 2 | 48 | 49 | 143 — 179 |
100 — 300 | 19 | 42 | 39 | |||||
300 — 500 | 17 | 35 | 34 | |||||
Закалка. Отпуск | До 100 | 275 | 275 | 530 | 20 | 40 | 44 | 156 — 197 |
100 — 300 | 315 | 315 | 570 | 17 | 38 | 34 | ||
До 100 | 17 | 38 | 39 | 167 — 207 |
Таблица 3. Механические свойства при t = 20ºC
Сортамент | Размер, мм | sв, МПа | sT, МПа | d5 | y, % | Термообработка |
% | ||||||
Лист термообработанный, ГОСТ 4041-71 | 4 — 14 | 480 — 640 | 22 | |||
Трубы, ГОСТ 8731-87 | 510 | 294 | 17 | |||
Пруток калиброванный, ГОСТ 10702-78 | 590 | 45 | Отжиг | |||
Прокат, ГОСТ 1050-88 | до 80 | 530 | 315 | 20 | 45 | Нормализация |
Прокат нагартованный, ГОСТ 1050-88 | 590 | 6 | 35 | |||
Прокат отожженный, ГОСТ 1050-88 | 470 | 15 | 45 | |||
Лента отожженный, ГОСТ 2284-79 | 390 — 640 | 16 | ||||
Лента нагартованный, ГОСТ 2284-79 | 640 — 930 |
Таблица 4. Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, С | σ 0,2 (МПа) | σв (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж /см.кв) | HB |
Заготовка диаметром 60 мм, закалка 850 °С в воду | ||||||
200 | 600 | 760 | 13 | 60 | 29 | 226 |
300 | 560 | 735 | 14 | 63 | 29 | 212 |
400 | 520 | 690 | 15 | 64 | 98 | 200 |
500 | 470 | 660 | 17 | 67 | 137 | 189 |
600 | 410 | 620 | 18 | 71 | 176 | 175 |
700 | 340 | 580 | 19 | 73 | 186 | 16 |
Таблица 5. Предел выносливости стали 35
σ-1, МПА | J-1, МПА | Состояние стали и термообработка |
265 | — | Нормализация 850 °C, σв=570 МПа |
245 | 147 | Нормализация 850-890 °C. Отпуск 650-680 °C |
402 | — | Закалка 850 °C. Отпуск 650 °C, σв=710 МПа |
Таблица 7. Технологические характеристики
Свариваемость: | ограниченно свариваемая. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Таблица 8. Физические свойства
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м.куб) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 2,06 | 7826 | ||||
100 | 1,97 | 12 | 49 | 7804 | 469 | 251 |
200 | 1,87 | 12,9 | 49 | 7771 | 490 | 321 |
300 | 1,56 | 13,6 | 47 | 7737 | 511 | 408 |
400 | 1,68 | 14,2 | 44 | 7700 | 532 | 511 |
500 | 14,6 | 41 | 7662 | 553 | 629 | |
600 | 15 | 38 | 7623 | 578 | 759 | |
700 | 15,2 | 35 | 7583 | 611 | 922 | |
800 | 12,4 | 29 | 7600 | 708 | 1112 | |
900 | 13,9 | 28 | 7549 | 699 | 1156 |
Рейтинг: /5 —
голосов
Состав
Ранее ГОСТ 1050-88, а сейчас ГОСТ 1050-2013 регламентирует производство стали 35. В документе описывается химический состав, механические свойства, твердость, способы обработки. Цифра 35 — это расшифровка содержания в стали углерода, который составляет 0,35%.
Марка стали 35 имеет состав:
- Железо ~ 97%
- Никель ~ 0,25%
- Углерод — 0,32-0,40%
- Марганец — до 0,5-0,8%
- Кремний — 0,17-0,37%
- Сера — до 0,035%
- фосфор — не более 0,030%
- Хром — не более 0,25%
- Медь — не более 0,25%
- Мышьяк — до 0,08%
Состав стали «небогатый». Здесь нет дорогих и полезных добавок, таких как хром и молибден. Такая сталь будет иметь низкий коэффициент прочности и твердости, и пойдёт на сферы применения, где высокая прочность сырья не имеет значения.
