Сталь 45 конструкционная углеродистая качественная
Заменители
Иностранные аналоги
Германия (DIN) | C45, C45E+QT, Ck45, Cm45 |
Евронормы (EN) | 1.0503, 1.1191 |
США | M1044, 1044, 1045, M1045 |
Япония | S45C, S48C |
ВАЖНО!!! Возможность замены определяется в каждом конкретном случае после оценки и сравнения свойств сталей
Расшифровка
Цифра 45 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. содержание углерода в стали 45 составляет 0,45%.
Характеристики и назначение
Сталь марки 45 относится к конструкционным углеродистым нелегированным специальным качественным сталям с нормальным содержанием марганца.
Сталь марки 45 применяется для изготовления:
- муфт насосных штанг,
- вал-шестерни,
- валов центробежных насосов,
- штоков грязевых насосов,
- пальцев крейцкопфов грязевых насосов,
- компрессоров,
- роторов,
- стволов и переводников вертлюгов,
- переводников для рабочих и бурильных труб,
- корпусов колонковых долот,
- роликов превентора,
- конических шестерен,
- шестерни,
- фиксаторов и шпонок буровых станков,
- цепных колес буровых лебедок,
- штифтов,
- упорных винтов,
- скалок насосов,
- цапф,
- коленчатые и распределительные валы,
- шпиндели,
- бандажи,
- цилиндры,
- кулачки,
- другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Применение стали 45 для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур
Марка стали | Закалка + отпуск при температуре, °С | прочности, Н/мм2(кгс/мм2) | Температура применения не ниже,°С | Использование в толщине не более, мм |
45 | 500 | 900 (90) | -50 | 20 |
ПРИМЕЧАНИЕ
- При термической обработке на прочность ниже указанной в графе 3 или при использовании в деталях с толщиной стенки менее 10 мм температура эксплуатации может быть понижена.
- Максимальная толщина, указанная в графе 5, обусловлена необходимостью получения сквозной прокаливаемости и однородности свойств по сечению.
Применение стали 45 для изготовление крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)
Марка стали | Допустимые параметры эксплуатации | Назначение | ||
Температура стенка, °С | Давление среды, МПа(кгс/см2), не более | |||
Сталь 45 ГОСТ 1050 ГОСТ 10702 | СТП 26.260.2043 | От -40 до +425 | 10(100) | Шпильки, болты |
16(160) | Гайки | |||
От -40 до +450 | Шайбы |
Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали 45 для фланцев для давление свыше 10 МПа (100 кгс/см2) (ГОСТ 32569-2013)
Марка стали | Технические требования | Наименование | Предельные параметры | Обязательные испытания | Контроль | |||||||
Температура стенка, °С не более | Давление номинальное, МПа(кгс/см2), не более | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см2 | Твердость HB | Дефектоскопия | Неметаллические включения | |||
Сталь 45 ГОСТ 1050 ГОСТ 10702 | ГОСТ 9399 | Фланцы | От -40 до +200 | 32(320) | 16(160) | + | + | + | + | + | — |
Стойкость стали 45 против щелевой эрозии
Группа стойкости | Балл | Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18h20T |
Нестойкие | 6 | 0,005-0,05 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Коэффициент эрозионной стойкости материала представляет собой отношение скорости эрозионного износа материала к скорости эрозионного износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).
к содержанию ↑Применение стали 45 для изготовления основных деталей арматуры АС
Материал | Вид полуфабриката или изделия | Максимально допустимая температура применения, °С | |
Наименование | Марка, НД на материал | ||
Углеродистая сталь | Сталь 45 ГОСТ 1050 | Поковки, сортовой прокат. Крепеж | 350 |
Вид поставки
- сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-89, ГОСТ 10702-78.
- Калиброванный пруток ГОСТ 1050-74, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
- Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78.
- Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
- Лист тонкий ГОСТ 16523-89.
- Лента ГОСТ 2284-79.
- Полоса ГОСТ 1577-93, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.
- Проволока ГОСТ 17305-91, ГОСТ 5663-79.
Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71.- Трубы ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8731-74, ГОСТ 21729-76.
Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)
С | Si | Mn | Cr | S | P | Cu | Ni | As |
не более | ||||||||
0,42-0,50 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,25 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)
Класс стали | Марка стали | Массовая доля элементов, % | |||||||
Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | |||
не более | |||||||||
Нелегированные специальные | 45 | 0,42-0,50 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,030 | 0,035 | 0,25 | 0,30 | 0,30 |
Термообработка
Детали из стали марки 45 подвергаются нормализации при температуре 860-880° С или закалке в воде с температуры 840-860° С с последующим отпуском; температура отпуска устанавливается в зависимости от требуемых механических свойств (рис. ниже).
Так, например, детали буровых установок (шестерни, фиксатор, шпонки) превентора (плита основной опоры, ролики) подвергаются отпуску при температуре 550° С, цепные колеса буровой лебедки — при температуре 500 С.
Влияние азотирования на предел выносливости стали 45
Для деталей, работающих на износ при невысоких контактных нагрузках, углеродистую сталь марки 45 упрочняют по кратковременным режимам азотирования (520—570 °С, Выдержка 1-6 ч).
При этом, несмотря на небольшое увеличение твердости, обеспечивается повышение антифрикционных свойств, сопротивления знакопеременным нагрузкам и коррозии.
Марка стали | Тип образца | Предел выносливости, кгс/мм2 | |
после улучшения | после азотирования | ||
45 | Гладкий, d = 7,5 мм | 44 | 61 |
ПРИМЕЧАНИЕ:
- Азотирование проводилось при 520-540°С, глубина слоя 0,35-0,45 мм.
- На образцах диаметром 7,5 мм надрез с углом 60° и глубиной 0,3 мм.
