Сталь 18ХГТ
Описание
Сталь 18ХГТ
Сталь 18ХГТ: 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 18ХГТ.
Общие сведения стали 18ХГТ
Заменитель марки |
Стали: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12ХН2Н4А, 20ХН2Н, 14ХГСН2МА, 20ХГР. |
Вид поставки |
Лист 18хгт, круг 18хгт, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78, ГОСТ 1051–73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543–71, ГОСТ 14955–77. Полоса ГОСТ 103–76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133–71. |
Применение |
Улучшаемые или цементируемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающая под действием ударных нагрузок. |
Химический состав стали 18ХГТ
Химический элемент |
% |
Кремний (Si) |
0.17−0.37 |
Марганец (Mn) |
0.80−1.10 |
Медь (Cu), не более |
0.30 |
Никель (Ni), не более |
0.30 |
Сера (S), не более |
0.035 |
Титан (Ti) |
0.03−0.09 |
Углерод (C) |
0.17−0.23 |
Фосфор (P), не более |
0.035 |
Хром (Cr) |
1.00−1.30 |
Механические свойства стали 18ХГТ
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
HRCэ |
Нормализация 880−950°С. Закалка 870 °C, масло. Отпуск 200 °C, воздух или вода. |
Образцы |
880 |
980 |
9 |
50 |
78 |
|
|
Нормализация 930−960°С. Цементация 930−950°С. Закалка 825−840°С, масло. Отпуск 180−200°С. |
|
360 |
640 |
|
|
|
157−207 |
|
50 |
800 |
1000 |
9 |
|
|
285 |
57−63 |
Цементация 920−950°С, воздух. Закалка 820−860°С, масло. Отпуск 180−200°С, воздух. |
20 |
930 |
1180 |
10 |
50 |
78 |
341 |
53−63 |
60 |
780 |
980 |
9 |
50 |
78 |
240−300 |
57−63 |
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
δ4, % |
ψ, % |
HB |
Нормализация |
20 |
420 |
520 |
|
26 |
77 |
156 |
200 |
360 |
460 |
|
24 |
78 |
|
300 |
310 |
465 |
|
24 |
68 |
|
400 |
300 |
470 |
|
29 |
75 |
|
500 |
300 |
410 |
|
27 |
76 |
|
600 |
240 |
325 |
|
45 |
86 |
|
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 50 мм/мин. Скорость деформации 0,03 1/с |
700 |
205 |
235 |
46 |
|
88 |
|
800 |
76 |
135 |
51 |
|
94 |
|
900 |
54 |
95 |
55 |
|
96 |
|
1000 |
50 |
78 |
58 |
|
100 |
|
1100 |
25 |
43 |
61 |
|
100 |
|
1200 |
13 |
25 |
56 |
|
100 |
|
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HRCэ |
Закалка 880 °C, масло. |
200 |
1150 |
1370 |
11 |
57 |
98 |
41 |
300 |
1150 |
1330 |
10 |
57 |
78 |
41 |
400 |
1150 |
1210 |
9 |
57 |
78 |
40 |
500 |
950 |
940 |
15 |
66 |
144 |
32 |
600 |
720 |
780 |
20 |
73 |
216 |
22 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HRCэ |
Закалка 850 °C, масло. Отпуск 200 °C, воздух. |
5 |
1320 |
1520 |
12 |
50 |
72 |
|
15 |
930 |
1180 |
13 |
50 |
78 |
38 |
20 |
730 |
980 |
15 |
55 |
113 |
30 |
25 |
690 |
980 |
19 |
50 |
93 |
28 |
Технологические свойства стали 18ХГТ
Температура ковки |
Начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251−350 мм — в яме. |
Свариваемость |
сваривается без ограничений (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС. |
Обрабатываемость резанием |
После нормализации при НВ 156−159 σB = 530 МПа Kυ тв.спл. = 1.1, K υ б.ст. = 1.0. |
Склонность к отпускной способности |
малосклонна |
Флокеночувствительность |
не чувствительна |
Температура критических точек стали 18ХГТ
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
740 |
Ac3 |
825 |
Ar3 |
730 |
Ar1 |
650 |
Mn |
360 |
Ударная вязкость стали 18ХГТ
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка |
+20 |
-20 |
-40 |
-60 |
|
114 |
101 |
93 |
85 |
Предел выносливости стали 18ХГТ
σ-1, МПа |
τ-1, МПа |
n |
σB, МПа |
σ0,2, МПа |
Термообработка, состояниестали |
490 |
294 |
|
980 |
780 |
Образец сечением 50 мм, НВ 240−300 |
637 |
|
1Е+6 |
|
|
Цементация 960 С, закалка 840 С, масло, отпуск 180−200 С, НВ 240−300. |
|
480 |
5Е+6 |
|
|
Нормализация 1100 С, подстуживание до 870 С, закалка в масле, отпуск 200 С, НВ 415. |
Прокаливаемость стали 18ХГТ
Закалка 900 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Расстояние от торца, мм / HRCэ |
1.5 |
3 |
4.5 |
6 |
7.5 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
41.5−50.5 |
39.5−49.5 |
36.5−47.5 |
33−46 |
30−44.5 |
27.5−42.5 |
24.5−42.5 |
23−37.5 |
35.5 |
34 |
Кол-во мартенсита, % |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
Крит. твердость, HRCэ |
50 |
33−82 |
12−52 |
32−36 |
90 |
23−48 |
6−24 |
38−43 |
Физические свойства стали 18ХГТ
Температура испытания,°С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
211 |
205 |
197 |
191 |
176 |
168 |
155 |
136 |
129 |
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
84 |
80 |
77 |
75 |
68 |
66 |
59 |
52 |
49 |
|
Плотность стали, pn, кг/м3 |
7800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
37 |
38 |
38 |
37 |
35 |
34 |
31 |
30 |
29 |
|
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) |
10.0 |
11.5 |
12.3 |
12.8 |
13.3 |
13.6 |
|
|
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) |
495 |
508 |
525 |
537 |
567 |
588 |
626 |
705 |
|
|