Сталь 12ХН2
Описание
Сталь 12ХН2
Сталь 12ХН2: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 12ХН2.
Общие сведения стали 12ХН2
Заменитель |
стали: 20ХНР, 20ХГНР, 12ХН3А, 18ХГТ, 20ХГР. |
Вид поставки |
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69. Калиброванный пруток ГОСТ 1051–73, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543–71, ГОСТ 14955–77. Полоса ГОСТ 103–76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 4543–71, ГОСТ 1133–71. Трубы ГОСТ 8739–87, ГОСТ 5732–78, ГОСТ 9567–75, ОСТ 14−21−77. |
Назначение |
Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах. |
Химический состав стали 12ХН2
Химический элемент |
% |
Кремний (Si) |
0.17−0.37 |
Марганец (Mn) |
0.30−0.60 |
Медь (Cu), не более |
0.30 |
Никель (Ni) |
1.50−1.90 |
Сера (S), не более |
0.035 |
Углерод (C) |
0.09−0.16 |
Фосфор (P), не более |
0.035 |
Хром (Cr) |
0.60−0.90 |
Механические свойства стали 12ХН2
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
HRCэ |
Пруток. Закалка 860 °C, вода или масло. Закакла 760−810 °С, вода или масло. Отпуск 180 °C, воздух или масло. |
15 |
590 |
780 |
12 |
50 |
88 |
|
|
Трубы горячедеформированные термически обработанные |
|
392 |
539 |
14 |
|
|
|
|
Цементация 920−950 °С. Закалка 790−810 °С, масло. Отпуск 180−200 °С, воздух. |
100 |
590 |
780 |
12 |
45 |
69 |
249 |
57−63 |
Цианирование 840−860 °С. Закалка 840−860 °С, масло. Отпуск 180−200 °С, воздух. |
60 |
590 |
780 |
12 |
50 |
88 |
229 |
57 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска, °С |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
HRCэ |
Нормализация 860 °C, воздух. Закалка 810 °C, масло. |
200 |
830 |
1050 |
13 |
66 |
208 |
|
27 |
300 |
860 |
980 |
12 |
68 |
207 |
|
25 |
400 |
890 |
950 |
12 |
70 |
235 |
|
24 |
500 |
780 |
830 |
15 |
72 |
269 |
216 |
|
600 |
590 |
670 |
22 |
76 |
195 |
321 |
|
Технологические свойства стали 12ХН2
Температура ковки |
Начала 1250, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101−300 мм — в мульде. |
Свариваемость |
ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом. |
Обрабатываемость резанием |
при НВ 156−207 Kυ тв.спл. = 0.8, Kυ б.ст. = 0.7 . |
Склонность к отпускной способности |
склонна |
Флокеночувствительность |
не чувствительна |
Температура критических точек стали 12ХН2
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
715 |
Ac3 |
773 |
Ar3 |
726 |
Ar1 |
659 |
Mn |
405 |
Предел выносливости стали 12ХН2
σ-1, МПа |
n |
σB, МПа |
Термообработка, состояние стали |
323 |
1Е+6 |
740 |
Закалка 820 С, масло. Отпуск 580 С. |
Прокаливаемость стали 12ХН2
Закалка 900 С. Твердость HRCэ.
Расстояние от торца, мм / HRCэ |
1.5 |
3 |
4.5 |
6 |
9 |
12 |
15 |
35.5 |
32 |
29 |
27 |
23 |
20 |
19 |
Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
50 |
40 |
25 |
Кратковременная теплопрочность стали 12ХН2
Температура испытаний, °С |
s0,2, МПа |
σB, МПа |
d5, % |
y, % |
100 |
510 |
600 |
21 |
74 |
200 |
495 |
590 |
20 |
72 |
300 |
485 |
580 |
20 |
74 |
400 |
460 |
540 |
22 |
79 |
500 |
370 |
410 |
23 |
81 |
600 |
210 |
245 |
41 |
89 |
700 |
97 |
120 |
73 |
- |
800 |
59 |
78 |
75 |
79 |
Физические свойства стали 12ХН2
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
211 |
203 |
196 |
190 |
176 |
172 |
154 |
141 |
130 |
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
95 |
80 |
76 |
71 |
69 |
67 |
60 |
55 |
50 |
|
Плотность стали, pn, кг/м3 |
7880 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
38 |
38 |
37 |
35 |
33 |
31 |
30 |
29 |
29 |
|
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) |
330 |
360 |
430 |
520 |
590 |
670 |
|
|
1050 |
1120 |
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) |
10.5 |
11.5 |
11.9 |
12.4 |
12.9 |
13.6 |
13.9 |
11.7 |
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) |
494 |
507 |
523 |
536 |
565 |
586 |
624 |
703 |
|
|