Твердость закаленного слоя после отпуска HRCэ при высокочастотной закалке
Марка стали | Твердость закаленного слоя после отпуска HRCэ | Достижимая глубина слоя, мм |
45 | 55-60 | 4 |
Температура критических точек, °С
Ас1 | Ас3 | Аr3 | Аr1 | Mн |
730 | 755 | 690 | 780 | 350 |
Твердость HB (по Бринеллю) для металлопродукции из стали 45 (ГОСТ 1050-2013)
Марка стали | не более | |||
горячекатаной и кованой | калиброванной и со специальной отделкой поверхности | |||
без термической обработки | после отжига или высокого отпуска | нагартованной | после отжига или высокого отпуска | |
45 | 229 | 197 | 241 | 207 |
Твердость на закаленных образцах HRC (по Роквеллу) (ГОСТ 1050-2013)
Марка стали | не менее |
45 | 46 |
Механические свойства проката
Гост | Состояние поставки | σв, МПа | δ5(δ4), % | ψ% | |
не менее | |||||
ГОСТ 1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 600 | 16 | 40 |
Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки | Образцы | 640 | 6 | 30 | |
ГОСТ 10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска или отжига | — | До 590 | — | 40 |
ГОСТ 1577-93 | Лист нормализованный и горяче- катаный | 80 | 590 | 18 | — |
Полоса нормализованная или горячекатаная | 6-25 | 600 | 16 | 40 | |
ГОСТ 16523-89 | Лист горячекатаный (образцы поперечные) | До 2 2-3,9 | 550-690 | (14) (15) | — |
Лист холоднокатаный | До 2 2-3,9 | 550-690 | (15) (16) | — |
Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)
Термообработка | Сечение, мма | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см2 | Твердость HB, не более |
не менее | |||||||
Нормализация | 100-300 | 245 | 470 | 19 | 42 | 39 | 143-179 |
300-500 | 17 | 35 | 34 | ||||
500-800 | 15 | 30 | 34 | ||||
До 100 | 275 | 530 | 20 | 40 | 44 | 156-197 | |
100-300 | 17 | 38 | 34 | ||||
Закалка, отпуск | 300-500 | 15 | 32 | 29 | |||
Нормализация, закалка + отпуск | До 100 | 315 | 570 | 17 | 38 | 39 | 167-207 |
100-300 | 14 | 35 | 34 | ||||
300-500 | 12 | 30 | 29 | ||||
До 100 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 | |
100-300 | 345 | 590 | 17 | 40 | 54 | 174-217 | |
До 100 | 395 | 620 | 17 | 45 | 59 | 187-229 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
tот, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см2 | Твердость HB, не более |
Закалка с 850 °С в воде. Образцы диаметром 15 мм | ||||||
450 | 830 | 980 | 10 | 40 | 59 | — |
500 | 730 | 830 | 12 | 45 | 78 | — |
550 | 640 | 780 | 16 | 50 | 98 | — |
600 | 590 | 730 | 25 | 55 | 118 | — |
Закалка с 840 °С в воде. Диаметр заготовки 60 мм | ||||||
400 | 520-590 | 730-840 | 12-14 | 46-50 | 50-70 | 202-234 |
500 | 470-520 | 680-770 | 14-16 | 52-58 | 60-90 | 185-210 |
600 | 410-440 | 610-680 | 18-20 | 61-64 | 90-120 | 168-190 |
Механические свойства при повышенных температурах
tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см2 |
Нормализация | |||||
200 | 340 | 690 | 10 | 36 | 64 |
300 | 255 | 710 | 22 | 44 | 66 |
400 | 225 | 560 | 21 | 65 | 55 |
500 | 175 | 370 | 23 | 67 | 39 |
600 | 78 | 215 | 33 | 90 | 59 |
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с | |||||
700 | 140 | 170 | 43 | 96 | — |
800 | 64 | 110 | 58 | 98 | — |
900 | 54 | 76 | 62 | 100 | — |
1000 | 34 | 50 | 72 | 100 | — |
1100 | 22 | 34 | 81 | 100 | — |
1200 | 15 | 27 | 90 | 100 | — |
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см2 |
не менее | |||||
15 | 640 | 780 | 16 | 50 | 98 |
30 | 540 | 730 | 15 | 45 | 78 |
75 | 440 | 690 | 14 | 40 | 59 |
100 | 440 | 690 | 13 | 40 | 49 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 850 °С, отпуск при 550 «С. Образцы вырезали из центра заготовок.
к содержанию ↑Предел выносливости
Характеристики прочности | σ-1, МПа | τ-1, МПа |
σ0,2 = 310 МПа, σв = 590 МПа | 245 | 157 |
σ0,2 = 680 МПа, σв = 880 МПа | 421 | — |
σ0,2 = 270 МПа, σв = 520 МПа | 231 | — |
σ0,2 = 480 МПа, σв = 660 МПа | 331 | — |
Ударная вязкость KCU
Термообработка | KCU, Дж/см2, при температуре, °С | |||
+20 | -20 | -40 | -60 | |
Пруток диаметром 25 мм | ||||
Горячая прокатка | 14-15 | 10-14 | 5-14 | 3-8 |
Отжиг | 42-47 | 27-34 | 27-31 | 13 |
Нормализация | 49-52 | 37-42 | 33-37 | 29 |
Закалка + отпуск | 110-123 | 72-88 | 36-95 | 31-63 |
Пруток диаметром 120 мм | ||||
Горячая прокатка | 42-47 | 24-26 | 15-33 | 12 |
Отжиг | 47-52 | 32 | 17-33 | 9 |
Нормализация | 76-80 | 45-55 | 49-56 | 47 |
Закалка + отпуск | 112-164 | 81 | 80 | 70 |
Технологические свойства
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 750. Сечение до 400 мм охлаждаются на воздухе.
Обрабатываемость резанием — Кv тв.спл = 1 и Kv б.ст = 1 в горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и σв = 640 МПа.
Флокеночувствительность — малочувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Свариваемость
Сталь 45 относится к трудносвариваемым. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
Прокаливаемость, мм (ГОСТ 1050-88)
Полоса прокаливаемости стали 45 после нормализации при 850 °С и закалки с 830 °С приведена на рисинке ниже.
к содержанию ↑Критический диаметр d
Количество мартенсита, % | d, мм. после закалки | |
в воде | в масле | |
50 | 15-35 | 6-12 |
Физико-механические свойства стали 45 (Атомная энергетика ПНАЭ Г-7-002-86)
Сортамент | Характеристика | Температура, К (°С) | ||||||||||||
293 (20) | 323 (50) | 373 (100) | 423 (150) | 473 (200) | 523 (250) | 573 (300) | 623 (350) | |||||||
Горячекатаная сортовая сталь толщиной или диаметром до 250 мм | RTm, МПа (кгс/см2) | 598 (61) | 598 (61) | 598 (61) | 598 (61) | 598 (61) | 579 (59) | 559 (57) | 540 (55) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/см2) | 353 (36) | 343 (35) | 343 (35) | 343 (35) | 343 (35) | 294 (30) | 255 (26) | 235 (24) | ||||||
A,% | 16 | 13 | 10 | 9 | 7 | 10 | 15 | 15 | ||||||
Z,% | 40 | 37 | 33 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | ||||||
Заготовки крепежных деталей толщиной или диаметром 300 мм, КП315* | RTm, МПа (кгс/см2) | 569 (58) | 569 (58) | 569 (58) | 569 (58) | 569 (58) | 549 (56) | 530 (54) | 510 (52) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/см2) | 315 (32) | 304 (31) | 304 (31) | 294 (30) | 274 (28) | 255 (26) | 245 (25) | 225 (23) | ||||||
A,% | 14 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 17 | ||||||
Z,% | 35 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 | 35 | 35 | ||||||
То же, от 100 до 800 мм, КП245* | RTm, МПа (кгс/мм2) | 470(48) | 470 (48) | 470 (48) | 470 (48) | 470 (48) | 461 (47) | 441 (45) | 412 (42) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/мм2) | 245 (25) | 235 (24) | 235 (24) | 235 (24) | 235 (24) | 206 (21) | 177 (18) | 167 (17) | ||||||
A, % | 14 | 12 | 10 | 8 | 6 | 8 | 13 | 13 | ||||||
Z, % | 30 | 27 | 23 | 23 | 23 | 23 | 23 | 23 | ||||||
То же, до 800 мм, КП275* | RTm, МПа (кгс/мм2) | 530(54) | 530(54) | 530(54) | 530(54) | 530(54) | 510(52) | 491(50) | 481(49) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/мм2) | 275(28) | 265(27) | 265(27) | 265(27) | 265(27) | 226(23) | 196(20) | 196(20) | ||||||