От массовой доли углерода в большинстве зависят все показатели стали. Она может стать хрупкой и плотной, подобно чугуну. Или прочной, в смеси с другими компонентами, как, например, 10-я марка. Зависимость параметров материала, так же зависит от количества других примесей: марганца, никеля, хрома, кремния. Каждый из них повышает какой-либо показатель, а взамен несёт за собой минус.
Именно сочетание примесей играет главную роль в характеристике металла. Дорогие марки стали имеют высокие показатели прочности, поддаваемость к свариванию и устойчивости к коррозии. Чаще всего, материал выбирается от вида предназначения: для создания деталей, где важна прочность, избираются высококачественные марки, а для сварки и изготовления электродов выбираются более дешёвые аналоги.
Характеристики для ножей
Сплав У8 относится к группе инструментальных углеродистых сталей. Содержание углерода в нём достигает 0,83%. Этот элемент наделяет сталь повышенной прочностью, способностью переносить значительные вибрационные и механические нагрузки. Из неё изготавливают бытовые и хозяйственные ножи, ножи для рыбаков и охотников, топоры, мачете, декоративное оружие.
Плюсы
Плюсы стали У8:
- твёрдость (58-60 по шкале Роквелла) – обеспечивается технологией поэтапной термической обработки стали;
- прочность – ножи способны перерезать верёвки и канаты, открывать жестяные банки, перебивать кости;
- острота лезвия – сохраняется длительное время благодаря твёрдости металла. Для заточки используют стандартные абразивные бруски;
- теплостойкость – даже при интенсивной работе нож не нагревается, что предотвращает деформацию стали;
- стойкость к растрескиванию. Сплав отличается пониженными показателями хрупкости, поэтому даже при значительных вибрационных нагрузках металл не трескается. При падении ножей из стали У8 нет опасности повреждения лезвия.
Минусы
Ножи из стали У8 имеют и ряд минусов:
- низкая стойкость к коррозии. При постоянном контакте с водой поверхность клинка постепенно темнеет;
- необходимость регулярного ухода. После каждого использования нож следует насухо вытирать и смазывать маслом.
Нож из стали У8 – это прочный, острый и надёжный клинок. Главный его недостаток – подверженность коррозии, легко устраняется регулярным уходом, что, как правило, не вызывает трудностей у владельцев.
Характеристика материала 35ГЛ.
Марка |
35ГЛ |
Заменитель: |
40Л, 45Л, 40Г |
Классификация |
Сталь для отливок обыкновенная |
Применение |
диски, звездочки, зубчатые венцы, барабаны, шкивы, крестовины, траверсы, ступицы, вилки, решетчатые стрелы и другие тяжелонагруженные детали экскаватора, крышки подшипников, цапфы. |
Химический состав в % материала 35ГЛ
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
0.3 — 0.4 |
0.2 — 0.4 |
1.2 — 1.6 |
до 0.3 |
до 0.04 |
до 0.04 |
до 0.3 |
до 0.3 |
Температура критических точек материала 35ГЛ.
Ac1 = 730 , Ac3(Acm) = 800 |
Механические свойства при Т=20oС материала 35ГЛ .
Сортамент |
Размер |
Напр. |
sв |
sT |
d5 |
y |
KCU |
Термообр. |
— |
мм |
— |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
— |
Отливки |
до 100 |
550 |
300 |
12 |
20 |
300 |
Нормализация 880 — 900oC,Отпуск 600 — 650oC, |
Технологические свойства материала 35ГЛ .
Свариваемость: |
ограниченно свариваемая. |
Флокеночувствительность: |
не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: |
не склонна. |
Литейно-технологические свойства материала 35ГЛ .
