Сталь 38Х2МЮА
Сталь 38Х2МЮА
Сталь 38Х2МЮА: 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 38Х2МЮА.
Общие сведения стали 38Х2МЮА
Заменитель марки |
сталь 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 20Х3МВФ, 38Х2Ю. |
Вид поставки |
Круг 38х2мюа, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543–71, ГОСТ 2590–71, 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 14955–77. Полоса ГОСТ 103–76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133–71. |
Применение |
Штоки клапанов паровых турбин, работющие при температуре до 450 °C, гильзы цилиндров двигателей внутреннего сгорания, иглы форсунок, тарелки букс, распылители, пальцы, плунжеры, распределительные валики, шестерни, валы, втулки и другие детали. |
Химический состав стали 38Х2МЮА
Химический элемент |
% |
Аллюминий (Al) |
0.70−1.10 |
Кремний (Si) |
0.20−0.45 |
Марганец (Mn) |
0.30−0.60 |
Медь (Cu), не более |
0.30 |
Молибден (Mo) |
0.15−0.25 |
Никель (Ni), не более |
0.30 |
Сера (S), не более |
0.025 |
Углерод (C) |
0.35−0.42 |
Фосфор (P), не более |
0.025 |
Хром (Cr) |
1.35−1.65 |
Механические свойства стали 38Х2МЮА
Механические свойства
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
Пруток. Закалка 940 °C, вода или масло. Отпуск 640 °C, вода или масло. |
30 |
835 |
980 |
14 |
50 |
88 |
|
Поковки. Закалка. Отпуск. |
100−300 |
590 |
735 |
13 |
40 |
49 |
235−277 |
Закалка 930−950°С, масло или вода. Отпуск 640−680°С, воздух. |
60 |
880 |
1030 |
18 |
52 |
|
250−300 |
100 |
730 |
880 |
10 |
45 |
59 |
|
200 |
590 |
780 |
10 |
45 |
59 |
|
Закалка 950 °C, масло. Отпуск 550 °C, масло. |
120 |
780−880 |
930−1030 |
12−15 |
35−45 |
69−98 |
285−302 |
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
Пруток. Закалка 930−940°С, масло. Отпуск 660 °C, 5 часов отпуска. НВ≥255 |
20 |
650 |
800 |
17 |
64 |
157 |
200 |
580 |
780 |
17 |
56 |
152 |
300 |
570 |
810 |
18 |
58 |
127 |
400 |
550 |
720 |
20 |
63 |
127 |
500 |
420 |
470 |
25 |
81 |
98 |
600 |
270 |
300 |
26 |
89 |
98 |
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный и отожженный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с. |
800 |
98 |
110 |
66 |
95 |
|
900 |
66 |
84 |
57 |
97 |
|
1000 |
39 |
49 |
66 |
98 |
|
1100 |
22 |
32 |
77 |
100 |
|
1200 |
15 |
22 |
77 |
100 |
|
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
Закалка 900 °C, масло. |
300 |
1660 |
1810 |
8 |
43 |
39 |
550 |
400 |
1520 |
1670 |
10 |
39 |
10 |
500 |
500 |
1270 |
1420 |
10 |
44 |
29 |
450 |
600 |
1080 |
1180 |
12 |
60 |
78 |
370 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
Закалка 930−950°С, масло или вода. Отпуск 640−680°С, воздух. |
|
60 |
880 |
1030 |
18 |
52 |
|
250−300 |
|
100 |
730 |
880 |
10 |
45 |
59 |
|
|
200 |
590 |
780 |
10 |
45 |
59 |
|
Закалка 940 °C, масло. Отпуск 600 °C. |
Место вырезки образца — центр |
30 |
780 |
910 |
17 |
52 |
115 |
|
Закалка 940 °C, через воду в масло. Отпуск 600 °C. |
Место вырезки образца — центр |
50 |
830 |
950 |
16 |
50 |
102 |
|
Место вырезки образца — центр |
80 |
830 |
940 |
15 |
50 |
48 |
|
Место вырезки образца — центр |
140 |
780 |
920 |
15 |
48 |
41 |
|
Место вырезки образца — центр |
180 |
710 |
860 |
15 |
47 |
36 |
|
Место вырезки образца — край |
180 |
780 |
930 |
14 |
48 |
39 |
|
Место вырезки образца — центр |
220 |
730 |
880 |
15 |
43 |
35 |
|
Место вырезки образца — край |
220 |
800 |
930 |
16 |
43 |
34 |
|
Механические свойства при 20 С
Термообработка, состояние поставки |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
Закалка 930−940°С, масло. Отпуск 660 °C. |
Тепловая выдержка 500 °C 5000 ч. |
640 |
800 |
20 |
60 |
152 |
Тепловая выдержка 550 °C 5000 ч. |
550 |
710 |
23 |
63 |
171 |
Механические свойства при испытании на длительную прочность
Предел ползучести, МПа |
Скорость ползучести, %/ч |
t испытания,°С |
Предел длительной прочности, МПа |
Длит. испытания, ч |
t испытания, ч |
196 |
1/100000 |
450 |
|
|
|
82 |
1/100000 |
500 |
|
|
|
14 |
1/100000 |
550 |
|
|
|
Технологические свойства стали 38Х2МЮА
Температура ковки |
Начала 1240, конца 800. Сечения до 50 мм охлаждаются в штабелях на воздухе, 51−100 мм — в ящиках. |
Свариваемость |
не применяется для сварных конструкций. |
Обрабатываемость резанием |
В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 240−277 σB = 780 МПа K υ тв.спл. = 0.75, Kυ б.ст. = 0.55. |
Склонность к отпускной способности |
не склонна |
Флокеночувствительность |
чувствительна |
Температура критических точек стали 38Х2МЮА
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
800 |
Ac3 |
865 |
Ar3 |
740 |
Ar1 |
665 |
Mn |
330 |
Твердость стали 38Х2МЮА
Состояние поставки, режим термообработки |
НВ |
HV |
Закалка 930−950 С, масло или вода. Отпуск 640−680 С, воздух. Азотирование 520−540 С с печью до 100 С. |
269−300 |
850−1050 |
Предел выносливости стали 38Х2МЮА
σ-1, МПа |
n |
σB, МПа |
σ0,2, МПа |
Термообработка, состояниестали |
392−480 |
1Е+7 |
810 |
650 |
Закалка 940 С, масло. Отпуск 660 С, 5 ч, воздух. НВ 255 |
608−617 |
|
|
|
Закалка 940 С, масло. Азотирование 500 С, 48 ч |
Прокаливаемость стали 38Х2МЮА
Закалка 870 °C.
Расстояние от торца, мм / HRCэ |
1.3 |
3 |
6 |
9 |
12 |
18 |
24 |
30 |
36 |
42 |
52.0 |
52.0 |
51.5 |
49.5 |
48.5 |
45.5 |
44.0 |
43.5 |
43.5 |
42.5 |
Крит.диам. в воде, мм |
Крит.диам. в масле, мм |
70 |
45 |
Физические свойства стали 38Х2МЮА
Температура испытания,°С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
209 |
202 |
194 |
190 |
181 |
174 |
162 |
147 |
137 |
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа |
82 |
79 |
76 |
75 |
71 |
67 |
62 |
57 |
53 |
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
33 |
33 |
32 |
31 |
20 |
20 |
28 |
27 |
27 |
|
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) |
11.5 |
11.8 |
12.7 |
13.4 |
13.9 |
14.7 |
14.9 |
12.3 |
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С)) |
496 |
517 |
533 |
546 |
575 |
609 |
638 |
676 |
|
|