A, % | 12 | 10 | 8 | 6 | 5 | 8 | 11 | 11 | ||||||
Z, % | 30 | 27 | 23 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | ||||||
То же, до 800 мм, КП315* | RTm, МПа (кгс/мм2) | 570 (58) | 570 (58) | 570 (58) | 570 (58) | 570 (58) | 549 (56) | 530 (54) | 510 (52) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/мм2) | 315 (32) | 304 (31) | 304 (31) | 304 (31) | 304 (31) | 255 (26) | 226 (23) | 206 (21) | ||||||
A, % | 10 | 8 | 6 | 5 | 4 | 7 | 10 | 10 | ||||||
Z, % | 30 | 27 | 23 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | ||||||
Поковки диаметром до 300 мм, КП345* | RTm, МПа (кгс/мм2) | 590(60) | 590(60) | 590(60) | 590(60) | 590(60) | 569(58) | 549(56) | 530(54) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/мм2) | 345(35) | 333(34) | 333(34) | 333(34) | 333(34) | 284(29) | 245(25) | 226(23) | ||||||
A, % | 10 | 8 | 6 | 5 | 4 | 7 | 10 | 10 | ||||||
Z, % | 30 | 27 | 23 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | ||||||
То же, до 100 мм, КП395* | RTm, МПа (кгс/мм2) | 615(63) | 615(63) | 615(63) | 615(63) | 615(63) | 598(61) | 579(59) | 559(57) | |||||
RTp0,2, МПа (кгс/мм2) | 395(40) | 395(40) | 395(40) | 395(40) | 395(40) | 333(34) | 294(30) | 275(28) | ||||||
A, % | 10 | 8 | 6 | 5 | 4 | 7 | 10 | 10 | ||||||
Z, % | 30 | 27 | 23 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 |
ПРИМЕЧАНИЕ:
- В предел «от» и «до» включаются обе значащие цифры
- RTm — минимальное значение временного сопротивления при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)
- RTp0,2 — минимальное значение предела текучести при расчетной температуре, МПа (кгс/мм2)
Физические свойства
Плотность ρ кг/см3
Марка Стали | При температуре испытаний, °С | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
45 | 7826 | 7799 | 7769 | 7735 | 7698 | 7662 | 7625 | 7587 | 7595 | — |
Модуль нормальной упругости Е, ГПа
Марка Стали | При температуре испытаний, °С | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
45 | 200 | 201 | 193 | 190 | 172 | — | — | — | — | — |
Модуль упругости при сдвиге на кручение G, ГПа
Марка стали | При температуре испытаний, °С | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
45 | 78 | — | — | 69 | — | 59 | — | — | — | — |
Коэффициент линейного расширения α*106, К-1
Марка стали | α*106, К-1 при температуре испытаний, °С | |||||||||
20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | 20-900 | 20-1000 | |
45 | 11,9 | 12,7 | 13,4 | 14,1 | 14,6 | 14,9 | 15,2 | — | — | — |
Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)
Марка Стали | λ Вт/(м*К), при температуре испытаний, °С | |||||||||
20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | |
45 | — | 48 | 47 | 44 | 41 | 39 | 36 | 31 | 27 | 26 |
Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К)
Марка стали | c, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С | |||||||||
20-100 | 20-200 | 20-300 | 20-400 | 20-500 | 20-600 | 20-700 | 20-800 | 20-900 | 20-1000 | |
45 | 473 | 494 | 515 | 536 | 583 | 578 | 611 | 720 | 708 | — |
характеристики, плотность, твёрдость. Сталь 45 марки и её применение
Для любого сплава характерны свои характеристики, химический состав элементов, набор заменителей, функциональность, назначение и т.д. Что такое сталь 45? Прежде всего, это сплав, в котором содержится 0,45% углерода, в то время как доля остальных примесей крайне незначительна. Её основными заменителями считают сталь 40х и 50, которые также отличаются высокой прочностью, надежностью и износоустойчивостью.
Сталь 45: химический состав
Процентное соотношение химических элементов, входящих в состав стали марки 45:
- Fe – около 97%
- C – 0,42-0,5%
- Mn – 0,5-0,8%
- Si – 0,17-0,37%
- Ni – не больше 0,25%
- Cr – не больше 0,25%
- Cu – не больше 0,25%
- As – не больше 0,08%
- S – не больше 0,04%
- P – не больше 0,035%
Сталь марки 45: ГОСТы
ГОСТы на прокат из конструкционной углеродистой качественной стали 45:
- ГОСТ 19903-74, 1577-93 – лист толстый
- ГОСТ 16523-97 – лист тонкий
- ГОСТ 8733-74, 8731-74, 8734-75, 21729-76, 8732-78 – труба
- ГОСТ 2284-79 – лента
- ГОСТ 5663-79, 17305-91 – проволока
- ГОСТ 7417-75, 8559-75, 8560-78, 1050-88 – калиброванный пруток
- ГОСТ 14955-77 – шлифованный пруток и серебрянка
- ГОСТ 82-70, 1577-93, 103-2006 – полоса
- ГОСТ 8479-70, 1133-71 – кованые заготовки
Сталь 45: характеристики
Этот углеродистый качественный сплав с легкостью переносит температурные испытания, производимые в диапазоне 200-600°C. При удельном весе в 7826 кг/м3, этот металл обладает высокой твердостью – HB 10-1=170МПа.
Плотность стали 45 по ГОСТ 1050-88 составляет 7826-7595 кг/м3 в диапазоне 20-800оС.
Углеродистая качественная сталь 45, твердость по Бринеллю которой составляет 170МПа, имеет модуль упругости в E 10-5 = 2МПа (при 20оС) и предел прочности 245МПа.
Остальные физические и механические характеристики стали 45 представлены ниже:
Сталь марки 45: применение
Сталь 45 марки широко используется в промышленности, в частности, она идет на изготовление валов (распределительных и коленчатых), шестерней, блиндажей, шпинделей, кулачков, цилиндров и т.п. 45-й металл позволяет получать нормализованные, улучшаемые поверхности, для которых характерна повышенная прочность. При необходимости на порядок улучшить характеристики готовых изделий технологи применяют металл марки 45, легированный хромом – 45х (доля хрома 0,8-1,1%), или литейную сталь 45л.
Сталь 45 считается материалом трудносвариваемым, однако ему не свойственна отпускная хрупкость. Это достаточно весомый фактор при создании конструкций сложных форм и конфигураций. Сварка данного металла производится 2 способами: КТС и РДС.
Сталь 45: характеристики, свойства, применение
На производственные линии поставляется просто огромное количество различных сталей, которые характеризуются своими определенными свойствами. Примером можно назвать материал сталь 45, который получил широкое распространение. Эта сталь характеризуется определенными эксплуатационными качествами, которые стоит рассматривать. ГОСТ на сталь 45 определяет концентрацию всех химических веществ. Марка характеризуется относительно невысокой стоимостью, а расшифровка марки стали определяет широкое ее распространение. Рассмотрим особенности данного предложения подробнее.
Сталь 45Химический состав стали 45
Во много эксплуатационные и другие качества определяются химическим составом. Это связано с тем, что некоторые элементы способны существенно повысить прочность, другие увеличивают хрупкость. Химический состав стали 45 характеризуется присутствием следующих элементов:
- Основные химические элементы Ст 45 представлены железом и углеродом. От концентрации второго элемента во многом зависит то, насколько прочным и твердым получается изделие. Установленные стандарты определяют то, что концентрация углерода должна составлять от 0,42 до 0,5%. При этом в составе металла около 97%.
- В состав включается относительно небольшое количество легирующих элементов. Основными можно назвать магний и кремний. Их показатель концентрации составляет более 0,1%.