Линейная усадка, % : |
2.2 — 2.4 |
Обозначения:
Механические свойства : |
|
sв |
— Предел кратковременной прочности , |
sT |
— Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), |
d5 |
— Относительное удлинение при разрыве , |
y |
— Относительное сужение , |
KCU |
— Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
HB |
— Твердость по Бринеллю , |
Свариваемость : |
|
без ограничений |
— сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
ограниченно свариваемая |
— сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
трудносвариваемая |
— для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг |
Механические характеристики
Сечение, мм | sТ|s0,2, МПа | σB, МПа | d10 | y, % | кДж/м2, кДж/м2 | Твёрдость по Бринеллю, МПа |
---|---|---|---|---|---|---|
Отливки в песчаные формы. Отжиг при 850 °С, охлаждение с печью | ||||||
30 | ≥255 | ≥530 | ≥19 | ≥34 | ≥490 | 146 |
Нормализация при 860-880 °С, охлаждение на воздухе до 300-350 °С, выдержка 2 ч. при 300-350 °С + отпуск при 600-620 °С, выдержка 1 ч. в печи до 500 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца) | ||||||
100 | 245-250 | 350-510 | 13-20 | 16-25 | — | 136-156 |
200 | 295-310 | 560-590 | 17-27 | 19-40 | — | 163-196 |
Отливки деталей ГТУ. Нормализация при 860-880 °C + отпуск при 600-630 °C, охлаждение на воздухе | ||||||
— | ≥275 | ≥490 | ≥15 | ≥25 | ≥343 | 137-166 |
Нормализация при 860-880 °С, охлаждение на воздухе до 300-350 °С, выдержка 2 ч. при 300-350 °С + отпуск при 600-620 °С, выдержка 1 ч. в печи до 500 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца) | ||||||
10 | 235-275 | 550-590 | 22-28 | 28-43 | — | 143-156 |
Отливки для судостроения. Нормализация при 860-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||
— | ≥280 | ≥500 | ≥17 | ≥27 | ≥350 | 137-166 |
Отливки. Закалка с 860-880 °С + отпуск при 600-630 °С | ||||||
100 | ≥343 | ≥540 | ≥16 | ≥20 | ≥294 | — |
Нормализация при 860-880 °С, охлаждение на воздухе до 300-350 °С, выдержка 2 ч. при 300-350 °С + отпуск при 600-620 °С, выдержка 1 ч. в печи до 500 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца) | ||||||
100 | 245-250 | 400-520 | 13-20 | 16-25 | — | 143-156 |
200 | 275-295 | 530-550 | 13-18 | 14-28 | — | 163-170 |
30 | 235-295 | 540-570 | 23-28 | 33-42 | — | 137-156 |
50 | 290-450 | 570-590 | 22-27 | 56-64 | — | 154-186 |
После нормализации и отпуска закалка в масло с 860-870 °С + отпуск при 620-630 °С, выдержка 3 ч., охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца) | ||||||
100 | 345-380 | 570-600 | 22-33 | 36-58 | — | 170 |
200 | 300-335 | 550-600 | 18-26 | 25-36 | — | 156-170 |
10 | 330-370 | 620-660 | 24-28 | 44-49 | — | 162-206 |
100 | 345-365 | 560-580 | 24-29 | 28-48 | — | 170 |
200 | 300-330 | 550-580 | 16-25 | 21-34 | — | 156-170 |
30 | 365-400 | 610-640 | 23-29 | 47-57 | — | 156-187 |
50 | 365-550 | 590-640 | 22-31 | 33-66 | — | 162-178 |
Основные характеристики
Основные характеристики во многом определяют область применения металла. Сталь 35 характеризуется следующими качествами:
Плотность Стали 35 составляет 7826 кг/м3 при температуре 20 градусов Цельсия. Стоит учитывать, что показатель снижается при повышении температуры. Серьезное повышение температуры приводит к перестроению структуры, она становится более пластичной. Показатель плотности учитывается при проведении различных расчетов
К примеру, нужно проводить расчет оказываемого давления на несущие конструкции.
При выборе металла уделяется внимание показателю твердости. В рассматриваемом случае твердость составляет 163 МПа
Сталь М35 может подвергаться различной термической обработке, которая направлена на повышение твердости поверхностного слоя. Часто в качестве термической обработки применяется технология нормализации, которая делает структуру более однородной и устойчивой к воздействию высоких нагрузок.
Степень свариваемости ограничена. Именно поэтому рекомендуется проводить предварительный подогрев заготовки. За счет подогрева структуры стало возможным использование различных технологий сваривания. Для повышения качества получаемого шва после сварки проводится дополнительная термическая обработка.
Структура не склонна к отпускной хрупкости. При термической обработке выполняется отпуск, который снижает внутренние напряжения. Слишком высокая хрупкость определяет то, что при ударе и другой динамической нагрузке могут появляться структурные трещины.
