Сталь 15
Описание
Сталь 15
Сталь 15: 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 15.
Общие сведения стали 15
Заменитель марки |
стали: сталь 10, 20 |
Вид поставки |
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050–74, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 8509–86, ГОСТ 8510–86, ГОСТ 8240–72, ГОСТ 8239–72, ГОСТ 2590–71. Калиборованный пруток ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78, ГОСТ 10702–78. Шлифованный путок и серебрянка ГОСТ 14955–77, ГОСТ 10702–78. Лист толстый ГОСТ 1577–81, ГОСТ 19903–74. Лист тонкий ГОСТ 16523–70. Лента ГОСТ 6009–74, ГОСТ 2284–79, ГОСТ 10234–77. Полоса ГОСТ 103–76, ГОСТ 82–70. Проволока ГОСТ 5663–79, ГОСТ 17305–71. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479–70. Трубы ГОСТ 10705–80, ГОСТ 10704–91. |
Применение |
Болты, винты, крюки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой пластичности и работающие при температуре от -40 до 450 °C; после ХТО — рычаги, кулачки, гайки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и невысокой прочности сердцевины. |
Химический состав стали 15
Химический элемент |
% |
Кремний (Si) |
0.17−0.37 |
Марганец (Mn) |
0.35−0.65 |
Медь (Cu), не более |
0.25 |
Мышьяк (As), не более |
0.08 |
Никель (Ni), не более |
0.25 |
Сера (S), не более |
0.04 |
Углерод (C) |
0.12−0.19 |
Фосфор (P), не более |
0.035 |
Хром (Cr), не более |
0.25 |
Механические свойства стали 15
Термообработка, состояние поставки |
σB, МПа |
δ5, % |
δ4, % |
ψ, % |
HB |
Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации. |
375 |
27 |
|
55 |
|
Сталь калиброванная 5-й категории после отжига или высокого отпуска |
345 |
23 |
|
55 |
|
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отжига или отпуска |
365−470 |
|
|
55 |
149 |
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига |
325−420 |
|
|
55 |
149 |
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки |
440 |
8 |
|
45 |
197 |
Полосы нормализованные или горячекатаные |
370 |
27 |
|
55 |
|
Лист горячекатаный |
330−460 |
|
23 |
|
|
Лист холоднокатаный |
330−460 |
|
24 |
|
|
Механические свойства поковок
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
Номализация |
КП 175 |
<100 |
175 |
355 |
28 |
55 |
64 |
101−143 |
КП 175 |
100−300 |
175 |
355 |
24 |
50 |
59 |
101−143 |
КП 195 |
<100 |
195 |
390 |
26 |
55 |
59 |
111−156 |
Технологические свойства стали 15
Температура ковки |
Начала 1300, конца 700. Охлаждение на воздухе. |
Свариваемость |
Без ограничений, кроме ХТО деталей; способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газоавой защитой, КТС. |
Обрабатываемость резанием |
В горячекатанном состоянии при НВ 143 Kυ тв.спл. = 1,8 . |
Склонность к отпускной способности |
Не склонна. |
Флокеночувствительность |
Не чувствительна. |
Температура критических точек стали 15
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
735 |
Ac3 |
860 |
Ar3 |
840 |
Ar1 |
685 |
Ударная вязкость стали 15
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка |
+20 |
-20 |
-40 |
-60 |
Горячекатаное |
73−113 |
75−86 |
14−26 |
16 |
Отожженное |
82−84 |
49−57 |
14−35 |
8 |
Нормализованное |
120 |
53−80 |
66 |
48−65 |
Прокаливаемость стали 15
Твердость для полос прокаливаемости, HRB.
Расстояние от торца, мм / HRCэ |
1.5 |
3 |
4.5 |
6 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
102−108 |
94−99 |
90−96 |
88−91,5 |
82,5−99 |
79,5−87 |
78−84 |
75,5−81,5 |
74−80 |
Физические свойства стали 15
Температура испытания,°С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
201 |
192 |
185 |
176 |
156 |
|
|
|
|
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
83 |
78 |
77 |
74 |
71 |
68 |
63 |
|
|
|
Плотность стали, pn, кг/м3 |
7850 |
7828 |
7794 |
7759 |
7724 |
7687 |
7648 |
7611 |
7599 |
7584 |
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
53 |
53 |
53 |
49 |
46 |
43 |
39 |
36 |
32 |
30 |
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) |
|
233 |
296 |
387 |
487 |
607 |
753 |
904 |
1092 |
1140 |
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) |
12.4 |
13.2 |
13.9 |
14.4 |
14.8 |
15.1 |
15.3 |
14.1 |
13.2 |
13.3 |
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) |
465 |
486 |
515 |
532 |
565 |
586 |
620 |
691 |
708 |
|