15ХМ
Сталь 15ХМ ГОСТ 20072-74
Массовая доля элементов, % | ||||||||
Углерод | Кремний | Марганец | Хром | Никель | Молибден | Медь | Сера | Фосфор |
Не более | ||||||||
0,11-0,18 | 0,17-0,37 | 0,4-0,7 | 0,8-1,1 | Не более 0,3 | 0,40-0,55 | Не более 0,3 | 0,035 | 0,035 |
Температура критических точек, оС
Ас1 | Ас3 (Асm) |
740 | 875 |
Состояние поставки, режимы термической обработки | Сечение, мм | КП | Предел текучести σ0,2 | Временное сопротивление σВ | Относительное удлинение δ5 | Относительное сужение поперечного сечения ψ | Ударная вязкость KCU, Дж/см2 | Твёрдость, НВ, не более |
МПа | % | |||||||
не менее | ||||||||
Прутки. Нормализация 880оС, воздух. Отпуск 650оС, воздух | 30 | - | 275 | 440 | 21 | 55 | 118 | - |
Поковки. Нормализация. Отпуск. | До 100 100-300 | 195 | 195 | 390 | 26 23 | 55 50 | 59 54 | 111-156 |
До 100 100-300 | 215 | 215 | 430 | 24 20 | 53 48 | 54 49 | 123-167 | |
До 100 100-300 | 245 | 245 | 470 | 22 19 | 48 42 | 49 39 | 143-179 | |
До 100 100-300 300-500 | 275 | 275 | 530 | 20 17 15 | 40 38 32 | 44 34 29 | 156-197 | |
До 100 | 315 | 315 | 570 | 17 | 38 | 39 | 167-207 | |
До 100 | 345 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 | |
Поковки. Закалка. Отпуск. | 100-300 | 345 | 345 | 590 | 17 | 40 | 54 | 174-217 |
До 100 | 395 | 395 | 615 | 17 | 45 | 59 | 187-229 | |
440 | 440 | 635 | 16 | 45 | 59 | 197-235 | ||
490 | 490 | 655 | 16 | 45 | 59 | 212-248 |
Температура испытания, оС | Предел текучести σ0,2 | Временное сопротивление σВ | Относительное удлинение δ5 | Относительное сужение поперечного сечения ψ | Ударная вязкость KCU, Дж/см2 |
МПа | % | ||||
Нормализация 900-920оС, воздух. Отпуск 630-650оС | |||||
20 | 345 | 530 | 26 | 67 | 265 |
350 | 220 | 500 | 22 | 67 | 245 |
400 | 245 | 495 | 24 | 69 | 162 |
450 | 245 | 480 | 22 | 74 | 167 |
500 | 265 | 440 | 20 | 76 | - |
520 | 265 | 410 | 20 | 62-82 | - |
550 | 245 | 410 | 21 | 79 | - |
600 | 240 | 305 | 22 | 51-77 | - |
Предел ползучести, МПа | Скорость ползучести, % /ч | Температура, оС |
78 | 1/10 000 | 500 |
132 | 1/1000 | 525 |
54 | 1/10 000 | 525 |
44 | 1/10 000 | 550 |
167 | 1/1000 | 475 |
88-98 | 1/10 000 | 475 |
Предел длительной прочности, МПа | Длительность, ч | Температура, оС |
186 | 10 000 | 475 |
152 | 10 000 | 500 |
108 | 10 000 | 525 |
74 | 10 000 | 550 |
Физические свойства | Температура испытания, оС | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
Модуль нормальной упругости Е, ГПа | 205 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Плотность ρn, кг/см3 | 7850 | 7830 | 7800 | 7760 | 7730 | 7700 | 7660 | - | - | - |
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С) | - | 44 | 41 | 41 | 39 | 36 | 34 | - | 29 | 29 |
Физические свойства | Температура испытания, оС | |||||||||
20- 100 | 20- 200 | 20- 300 | 20- 400 | 20- 500 | 20- 600 | 20- 700 | 20- 800 | 20- 900 | 20- 1000 | |
Коэффициент линейного расширения α, 10-6, 1/оС | 12,2 | 13,0 | 13,3 | 13,7 | 14,0 | 14,3 | 14,5 | 13,4 | 11,2 | 12,5 |
Удельная теплоёмкость С, Дж/(кг· оС) | 487 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Температура ковки, оС: начала 1260, конца 750. Сечения до 200 мм охлаждаются на воздухе, 201 – 700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.
Свариваемость – сваривается без ограничений. Способы сварки: РДС, АДС под газовой защитой, КТС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием – в нормализованном и отпущенном состоянии при НВ 138 и σВ=460 МПа; Kυ б. ст=1,4; Kυ тв. спл=1,6
Флокеночувствительность – чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.
Сортамент стали должен соответствовать требованиям:
ГОСТ 2590-88 – для горячекатаной круглой;
ГОСТ 2591-88 – для горячекатаной квадратной;
ГОСТ 1133-71 – для кованой круглой и квадратной;
ГОСТ 103-76 и ГОСТ 4405-75 – для горячекатаной полосовой;
ГОСТ 7417-75 – для калиброванной круглой;
ГОСТ 14955-77 – для калиброванной круглой со специальной отделкой поверхности;
ГОСТ 8559-75 – для калиброванной квадратной;
ГОСТ 8560-78 – для калиброванной шестигранной