- Концентрация других элементов выдерживается в определенном диапазоне. К примеру, ГОСТ определяет небольшое количество серы и фосфора, так как эти элементы приводят к ухудшению эксплуатационных качеств.
Трубы Ст45
Содержание углерода, как и многих других элементов, выдерживается в определенном диапазоне. Этот элемент во многом определяет основные характеристики получаемых изделий, слишком высокая концентрация может привести к твердости поверхности и хрупкости структуры.
Свойства материала
Механические свойства стали 45 определяют широкое распространение этого металла. Концентрация углерода составляет 0,45%, другие примеси крайне незначительны. Это во многом определяет следующие характеристики:
- Плотность стали 45 или удельный вес составляет 7826 кг/м3. За счет этого обеспечивается невысокий показатель веса получаемых изделий, однако легкими их не назовешь. Плотность может несущественно отличаться в зависимости от химического состава.
- К отпускной хрупкости структура не склонна. Сталь 45, характеристики которой можно назвать универсальным предложением, очень часто подвергается закалке, за счет которой существенно повышается твердость поверхности.
- Очень часто проводится поставка заготовок после термической обработки. Она существенно повышает твердость поверхности. Этот момент также определяет то, что твердость стали 45 в состоянии поставки может варьировать в достаточно большом диапазоне. Как правило, твердость выдерживается на уровне 10-1 HB, который соответствует 170 МПа.
- Сталь марки 45 относится к трудносвариваемым металлам, что определяет сложности при проведении сварочных работ. Именно поэтому структура изначально подогревается и лишь только после этого проводится соединение элементов. Прокаливаемость стали 45 также находится на достаточно низком уровне, за счет чего усложняется процесс обработки резанием. Сварка может применяться при применении различного сварочного оборудования. Применение соответствующих электродов позволяет существенно упростить процесс сваривания. Резание сварочным аппаратом также существенно осложняется.
- Довольно часто проводится ковка. Она проводится при температуре 1250 градусов Цельсия, в конце показатель составляет 700 градусов Цельсия.
- Предел прочности и модуль упругости могут варьировать в достаточно большом диапазоне. Все зависит от того, какова температура нагрева поверхности. Предел текучести стали определяет то, насколько она проста при литье различных заготовок.
Свойства сплава Ст 45
В целом можно сказать, что металл подходит для применения при изготовлении различных изделий. В большинстве случаев проводится термическая обработка, которая позволяет существенно увеличить эксплуатационные характеристики. Стоит учитывать, что только при выдерживании температурного режима можно обеспечить условия для правильного перестроения кристаллической решетки.
Скачать ГОСТ 1050-2013
Температура критических точек стали 45
Как ранее было отмечено, для улучшения эксплуатационных качеств металла проводится термическая обработка. Она предусматривает оказание определенного воздействия на структуру, после чего происходит перестроение кристаллической решетки и изменение качеств. Во много при проведении термической обработки учитываются критические точки. Обработка стали Ст 45 проводится с учетом следующих факторов:
- Температурного режима. Важно выбирать правильную температуру, так как слишком низкая становится причиной неполного нагрева структуры и полное перестроение структуры не произойдет. Слишком высокий показатель становится причиной перегрева металла, а также появления окалины. Для обеспечения воздействия требуемой температуры могут применяться самые различные установки. Примером назовем доменные печи или электрические установки. Слишком высокие температуры плавления определяют то, что выполнить закалку рассматриваемой стали в домашних условиях довольно сложно.
- Скорости повышения температуры. Скорость нагрева также может определять то, какие именно качества будут передаваться обрабатываемому изделию. Современное оборудование позволяет с высокой точностью контролировать скорость нагрева. К примеру, ТВЧ имеют электронный блок управления, электрическая энергия преобразуется в магнитную, которая и становится причиной нагрева структуры.
- Продолжительности временного промежутка между воздействием различных температур. При термической обработке всех металлов учитывается присутствие трех критических точек, которые учитываются. Длительность выдержки может зависеть не только от химического состава материала, но и размеров, формы заготовки.
- Особенности прохождения процесса охлаждения. Во много качества получаемого изделия зависят от того, при каких условиях проходил процесс охлаждения. К примеру, есть возможность использовать масло или воду, а также различные порошки в качестве охлаждающей среды.
Довольно часто для изменения качеств металла применяется ТВЧ. Она характеризуется высокой эффективностью в применении, а также простотой в использовании. Сегодня встречаются модели, которые при желании можно установить в домашней мастерской.
Критическими точками принято считать температуры, при которых происходит перестроение структуры. Выделяют три основных температурных точек, которые отображаются на построенной диаграмме.
Уделяется внимание и выбору более подходящей среды охлаждения. К примеру, есть возможность провести охлаждение в воде. Однако подобная среда приводит к неравномерному охлаждению, что приводит к появлению окалины и других проблем. Для более высокого качества применяется масло. Крупногабаритные заготовки можно охлаждать на открытом воздухе, так как для снижения температуры требуется много времени.
Применение
Как уже было отмечено, область применения материала довольно широка. При использовании качественной стали 45 могут изготавливаться различные заготовки. Металл поставляется на производственные линии в виде сортового и фасонного проката.
Применение стали 45 следующие:
- Изготовление изделий, представленных телами вращениями. При создании различных конструкций довольно часто применяются валы, которые могут иметь несколько ступеней и канавки. При этом диаметральный размер может варьировать в большом диапазоне.
- Шпиндели и кулачки, а также шестерни. Довольно сложным в изготовлении изделием можно назвать шестерни. Они получаются при процессе фрезерования круглых заготовок. На структуру может оказываться серьезное механическое воздействие. Именно поэтому часто проводится различная термическая обработка, к примеру, закалка или отпуск. Кулачки и другие подобные изделия также характеризуются тем, что на них оказывается серьезное механическое воздействие.
- Крепежные изделия получили весьма широкое распространение. Они применяются для соединения различных изделий или их фиксации. К крепежным изделиям предъявляются высокие требования. К примеру, поверхность должна выдерживать существенное механическое воздействие или нагрузка, которая оказывается в поперечном направлении.
- Пластинки и листовой материал. Довольно широкое распространение получил листовой металл. Он применяется при изготовлении различных изделий, а также обшивки несущих конструкций. Стоит учитывать, что сегодня листовой материал часто применяется при штамповке и другой обработке давлением.
Применение стали 45
Термическая обработка позволяет существенно расширить область применения металла. К примеру, проводится закалка и нормализация поверхности. Для существенного изменения эксплуатационных качеств проводится легирование состава различными химическими элементами, к примеру, хромом. Повышение концентрации хрома приводит к тому, что металл становится коррозионностойким.
Низкая отпускная хрупкость определяет то, металл применяется при создании изделий сложных форм и конфигураций. Примером можно назвать шестерни и звездочки, которые представлены зубьями со сложной конфигурацией.
Рассматривая аналоги отметим, что есть достаточно большое количество сплавов, которые характеризуются сходными качествами. К примеру, в США и Германии применяются собственные стандарты маркировки при создании сплавов, которые схожи со Сталь 45. К примеру, 1044 и 1045, 1.0503 и 1.1191. Выпуск аналогов проводится и во многих других странах. Что касается металлов со схожими эксплуатационными качествами, то к ним относятся сталь 50 и сталь 50Г, а также сталь 40Х, которая легируется при применении хрома.
