Круг сталь 18ХГТ
- 1
- 2
Металлический круг из конструкционной легированной хромомарганцовой стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ относится к категории конструкционных легированных сталей. Эта сталь обладает отличными характеристиками, которые делают её качественной и прочной, при этом доступной по цене.
Круг из стали 18ХГТ можно приобрести в компании «Ресурс» в любом количестве. Он поставляется в различных видах, включая стальной круглый прокат.
Характеристики и особенности стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ производится в виде фасонного проката, калиброванного прутка и поковок. Благодаря своим характеристикам она широко используется для изготовления ответственных изделий, требующих высокой прочности и вязкости сердцевины.
Круг из стали 18ХГТ применяется для производства твёрдых деталей, работающих под ударными нагрузками. Эту сталь выбирают производители станков, машиностроительные заводы, предприятия строительной и обрабатывающей промышленности, а также другие отрасли.
Круг из стали 18ХГТ соответствует всем требованиям и нормам ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, а также стандартам качества калиброванного проката.
Химический состав стали 18ХГТ включает более десяти различных элементов, которые улучшают её свойства и делают её более качественной.
Сталь 18ХГТ отличается сравнительно большим удельным весом — 7800 кг/м³. При необходимости она может быть подвергнута термической обработке в масле. Обычно сталь 18ХГТ закаливают при температуре свыше 800 °C, а отпуск проводят при 200 °C. Сталь 18ХГТ и изделия из неё хорошо свариваются без каких-либо ограничений. Кроме того, сталь 18ХГТ легко обрабатывается, что делает её удобной в использовании.
Механические свойства стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ обладает рядом уникальных механических свойств, которые делают её востребованной в различных отраслях промышленности. Эта сталь относится к категории конструкционных легированных сталей и имеет в своём составе хром, марганец и титан, которые придают ей особые характеристики.
Одним из ключевых показателей стали 18ХГТ является её твёрдость. Твёрдость стали измеряется по шкале Бринелля и для стали 18ХГТ составляет 217 HB в отожжённом состоянии. Это означает, что сталь способна выдерживать значительные нагрузки без деформации.
Ещё одним важным свойством стали 18ХГТ является её прочность. Временное сопротивление стали после закалки при температуре 870 °C составляет 980 Н/мм², что говорит о её способности сопротивляться разрушению под действием внешних сил.
Предел текучести стали 18ХГТ равен 885 Н/мм², что указывает на напряжение, при котором начинается пластическая деформация материала. Относительное удлинение стали составляет 9%, а относительное сужение — 50%, что свидетельствует о её способности к пластической деформации без разрушения.
Ударная вязкость стали 18ХГТ достигает 78 Дж/см², что обеспечивает её способность противостоять динамическим нагрузкам. После цементации сталь приобретает предел выносливости 637 МПа, что важно для деталей, работающих в условиях циклических нагрузок.
Эти механические свойства делают сталь 18ХГТ идеальным выбором для изготовления ответственных деталей, требующих высокой прочности, твёрдости и износостойкости.
| Соответствие по ГОСТ | Вид поставки и режим термообработки | Сечение круга,мм | σ0,2(МПа) | σв(МПа) | δ5(%) | ψ% | KCU(кДж / м2) | HB (HRCэ), не более |
| ГОСТ 4543-71 | Нормализация 880-950 °С. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или вода | Образцы | 880 | 980 | 9 | 50 | 78 | |
| ОСТ 23.4.125-77 | Нормализация 930-960 °С. Цементация 920-950 °С. Закалка 825-840 °С, масло. Отпуск 180-200 °С | 360 | 640 | 157-207 | ||||
| 50 | 800 | 1000 | 9 | Сердцевина 285 Поверхность (57-63) | ||||
| Цементация 920-950 °С, воздух. Закалка 820-860 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух | 20 | 930 | 1180 | 10 | 50 | 78 | Сердцевина 341 Поверхность (53-63) | |
| 60 | 780 | 980 | 9 | 50 | 78 | Сердцевина 240-300 Поверхность (57-63) |
Химический состав стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ относится к классу конструкционных легированных сталей. Её химический состав включает следующие элементы:
- железо (Fe) — основа;
- хром (Cr) — от 1 до 1,3%;
- марганец (Mn) — от 0,8 до 1,1%;
- кремний (Si) — от 0,17 до 0,3%;
- углерод © — от 0,17 до 0,2%;
- титан (Ti) — от 0,03 до 0,09%.
