40Х15Н7Г7Ф2МС
Сталь 40Х15Н7Г7Ф2МС ГОСТ 5632-72
Сталь аустенитного класса
Массовая доля элементов, % | |||||||||||
Углерод | Кремний | Марганец | Хром | Никель | Молибден | Ванадий | Железо | Сера | Фосфор | Вольфрам | Медь |
Не более | |||||||||||
0,38-0,47 | 0,9-1,4 | 6,0-8,0 | 14,0- 16,0 | 6,0-8,0 | 0,65-0,95 | 1,5-1,9 | Осн. | 0,02 | 0,035 | 0,2 | 0,3 |
Рекомендуемые режимы термической обработки заготовок | Временное сопротивление σВ, Н/мм2 (кгс/мм2) | Предел текучести σТ, Н/мм2 (кгс/мм2) | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение ψ, % | Ударная вязкость, KCU, Дж/см2 (кгс·м/см2) |
не менее | |||||
Закалка с 1170 – 1190оС, охлаждение в воде или на воздухе, старение при 780-820оС 8-10ч, охлаждение на воздухе | 880 (90) | 590 (60) | 15 | 15 | 29(3) |
Механические свойства при 20оС в зависимости от тепловой выдержки
Режим термообработки | Тепловая выдержка | Предел теку- чести σ0,2 | Временное сопротивле- ние σВ, | Относи-тельное удлине-ние δ5 | Относи-тельное сужение ψ | Ударная вязкость, KCU, Дж/см2 | |
Температура, оС | Время, ч | МПа | % | ||||
Закалка 1180оС, 1 ч., вода. Нагрев 1000оС, 1 ч, воздух | 700 | 100 | 510 | 930 | 22 | 18 | 24 |
500 | 490 | 880 | 19 | 17 | 20 | ||
2000 | 470 | 810 | 18 | 15 | 20 |
Рекомендуемые режимы термической обработки заготовок | Температура испытания, оС | Предел длительной прочности Н/мм2 (кгс/мм2), за время, ч, не менее | ||
50 | 75 | 100 | ||
Закалка с 1170 – 1190оС, выдержка 30-45мин, охлаждение в воде или на воздухе, старение при 790-810оС, выдержка 8-10ч, охлаждение на воздухе | 800 | - | 137 (14) | - |
Предел ползучести, МПа | Скорость ползучести, % /ч | Температура, оС |
240 | 0,2/100 | 500 |
230 | 600 | |
155 | 700 | |
80 | 800 | |
130 | 650 | |
120 | 0,2/1 000 | 650 |
80 | 0,2/10 000 | 650 |
Предел длительной прочности, МПа | Длительность, ч | Температура, оС |
320 | 1 000 | 600 |
180 | 700 | |
84 | 800 | |
250 | 10 000 | 600 |
110 | 700 | |
50 | 800 |
Температура испытания, оС | Предел текучести σ0,2 | Временное сопротив- ление σВ | Относительное удлинение δ5 | Относительное сужение поперечного сечения ψ |
МПа | % | |||
Нагрев 1170-1190оС, вода или воздух. Старение 800оС, выдержка 8-10ч, воздух. | ||||
20 | 600 | 1000 | 15 | 15 |
300 | 550 | 810 | 13 | 26 |
400 | 540 | 780 | 12 | 23 |
500 | - | 700 | 12 | 23 |
600 | 500 | 640 | 9 | 23 |
700 | 430 | 520 | 8 | 32 |
800 | 280 | 380 | 8 | 17 |
900 | - | 250 | 7 | 18 |
1000 | - | 160 | 6 | 21 |
Нагрев 1180оС, выдержка 1 ч, вода. Нагрев 1000оС, выдержка 1ч, воздух. | ||||
20 | 480 | 940 | 30 | 28 |
60 | 360 | 640 | 16 | 24 |
Предел выносливости σ-1=510 МПа при n=107 после термообработки – нагрев 1170-1190оС, вода или воздух; старение 800оС, выдержка 8-10ч, воздух; σ0,2=600 МПа, σВ=1000 МПа
Физические свойства | Температура испытания, оС | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
Модуль нормальной упругости Е, ГПа | 185 | - | 187 | 157 | 147 | 147 | 147 | 118 | 118 | - |
Плотность ρn, кг/см3 | 7800 | 7770 | 7720 | 7680 | 7630 | 7580 | 7530 | - | - | - |
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · С) | - | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 26 | - | - |
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 | 17,0 | 17,7 | 18,4 | 19,1 | 20,5 | 20,8 | - | - | - | - |
Назначение: лопатки газовых турбин, крепёжные детали.
Температура начала интенсивного окалинообразования – 800оС.
Рекомендуемая температура применения – 650оС.
Срок работы – ограниченный.
Сталь применяется как жаропрочная
Температура ковки, оС: начала 1160, конца 1000
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