Аналог Ст 45 — сталь 1.0503
В заключение отметим, что изделия из стали 45 обладают весьма привлекательными эксплуатационными качествами и при этом обходится недорого. Именно поэтому она применяется в машиностроительной отрасли в качестве основного металла. Структура характеризуется высокой обрабатываемостью резанием. Поэтому заготовки подвергают точению и фрезерованию.
Сталь 45: характеристика и применение
Некоторые характеристики стали 45 с точки зрения химического состава сплава позволили ей достичь популярности применения в промышленности. Следы ее применения встречаются практически во всех сферах производства. А в машиностроении около половины выпускаемой продукции имеет в своем составе детали из стали 45. Важность её трудно переоценить.
Блок: 1/5 | Кол-во символов: 346
Источник: https://prompriem.ru/stati/stal-45.html
Маркировка сплава
Конструкционные углеродистые качественные стали, по стандарту маркируются двузначным числом: сталь 05, 08…80, 85, которое указывает на усредненное значение, содержания углерода выраженное в сотых долях процента. Три цифры маркировки указывает на то что в сплаве содержится более чем 1% углерода, буква Л на отсутствие легировки — 45л, буквы Ст на его обыкновенное качество — Ст5.
Металлургическая промышленность производит стандартные стали марок от 05кп до 60, средний показатель углерода которых 0,05—0,60 процента, соответственно маркировки. Расшифровка марки стали 45 (фран. аналог С45) показывает содержание 0,45% С.
Блок: 2/3 | Кол-во символов: 640
Источник: https://obrabotkametalla.info/stal/xarakteristiki-i-svojstva-stali-45
Основные характеристики стали 45
Любой сплав имеет свои отличительные характеристики, определенный химический состав, ряд заменителей, функциональное предназначение.
Марки 40, 45, 50 выделяются высокими показателями прочности, имея при этом небольшую вязкость и пластичность. Поскольку механические свойства марки и 45 идентичны маркам 40 и 50, эти стали являются взаимозаменяемыми.
Химический состав и свойства
Химическими составляющими сплава помимо железа и углерода являются и ряд других элементов, количество которых малосущественно. Процентное отношение химических составляющих стали 45:
- Железо (Fe) — около 97%.
- Углерод (C) — 0,42—0,5%.
- Марганец (Mn) — 0,5—0,8%.
- Кремний (Si) — 0,17—0,37%.
- Никель (Ni) — не больше 0,25%.
- Хром (Cr) — не больше 0,25%.
- Медь (Cu) — не больше 0,25%.
- Мышьяк (As) — не больше 0,08%.
- Сера (S) — не больше 0,04%.
- Фосфор (P) — не больше 0,035%.
От химического состава стали и структуры напрямую зависят ее химические свойства. Все элементы входящие в состав условно делятся на полезные и вредные. Процесс добавления полезных примесей носит название легирование. Если расшифровать маркировку 45х, то становится ясно что сплав содержит добавление хрома, 45 г — марганца.
Основные химические свойства материала:
- степень окисления:
- устойчивость к коррозии;
- жароустойчивость;
- жаропрочность.
Механические характеристики
Для анализа и контролирования свойств стали используют различные методы их определения. К примеру, критерии прочности и пластичность определяют опытным путем, образцы растягивают до разрыва. Твердость сплавов фиксируют измеряя противодействие материала при влиянии на его поверхность твердого элемента, например, алмазного наконечника. Вязкость — ударными испытаниями специальных образцов.
Механические свойства и характеристики стали 45 (при t=20C).
Прочность — способность сплава выносить внешние нагрузки, не подвергаясь при этом разрушениям внутри. Характеризуется величинами: предел прочности, sв и предел текучести стали 45, sT .
- труба — ГОСТ 8731–87 , sв =588 МПа, sT =323 МПа;
- прокат — ГОСТ 1050–88 , sв=600 МПа, sT =355 МПа;
- прокат отожженный — ГОСТ 1050–88 , sв =540 МПа.
Твердость — способность сплава оказывать сопротивление при воздействии твердых тел. Характеризуется величинами: твердость по Н. В. Бринеллю 10—1 , по Роквеллу HRC . Для марки 45 в состоянии поставки:
- труба — ГОСТ 8731–87 , HB 10—1 = 207 МПа;
- прокат — ГОСТ 1050–88 , HB 10—1 = 229 МПа;
- прокат отожженка — ГОСТ 1050–88 , HB 10—1 = 207 МПа.
Пластичность — возможность сплава видоизменять свою форму под влиянием нагрузки и восстанавливать ее по окончании воздействия. Характеризуется величиной, относительное удлинение при разрыве, δ5 :
- труба — ГОСТ 8731–87 , δ5 =14%;
- прокат — ГОСТ 1050–88 , δ5 =16%;
- прокат отожженка — ГОСТ 1050–88 — δ5 =13%.
Ударная вязкость — способность материала сопротивляться динамическим воздействиям нагрузки, KCU .
Физические свойства
К физическим характеристикам стали относятся: плотность, коэффициент теплового расширения, теплопроводность, модуль упругости, удельная теплоемкость и электропроводность.
Металлические сплавы имеют высокие показатели плотности, теплоемкости и электрической проводимости. Рассмотрим физические свойства марки 45 (при t=20C).
Плотность или удельный вес — масса вещества на единицу объема, плотность стали –88 ρ=7826—7595 кг/м3.
Коэффициент линейного теплового расширения количественно равен относительной перемене линейных размеров вещества при росте (понижении) температуры в сплаве на 1 градус Цельсия, α (1/град).
Теплопроводность вещества — способность отдавать количество тепла от более прогретого участка к менее прогретому. Характеризуется величиной коэффициента теплопроводности, λ .
Под модулем Юнга подразумевается физическая величина, которая косвенно отображает возможности стали противостоять продольным деформациям (растяжению или сжатию). Эта величина указывает на жесткость материала и является важной физической особенностью, E 10—5=2 МПа;
Удельная теплоемкость — количество тепла, необходимое для нагрева 1 килограмма вещества на 1 градус Цельсия, Ϲ .
Технологические характеристики применение стали 45
Технологические характеристики стали указывают на пригодность сплава к различным методам обработки. Материал имеет следующие технологические характеристики:
- Температура процесса ковки, градус — 1250 вначале, 700 в конце. Охлаждение сечений до 400 мм производится при нормальных условиях окружающей среды.
- Свариваемость — трудно поддается процессу сварки. Виды сварки: РДС и КТС, с использованием подогрева и последующей термообработки.
- Условия для резания — в горячекатаном состоянии при НВ 170—179 МПа и sB = 640 МПа.
- Не склонна к отпускной способности после отжига.
- Имеет малую флокеночувствительность.
Формирование метода термообработки материала, обусловлено эксплуатационными требованиями относительно деталей и механизмов. В металлообрабатывающей промышленности применяют такие виды обработки: нормализация, улучшение, закалка ТВЧ, закалка с низким отпуском и др.
Среднеуглеродистые стали нашли применение в изготовлении деталей, отличающихся повышенной прочностью материала с повышенным воздействием циклических нагрузок (зубчатые колеса редукторов, шатунные механизмы). Сталь марки 45 применяется при производстве:
- шестерен, вал-шестерней, коленчатых и распределительных валов, бандажей, цилиндров, кулачков; шпинделей;
- бесшовных труб и каркасных элементов трубопровода, требуют закалки и отпуска стали;
- ряда запчастей и конструкций в отрасли мотовелостроения.
