40Х13

Сталь 40Х13 ГОСТ 5632-72

Сталь мартенситного класса

Массовая доля элементов, %
Углерод	Кремний	Марганец	Хром	Железо	Сера	Фосфор	Титан	Медь	Никель
					Не более
0,36-0,45	Не более 0,8	Не более 0,8	12,0-14,0	Осн.	0,025	0,030	0,2	0,3	0,6

В отожженном или отпущенном состоянии число твёрдости 229-143 НВ.

Рекомендуемые режимы термической обработки заготовок для изготовления образцов: закалка с 1000 – 1050оС, охлаждение в масле, отпуск при 200–300оС, охлаждение на воздухе или в масле. Твёрдость не менее 50 HRC.

Температура критических точек, оС

Ас1	Ас3 (Асm)	Аr1	МН
820	870	780	270

Состояние поставки, режимы термической обработки	Сечение, мм	Временное сопротивление σВ, МПа	Относительное удлинение δ5, %	Твёрдость НВ (HRCЭ),
Состояние поставки, режимы термической обработки	Сечение, мм	не менее		Твёрдость НВ (HRCЭ),
Прутки. Закалка 1000-1050оС,масло. Отпуск 200-300оС, воздух или масло.	Образцы	-	-	(52)
Прутки: шлифованные, обработанные на заданную прочность отожжённые	1 – 30 Св. 5	590-810 -	10 -	- 143-229
Листы горячекатаные или холоднокатаные. Отжиг или отпуск 740 - 800оС,(образцы поперечные)	До 3,9	550	15	-
Проволока термообрабатанная	1,0-6,0	590-880	10	-

Временное сопротивление σВ,

Н/мм2 (кгс/мм2)

Относительное удлинение

δ, %, не менее

590-810(60-83)

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска.

Температура испытания, оС	Предел текучести σ0,2	Временное сопротивление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость KCU, Дж/см2	Твёрдость, HRCЭ (НВ)
Температура испытания, оС	МПа		%		Ударная вязкость KCU, Дж/см2	Твёрдость, HRCЭ (НВ)
Закалка 1000оС, масло
200	1620	1840	1	2	19	52
350	1450	1710	11	22	25	50
500	1390	1680	7	9	19	51
700	500	780	35	59	71	(217)

Температура испытания, оС	Режимы термообработки, условия испытания	Предел текучести σ0,2	Временное сопротивление σВ	Относительное удлинение δ5	Относительное сужение поперечного сечения ψ	Ударная вязкость KCU, Дж/см2
Температура испытания, оС	Режимы термообработки, условия испытания	МПа		%		Ударная вязкость KCU, Дж/см2
20	Закалка 1030-1050оС, воздух. Отпуск 530оС, выдержка 2ч, охлаждение на воздухе	1420	1670	6	34	11
410		1310	1360	7	36	-
470		960	1130	12	45	6
510		980	1070	12	49	-
20	Закалка 1050оС, воздух. Отпуск 600оС, выдержка 3ч	890	1120	13	32	12
200		810	940	11	40	49
300		710	900	10	39	69
400		670	780	12	45	73
500		470	520	20	77	78
600		255	300	21	84	118
20	Закалка 1050оС, воздух. Отпуск 650оС, выдержка 3ч. При 20оС НВ 277-286	710	930	14	42	24
400		-	-	-	-	93
450		540	640	15	44	-
500		-	540	18	67	132
800	Образец деформированный диаметром 6 мм и длиной 30 мм. Скорость деформирования 16мм/мин. Скорость деформации 0009 1/с	120	130	64	96	-
900		100	125	68	92	-
950		74	90	84	96	-
1000		51	75	70	98	-
1050		45	57	73	100	-
1100		43	53	60	98	-
1150		34	40	64	100	-
1200		27	32	60	100	-

Механические свойства при 20оС в зависимости от тепловой выдержки.

Режимы термической обработки	Тепловая выдержка		Предел текучести σ0,2	Временное сопротивле- ние σВ,	Относи-тельное удлине-ние δ5	Относи-тельное сужение ψ	Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Режимы термической обработки	Температура, оС	Время, ч	МПа		%
Закалка 1050оС, масло. Отпуск 550оС, выдержка 10ч	Без тепловой выдержки		940	1140	13	48	21
	470	1 000	870	1080	11	43	-
	470	3 000	900		13	42	23
600оС, выдержка 3ч	Без тепловой выдержки		890	1120	13	32	11
	450	5 000	820	1080	12	28 – 31	-
	450	10 000	840	1000	13	25 – 33	-
530оС, выдержка 6ч	470	500	930	1100	13	47	15
		1 000	880	1060	14	46	-
		5 000	750	990	14	37	22

Предел выносливости σ-1=370 МПа при σВ=880 МПа, НВ 270

Ударная вязкость KCU, Дж/см2

Температура, оС		Состояние поставки
+20	-78	Состояние поставки
54	7	Пруток диаметром 55 мм

Коррозионная стойкость

Среда	Температура, оС	Длительность испытания, ч	Глубина коррозии, мм/год
H2SO4 концентрированная	20	720	0,01
63,4% раствор H2SO4	40	24	5,27
Аммиак, 24%	20	720	0,0032

Физические свойства	Температура испытания, оС
Физические свойства	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости Е, ГПа	214	208	202	194	185	173	160	-	-	-
Плотность ρn, кг/см3	7650	7630	7600	7570	7540	7510	7480	7450	7420	-
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С)	25	26	27	28	29	29	29	28	28	29
Удельное сопротивление ρ, НОм · м	-	786	830	890	950	998	1046	1122	-	-

Физические свойства	Температура испытания, оС
Физические свойства	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	10,7	11,5	11,9	12,2	12,5	12,8	13,0	13,2	-	-
Удельная теплоёмкость С, Дж/(кг· оС)	452	477	502	528	553	578	620	666	691	-

Назначение: режущий, мерительный и хирургический инструмент, пружины, карбюраторные иглы, предметы домашнего обихода, клапанные пластины компрессоров.

Примечание: сталь применяется после закалки и низкого отпуска со шлифованной и полированной поверхностью, обладает повышенной твёрдостью.

Сталь применяется как коррозионно-стойкая.

Температура ковки, оС: начала 1200, конца 850. Сечения до 200 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.

Свариваемость – не применяется для сварных конструкций.

Обрабатываемость резанием – в закалённом и отпущенном состоянии при НВ 340, σВ=730 МПа, Kυ б. ст=0,4, Kυ тв. спл=0,6

Сортамент, форма и размеры стали должны соответствовать требованиям:

горячекатаной круглой – ГОСТ 2590-88;

горячекатаной квадратной – ГОСТ 2591-88, ОСТ 14-2-205-87, отраслевого стандарта Минчермета СССР;

кованой круглой и квадратной – ГОСТ 1133-71;

горячекатаной и кованой полосовой – ГОСТ 4405-75;

горячекатаной полосовой – ГОСТ 103-76;

горячекатаной шестигранной – ГОСТ 2879-88;

калиброванной круглой – ГОСТ 7417-75;

калиброванной квадратной – ГОСТ 8559-75;

калиброванной шестигранной – ГОСТ 8560-78;

со специальной отделкой поверхности – ГОСТ 14955-77.