Сталь 40Х15Н7Г7Ф2МС

Сталь 40Х15Н7Г7Ф2МС: 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 40Х15Н7Г7Ф2МС.

Общие сведения стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

Вид поставки

сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949–75, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955–77. Полоса ГОСТ 4405–75, ГОСТ 103–76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133–71.

Применение

крепежные детали, работающие при температуре 650 °C. Сталь легированная, аутенситного класса, жаропрочная, дисперсионно-твердеющая.

Химический состав стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

Химический элемент	%
Ванадий (V)	1.5−1.9
Вольфрам (W), не более	0.2
Кремний (Si)	0.9−1.4
Марганец (Mn)	6.0−8.0
Медь (Cu), не более	0.30
Молибден (Mo)	0.65−0.95
Никель (Ni)	6.0−8.0
Сера (S), не более	0.020
Углерод (C)	0.38−0.47
Фосфор (P), не более	0.035
Хром (Cr)	14.0−16.0

Механические свойства стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %
Нагрев 1170—1190°С, вода или воздух. Старение 800 °C, выдержка 8−10 ч, 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 1180 °C, выдержка 1 ч, вода. Нагрев 1000 °C, выдержка 1 ч, воздух.
20	480	940	30	28
600	360	640	16	24

Механические свойства прутка

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка 1170−1190°С, вода или воздух. Старение 780−820°С. Выдержка 8−10 ч, воздух.	60	590	880	15	15	29

Механические свойства при 20 С в завис. от тепловой выдержки

Термообработка, состояние поставки	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка 1180 °C, 1 ч, вода. Нагрев 1000 °C, 1 ч, воздух.
Тепловая выдержка 700 °C, 100°С	510	930	22	18	24
Тепловая выдержка 700 °C, 500°С	490	880	19	17	20
Тепловая выдержка 700 °C, 2000°С	470	810	18	15	20

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
240	0.2/100	500	320	1000	600
230	0.2/100	600	180	1000	700
155	0.2/100	700	84	1000	800
80	0.2/100	800	250	10000	600
130	0.2/100	650	110	10000	700
120	0.2/1000	650	50	10000	800
80	0.2/10000	650	>137	75	800

Технологические свойства стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

Температура ковки

Начала 1160, конца 1000.

Предел выносливости стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

σ_-1, МПа	n	σ_B, МПа	σ_0,2, МПа	Термообработка, состояниестали
510	1Е+7	1000	600	после термообработки — нагрев 1170—1190 С, вода или воздух; старение 800 С, выдержка 8−10 ч, воздух.

Физические свойства стали 40Х15Н7Г7Ф2МС

Температура испытания,°С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	185		187	157	147	147	147	118	118
Плотность стали, pn, кг/м³	7800	7770	7720	7680	7630	7580	7530
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)		14	16	18	20	22	24	26
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)	17.0	17.7	18.4	19.1	20.5	20.8

Сталь 40Х15Н7Г7Ф2МС