Технологический пример. Тиски, круглогубцы и плоскогубцы, выполняют на основе сталей 45 и 50. Производя термическую закалку, в собранном виде, нагревать следует только губки изделия для предохранения от образования закалочных трещин. Для подобного нагрева предназначены свинцовые и соляные ванны. При обработке в камерной печи остывание области с резким переходом (шарнир) должно происходить медленно, опусканием и перемещением в жидкости только поверхности губок инструмента (до потускнения остальной части). Температурный режим процесса отпуска 220—320 градусов в интервале 30—40 минут.
Блок: 3/3 | Кол-во символов: 6073
Источник: https://obrabotkametalla.info/stal/xarakteristiki-i-svojstva-stali-45
Свойства материала
Механические свойства стали 45 определяют широкое распространение этого металла. Концентрация углерода составляет 0,45%, другие примеси крайне незначительны. Это во многом определяет следующие характеристики:
- Плотность стали 45 или удельный вес составляет 7826 кг/м3. За счет этого обеспечивается невысокий показатель веса получаемых изделий, однако легкими их не назовешь. Плотность может несущественно отличаться в зависимости от химического состава.
- К отпускной хрупкости структура не склонна. Сталь 45, характеристики которой можно назвать универсальным предложением, очень часто подвергается закалке, за счет которой существенно повышается твердость поверхности.
- Очень часто проводится поставка заготовок после термической обработки. Она существенно повышает твердость поверхности. Этот момент также определяет то, что твердость стали 45 в состоянии поставки может варьировать в достаточно большом диапазоне. Как правило, твердость выдерживается на уровне 10-1 HB, который соответствует 170 МПа.
- Сталь марки 45 относится к трудносвариваемым металлам, что определяет сложности при проведении сварочных работ. Именно поэтому структура изначально подогревается и лишь только после этого проводится соединение элементов. Прокаливаемость стали 45 также находится на достаточно низком уровне, за счет чего усложняется процесс обработки резанием. Сварка может применяться при применении различного сварочного оборудования. Применение соответствующих электродов позволяет существенно упростить процесс сваривания. Резание сварочным аппаратом также существенно осложняется.
- Довольно часто проводится ковка. Она проводится при температуре 1250 градусов Цельсия, в конце показатель составляет 700 градусов Цельсия.
- Предел прочности и модуль упругости могут варьировать в достаточно большом диапазоне. Все зависит от того, какова температура нагрева поверхности. Предел текучести стали определяет то, насколько она проста при литье различных заготовок.
Свойства сплава Ст 45
В целом можно сказать, что металл подходит для применения при изготовлении различных изделий. В большинстве случаев проводится термическая обработка, которая позволяет существенно увеличить эксплуатационные характеристики. Стоит учитывать, что только при выдерживании температурного режима можно обеспечить условия для правильного перестроения кристаллической решетки.
Скачать ГОСТ 1050-2013
Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2368
Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/materialovedenie/stal-45.html
Применение
Как уже было отмечено, область применения материала довольно широка. При использовании качественной стали 45 могут изготавливаться различные заготовки. Металл поставляется на производственные линии в виде сортового и фасонного проката.
Применение стали 45 следующие:
- Изготовление изделий, представленных телами вращениями. При создании различных конструкций довольно часто применяются валы, которые могут иметь несколько ступеней и канавки. При этом диаметральный размер может варьировать в большом диапазоне.
- Шпиндели и кулачки, а также шестерни. Довольно сложным в изготовлении изделием можно назвать шестерни. Они получаются при процессе фрезерования круглых заготовок. На структуру может оказываться серьезное механическое воздействие. Именно поэтому часто проводится различная термическая обработка, к примеру, закалка или отпуск. Кулачки и другие подобные изделия также характеризуются тем, что на них оказывается серьезное механическое воздействие.
- Крепежные изделия получили весьма широкое распространение. Они применяются для соединения различных изделий или их фиксации. К крепежным изделиям предъявляются высокие требования. К примеру, поверхность должна выдерживать существенное механическое воздействие или нагрузка, которая оказывается в поперечном направлении.
- Пластинки и листовой материал. Довольно широкое распространение получил листовой металл. Он применяется при изготовлении различных изделий, а также обшивки несущих конструкций. Стоит учитывать, что сегодня листовой материал часто применяется при штамповке и другой обработке давлением.
Применение стали 45
Термическая обработка позволяет существенно расширить область применения металла. К примеру, проводится закалка и нормализация поверхности. Для существенного изменения эксплуатационных качеств проводится легирование состава различными химическими элементами, к примеру, хромом. Повышение концентрации хрома приводит к тому, что металл становится коррозионностойким.
Низкая отпускная хрупкость определяет то, металл применяется при создании изделий сложных форм и конфигураций. Примером можно назвать шестерни и звездочки, которые представлены зубьями со сложной конфигурацией.
Рассматривая аналоги отметим, что есть достаточно большое количество сплавов, которые характеризуются сходными качествами. К примеру, в США и Германии применяются собственные стандарты маркировки при создании сплавов, которые схожи со Сталь 45. К примеру, 1044 и 1045, 1.0503 и 1.1191. Выпуск аналогов проводится и во многих других странах. Что касается металлов со схожими эксплуатационными качествами, то к ним относятся сталь 50 и сталь 50Г, а также сталь 40Х, которая легируется при применении хрома.
Аналог Ст 45 — сталь 1.0503
В заключение отметим, что изделия из стали 45 обладают весьма привлекательными эксплуатационными качествами и при этом обходится недорого. Именно поэтому она применяется в машиностроительной отрасли в качестве основного металла. Структура характеризуется высокой обрабатываемостью резанием. Поэтому заготовки подвергают точению и фрезерованию.
Блок: 5/5 | Кол-во символов: 3034
Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/materialovedenie/stal-45.html
Температура критических точек стали 45
Как ранее было отмечено, для улучшения эксплуатационных качеств металла проводится термическая обработка. Она предусматривает оказание определенного воздействия на структуру, после чего происходит перестроение кристаллической решетки и изменение качеств. Во много при проведении термической обработки учитываются критические точки. Обработка стали Ст 45 проводится с учетом следующих факторов:
- Температурного режима. Важно выбирать правильную температуру, так как слишком низкая становится причиной неполного нагрева структуры и полное перестроение структуры не произойдет. Слишком высокий показатель становится причиной перегрева металла, а также появления окалины. Для обеспечения воздействия требуемой температуры могут применяться самые различные установки. Примером назовем доменные печи или электрические установки. Слишком высокие температуры плавления определяют то, что выполнить закалку рассматриваемой стали в домашних условиях довольно сложно.
- Скорости повышения температуры. Скорость нагрева также может определять то, какие именно качества будут передаваться обрабатываемому изделию. Современное оборудование позволяет с высокой точностью контролировать скорость нагрева. К примеру, ТВЧ имеют электронный блок управления, электрическая энергия преобразуется в магнитную, которая и становится причиной нагрева структуры.
- Продолжительности временного промежутка между воздействием различных температур. При термической обработке всех металлов учитывается присутствие трех критических точек, которые учитываются. Длительно выдержки может зависеть не только от химического состав материала, но и размеров, формы заготовки.
- Особенности прохождения процесса охлаждения. Во много качества получаемого изделия зависят от того, при каких условиях проходил процесс охлаждения. К примеру, есть возможность использовать масло или воду, а также различные порошки в качестве охлаждающей среды.