Материал подвергается резанию. Это свойство определяет то, что материал часто поставляется на машиностроительные заводы где устанавливается большое количество токарного и фрезеровального оборудования. Поставляемые заготовки могут обрабатываться при использовании обычных резцов. Существенно повысить качество и скорость обработки можно за счет использования резцов с твердосплавными пластинами.
Механические свойства ст 35
Рассматриваемый металл может подвергаться ковке при температуре 1280 градусов Цельсия. Охлаждение может проводится при применении масла или на открытом воздухе, выбор проводится в зависимости от размеров заготовки.
Механические свойства стали 35
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
Горячекатаное состояние | |||||
200 | 300 | 580 | 9 | 39 | 78 |
300 | 205 | 580 | 21 | 52 | 69 |
400 | 185 | 500 | 23 | 64 | 59 |
500 | 145 | 350 | 24 | 70 | 39 |
600 | 78 | 195 | 35 | 83 | 69 |
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм прокатанный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с. | |||||
700 | 100 | 150 | 34 | 75 | |
800 | 69 | 110 | 56 | 100 | |
900 | 55 | 74 | 54 | 100 | |
1000 | 30 | 51 | 69 | 100 | |
1100 | 21 | 39 | 74 | 100 | |
1200 | 15 | 27 | 85 | 100 | |
1300 | 18 | 23 | 58 | 100 |
Механические свойства проката
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σB, МПа | δ5, % | δ4, % | ψ, % | HB |
Сталь горячекатаная, ковоная, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 25 | 20 | 45 | ||
Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки | 6 | 35 | ||||
Сталь калиброванная 5-й категории после отжига или высокого отпуска | 15 | 45 | ||||
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига | 45 | 187 | ||||
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки | 590 | 5 | 40 | 207 | ||
Листы отожженные или высокоотпущенные | 80 | 480 | 22 | |||
Полосы нормализованные или горячекатаные | 6-25 | 530 | 20 | 45 | ||
Лист горячекатаный | 490-640 | 17 | ||||
Лист холоднокатаный | 2-3,9 | 490-640 | 19 | |||
Лист термообработанный 1-2-й категории | 4-14 | 480-630 | 22 | 163 | ||
Лента холоднокатаная отожженная | 0,1-4 | 400-650 | 16 | |||
Лента холоднокатаная нагартованная класс прочности Н2 | 0,1-4 | 800-950 | ||||
Трубы горяче-, холодно- и теплодеформированные, термообработанные | 510 | 17 | 187 |
Механические свойства поковок
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Нормализация | |||||||
КП 195 | 300-500 | 195 | 390 | 20 | 45 | 49 | 111-156 |
КП 195 | 500-800 | 195 | 390 | 18 | 38 | 44 | 111-156 |
КП 215 | 100-300 | 215 | 430 | 20 | 48 | 49 | 123-167 |
КП 215 | 300-500 | 215 | 430 | 18 | 40 | 44 | 123-167 |
КП 215 | 500-800 | 215 | 430 | 16 | 35 | 39 | 123-167 |
КП 245 | 245 | 470 | 22 | 48 | 49 | 143-179 | |
КП 245 | 100-300 | 245 | 470 | 19 | 42 | 39 | 143-179 |
КП 245 | 300-500 | 245 | 470 | 17 | 35 | 39 | 143-179 |
Закалка. Отпуск. | |||||||
КП 275 | 275 | 530 | 20 | 40 | 44 | 156-197 | |
КП 275 | 100-300 | 275 | 530 | 17 | 38 | 34 | 156-197 |
КП 315 | 315 | 570 | 17 | 38 | 39 | 167-207 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Заготовка диаметром 60 мм, закалка 850°С в воду | ||||||
200 | 600 | 760 | 13 | 60 | 29 | 226 |
300 | 560 | 735 | 14 | 63 | 29 | 212 |
400 | 520 | 690 | 15 | 64 | 98 | 200 |
500 | 470 | 660 | 17 | 67 | 137 | 189 |
600 | 410 | 620 | 18 | 71 | 176 | 175 |
700 | 340 | 580 | 19 | 73 | 186 | 162 |