Довольно часто для изменения качеств металла применяется ТВЧ. Она характеризуется высокой эффективностью в применении, а также простотой в использовании. Сегодня встречаются модели, которые при желании можно установить в домашней мастерской.
Критическими точками принято считать температуры, при которых происходит перестроение структуры. Выделяют три основных температурных точек, которые отображаются на построенной диаграмме.
Уделяется внимание и выбору более подходящей среды охлаждения. К примеру, есть возможность провести охлаждение в воде. Однако подобная среда приводит к неравномерному охлаждению, что приводит к появлению окалины и других проблем. Для более высокого качества применяется масло. Крупногабаритные заготовки можно охлаждать на открытом воздухе, так как для снижения температуры требуется много времени.
Блок: 4/5 | Кол-во символов: 2752
Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/materialovedenie/stal-45.html
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:
- http://StankiExpert.ru/spravochnik/materialovedenie/stal-45.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 8154 (50%)
- https://obrabotkametalla.info/stal/xarakteristiki-i-svojstva-stali-45: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 6713 (41%)
- https://prompriem.ru/stati/stal-45.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 1377 (8%)
Сталь 45
Сталь 45
Сталь 45 — это конструкционная углеродистая качественная сталь.
Состав:
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
0.42 — 0.5 | 0.17 — 0.37 | 0.5 — 0.8 | до 0.3 | до 0.04 | до 0.035 | до 0.25 | до 0.3 | до 0.08 |
Свойства
Температура критических точек материала 45.
Ac1 = 730 , Ac3(Acm) = 755 , Ar3(Arcm) = 690 , Ar1 = 780 , Mn = 350 |
Технологические свойства материала 45.
Свариваемость: | трудносвариваемая. |
Флокеночувствительность: | малочувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Механические свойства при Т=20oС материала 45.
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
— | мм | — | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | — |
Трубы, ГОСТ 8731-87 | 588 | 323 | 14 | |||||
Пруток калиброван., ГОСТ 10702-78 | 590 | 40 | Отжиг | |||||
Прокат, ГОСТ 1050-88 | до 80 | 600 | 355 | 16 | 40 | Нормализация | ||
Прокат нагартован., ГОСТ 1050-88 | 640 | 6 | 30 | |||||
Прокат отожжен., ГОСТ 1050-88 | 540 | 13 | 40 | |||||
Лента отожжен., ГОСТ 2284-79 | 440-690 | 14 | ||||||
Лента нагартован., ГОСТ 2284-79 | 690-1030 | |||||||
Полоса, ГОСТ 1577-93 | 6 — 60 | 600 | 355 | 16 | 40 | Нормализация |
Твердость 45, Трубы ГОСТ 8731-87 | HB 10 -1 = 207 МПа |
Твердость 45, Прокат горячекатан. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 229 МПа |
Твердость 45, Прокат калиброван. нагартован. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 241 МПа |
Твердость 45, Прокат калиброван. отожжен. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 207 МПа |
Твердость 45, Прокат горячекатан. отожжен. ГОСТ 1050-88 | HB 10 -1 = 197 МПа |
Физические свойства материала 45.
T | E 10— 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2 | 7826 | ||||
100 | 2.01 | 11.9 | 48 | 7799 | 473 | |
200 | 1.93 | 12.7 | 47 | 7769 | 494 | |
300 | 1.9 | 13.4 | 44 | 7735 | 515 | |
400 | 1.72 | 14.1 | 41 | 7698 | 536 | |
500 | 14.6 | 39 | 7662 | 583 | ||
600 | 14.9 | 36 | 7625 | 578 | ||
700 | 15.2 | 31 | 7587 | 611 | ||
800 | 27 | 7595 | 720 | |||
900 | 26 | 708 |
Обозначения:
Механические свойства: | |
sв | — Предел кратковременной прочности , [МПа] |
sT | — Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
d5 | — Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
y | — Относительное сужение , [ % ] |
KCU | — Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
HB | — Твердость по Бринеллю , [МПа] |
Физические свойства: |
|
T | — Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
E | — Модуль упругости первого рода , [МПа] |
a | — Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o — T ) , [1/Град] |
l | — Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
r | — Плотность материала , [кг/м3] |
C | — Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)] |
R | — Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
характеристики, вес, твердость, аналоги марки стали 45
Марка стали: 45.
Класс: сталь конструкционная углеродистая качественная.
Использование в промышленности: вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
Твердость: HB 10 -1 = 170 МПа
Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
Температура ковки, oС: начала 1250, конца 700. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе.
Флокеночувствительность: малочувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
Вид поставки:
- Сортововй прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 10702-78.
- Калиброванный пруток ГОСТ 1050-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.
- Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.
- Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
- Лист тонкий ГОСТ 16523-97.
- Лента ГОСТ 2284-79.
- Полоса ГОСТ 103-2006, ГОСТ 1577-93, ГОСТ 82-70.
- Проволока ГОСТ 17305-91, ГОСТ 5663-79.
- Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71.
- Трубы ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8731-74, ГОСТ 21729-76.
Зарубежные аналоги марки стали 45 | |
США | 1044, 1045, 1045H, G10420, G10430, G10440, G10450, M1044 |
Германия | 1.0503, 1.1191, 1.1193, C45, C45E, C45R, Cf45, Ck45, Cm45, Cq45 |
Япония | S45C, S48C, SWRCh55K, SWRCh58K |
Франция | 1C45, 2C45, AF65, C40E, C45, C45E, C45RR, CC45, XC42h2, XC42h2TS, XC45, XC45h2, XC48, XC48h2 |
Англия | 060A47, 080M, 080M46, 1449-50CS, 1449-50HS, 50HS, C45, C45E |
Евросоюз | 1.1191, 2C45, C45, C45E, C45EC, C46 |
Италия | 1C45, C43, C45, C45E, C45R, C46 |
Бельгия | C45-1, C45-2, C46 |
Испания | C45, C45E, C45k, C48k, F.114, F.1140, F.1142 |
Китай | 45, 45H, ML45, SM45, ZG310-570, ZGD345-570 |
Швеция | 1650, 1672 |
Болгария | 45, C45, C45E |
Венгрия | A3, C45E |
Польша | 45 |
Румыния | OLC45, OLC45q, OLC45X |
Чехия | 12050, 12056 |
Австрия | C45SW |
Австралия | 1045, HK1042, K1042 |
Швейцария | C45, Ck45 |
Южная Корея | SM45C, SM48C |
Свойства стали Ст 45
Приобретая изделия из металла, необходимо знать свойства материала, из которого они изготовлены. То, из стали какой марки произведена продукция, влияет на ее стоимость, прочность, надежность. Это также определяет срок службы и возможную сферу применения.
В данном случае, вы найдете информацию про марку стали 45, которая часто используется для изготовления разнообразных металлических товаров. Она считается конструкционной углеродистой качественной. Чтобы приобрести изделия металлопроката из стали 45, ознакомьтесь с каталогами компании и обратитесь к нашим менеджерам.
Она поставляется в виде сортового и фасонного проката. Вы можете найти обширный список изделий, для которых она применяется. Например, серебрянка, листы металла разной толщины, прутья с разными видами обработки поверхности, поковки и кованые заготовки, длинномерные проволочные изделия, ленты и полоскы, а также трубы.
Сталь 45 и ее характеристики
Малая чувствительность к флокенам.
Сталь 45 и ее удельный вес: показатель равен 7826 кг/м3.
К отпускной хрупкости не склонна.
Термообработка: Состояние поставки.
Твердость стали 45: показатель равен следующим значениям: HB 10 -1 = 170 МПа
Прочность у данного материала повышенный. Именно поэтому из него изготавливаются предметы, которые можно нормализовать, улучшать, чьи поверхности можно подвергать термической обработке.
В данном материале имеется 0,45 процента углерода. Другие примеси крайне незначительны.
Сталь относится к трудносвариваемым материалам. Чтобы произвести процедуру сварки, требуется сначала подогреть сталь, а затем обработать термически. При ковке температура сначала должна быть 1250 градусов по Цельсию, а в конце снизиться до 700 градусов.
Если изделие имеет сечение, которое меньше или равно 400 миллиметрам, то его можно охлаждать на воздухе.
Сталь 45 и ее аналоги
Такой материал могут заменить следующие три марки стали: 50, 50 Г 2 и 40 Х.
Из них также создаются зубчатые колеса, цилиндры, эксцентрические насадки на вал, валы вращающиеся, коленчатые и распределительные, а также другие товары, применяемые в промышленности.
Марка стали 45 может именоваться по-разному в других странах и иметь несколько аналогов. К примеру, в США ей по свойствам равны 8 марок стали, в Германии – 10, во Франции – 14. В Польше аналог только один и он называется просто 45, в Австрии — C45SW.
Сталь 45Л / Auremo
Обозначения
Название | Значение |
---|---|
Обозначение ГОСТ кириллица | 45Л |
Обозначение ГОСТ латиница | 45L |
Транслит | 45L |
По химическим элементам | 45 |
Описание
Сталь 45Л применяется: для изготовления отливок деталей работающих на износ; станин, зубчатых колес и венцов, тормозных дисков, муфт, кожухов, опорных катков, звездочек и других деталей, к которым предъявляются требования повышенной прочности и высокого сопротивления износу и работающих под действием статических и динамических нагрузок; отливок деталей горно-металлургического оборудования; отливок по выплавляемым моделям для авиастроения I группы — нагруженных деталей с определенными требованиями по плотности и механическим свойствам: высоконагруженных кронштейнов, герметичных корпусов приборов, рам гироскопов, стабилизаторов и т. д. и II группы — ненагруженных и малонагруженных деталей: колец, фланцев, соединительных деталей, негерметичных корпусов приборов и т. д.
Стандарты
Название | Код | Стандарты |
---|---|---|
Отливки со специальными свойствами (чугунные и стальные) | В83 | KSt 81-033:2009, TУ 4112-78269737-008-05 |
Отливки стальные | В82 | ГОСТ 977-88, ОСТ 24.920.01-80, ОСТ 3-4365-79, ОСТ 1 80059-83, ОСТ 5Р.9285-95, TУ 108.11.352-87, TУ 108-23.45-88 |
Твердые сплавы, металлокерамические изделия и порошки металлические | В56 | ОСТ 107.750001.001-91 |
Классификация, номенклатура и общие нормы | В20 | ОСТ 84-218-85 |
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка | В05 | РТМ 108.020.122-78 |
Химический состав
Стандарт | C | S | P | Mn | Si | Fe |
---|---|---|---|---|---|---|
KSt 81-033:2009 | 0.42-0.5 | ≤0.04 | ≤0.04 | 0.45-0.9 | 0.2-0.52 | Остаток |
Fe — основа.
Массовая доля содержания S и P указана для 1 группы отливок из основной стали. Содержание серы и фосфора в отливках 2 и 3 групп, в кислой и основной мартеновской стали — см. таблицу 4а в ГОСТ 977-88.
Механические характеристики
Сечение, мм | t отпуска, °C | sТ|s0,2, МПа | σB, МПа | d10 | y, % | кДж/м2, кДж/м2 | Твердость по Бринеллю, МПа | HRC |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Отливки сечением 100 мм. Закалка в масло с 830 °С | ||||||||
— | 200 | — | ≥1810 | — | — | — | ≥550 | — |
Закалка ТВЧ + низкий отпуск, охлаждение в воде | ||||||||
— | — | — | — | — | — | — | — | 42-56 |
Отливки сечением 100 мм. Закалка в масло с 830 °С | ||||||||
— | 300 | — | ≥1670 | ≥2 | ≥3 | — | ≥500 | — |
Нормализация при 860-880 °C + отпуск при 630-650 °C | ||||||||
— | — | ≥290 | ≥520 | ≥10 | ≥18 | ≥240 | 148-217 | — |
Отливки сечением 100 мм. Закалка в масло с 830 °С | ||||||||
— | 400 | — | ≥1390 | ≥4 | ≥9 | — | ≥450 | — |
Отливки для судостроения. Нормализация при 860-890 °С + отпуск при 630-670 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
— | — | ≥320 | ≥550 | ≥12 | ≥20 | ≥300 | 153-183 | — |
Отливки. Закалка на воздухе с 860-880 °С + отпуск при 600-630 °С, охлаждение на воздухе | ||||||||
100 | — | ≥392 | ≥589 | ≥10 | ≥20 | ≥245 | — | — |
Отливки. Нормализация при 860-880 °C + отпуск при 600-630 °C, охлаждение на воздухе | ||||||||
100 | — | ≥314 | ≥540 | ≥12 | ≥20 | ≥294 | 143-241 | — |
Описание механических обозначений
Название | Описание |
---|---|
Сечение | Сечение |
sТ|s0,2 | Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию — 0,2% |
σB | Предел кратковременной прочности |
d10 | Относительное удлинение после разрыва |
y | Относительное сужение |
кДж/м2 | Ударная вязкость |
HRC | Твердость по Роквеллу (индентор алмазный, сфероконический) |
Физические характеристики
Температура | r, кг/м3 | l, Вт/(м · °С) | a, 10-6 1/°С | С, Дж/(кг · °С) |
---|---|---|---|---|
0 | 7800 | — | — | — |
20 | 7800 | — | — | — |
100 | — | 68 | 116 | 470 |
200 | — | 55 | — | 470 |
400 | — | 36 | — | 483 |
500 | — | 32 | — | — |
300 | — | — | 116 | — |
600 | — | — | — | 525 |
800 | — | — | — | 571 |
Описание физических обозначений
Название | Описание |
---|---|
Е | Модуль нормальной упругости |
G | Модуль упругости при сдвиге кручением |
r | Плотность |
l | Коэффициент теплопроводности |
С | Удельная теплоемкость |
Технологические свойства
Название | Значение |
---|---|
Свариваемость | Трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев перед сваркой и последующая термообработка. |
Склонность к отпускной хрупкости | Не склонна. |
Флокеночувствительность | не чувствительна. |
Обрабатываемость резаньем | В отожженном состоянии при НВ 200 Kn тв.спл.=1,1 Kn б.ст.=0,7. |
Заварка дефектов | Заварка дефектов отливок после разделки осуществляется с предварительным и сопутствующим подогревом до 150-200 °C. При полуавтоматической сварке в среде углекислого газа применяется проволока Св-08Г2С диаметром 2 мм при силе тока 380-420 А. Заварка дефектов ручной сваркой осуществляется электродами типа Э50А (ГОСТ 9467) марки УОНИ-13/55. Перед механизированной заваркой крупных дефектов кромки выборок рекомендуется облицевать электродами указанных марок. Толщина слоя облицовки 8-10 мм. После заварки необходимо медленное охлаждение со скоростью 50 °C/ч. |