Также в состав могут входить в небольших количествах медь (Cu), никель (Ni), фосфор (P) и сера (S). Эти элементы добавляются для улучшения определённых свойств стали, таких как прочность, износостойкость, устойчивость к коррозии и другие.
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Ti | Cu |
| 0.17 - 0.23 | 0.17 - 0.37 | 0.8 - 1.1 | до 0.3 | до 0.035 | до 0.035 | 1-1.3 | 0.03 - 0.09 | до 0.3 |
Механические свойства стали 18ХГТ в зависимости от сечения круга
| Сечение круга, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HRCэ | |
| Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200°С, 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 | |
Механические свойства стали 18ХГТ в зависимости от температуры отпуска
Механические свойства стали 18ХГТ существенно зависят от температуры отпуска. Отпуск — это термическая обработка, которая заключается в нагреве закалённой стали до определённой температуры с последующим охлаждением. В результате отпуска происходит изменение структуры стали и её механических свойств.
При повышении температуры отпуска до 200 °C временное сопротивление стали 18ХГТ увеличивается до 1150 МПа, а предел текучести — до 1370 МПа. Относительное удлинение уменьшается до 11 %, а относительное сужение — до 57 %. Твёрдость стали по Роквеллу составляет 41 HRC.
Дальнейшее повышение температуры отпуска до 300 °C приводит к снижению временного сопротивления до 1330 МПа, а предела текучести — до 1370 МПа. Относительное удлинение и относительное сужение остаются практически неизменными. Твёрдость стали также остаётся на уровне 41 HRC.
При температуре отпуска 400 °C временное сопротивление снижается до 1210 МПа, а предел текучести — до 1210 МПа. Относительное удлинение увеличивается до 9 %, а относительное сужение — до 57 %. Твёрдость стали составляет 40 HRC.
Повышение температуры отпуска до 500 °C приводит к значительному снижению временного сопротивления до 940 МПа, а предела текучести — до 940 МПа. Относительное удлинение увеличивается до 15 %, а относительное сужение — до 66 %. Твёрдость стали составляет 32 HRC.
При температуре отпуска 600 °C временное сопротивление снижается до 780 МПа, а предел текучести — до 780 МПа. Относительное удлинение увеличивается до 20 %, а относительное сужение — до 73 %. Твёрдость стали составляет 22 HRC.
Таким образом, с повышением температуры отпуска временное сопротивление и предел текучести стали 18ХГТ снижаются, а показатели пластичности увеличиваются. Твёрдость стали также уменьшается.
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HRCэ |
| Закалка 880 °С, 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 стали 18ХГТ при повышенных температурах
| t испытания,°C | σ0,2, МПа | σB, МПа | δ5, % | δ4, % | ψ, % | HRCэ |
| 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 | ||
Технологические свойства стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ обладает рядом технологических свойств, которые делают её удобной в обработке и применении.
Свариваемость: Сталь 18ХГТ сваривается без ограничений, что позволяет использовать различные методы сварки, такие как ручная дуговая сварка (РД), автоматическая дуговая сварка (РАД), аргонодуговая сварка (АФ), механизированная сварка под флюсом (МП), электрошлаковая сварка (ЭШ) и контактная сварка (КТ). Это упрощает процесс изготовления изделий из этой стали.
Обрабатываемость резанием: После нормализации при 156–159 НВ и σв = 540 Н/мм2, обрабатываемость стали 18ХГТ оценивается как хорошая. Коэффициент обрабатываемости твёрдым сплавом (Kv) составляет 1,1, а коэффициент обрабатываемости быстрорежущей сталью (Kv) равен 1,0. Это означает, что сталь легко поддаётся механической обработке.
Флокеночувствительность: Сталь 18ХГТ не чувствительна к флокенам, что является положительным свойством, так как флокены могут снижать прочность и пластичность стали.
Склонность к отпускной хрупкости: Сталь 18ХГТ имеет малую склонность к отпускной хрупкости, что позволяет избежать снижения ударной вязкости после отпуска.
Ковка: Ковку стали 18ХГТ рекомендуется проводить при температуре начала 1220 °C и конца 800 °C. Слитки сечением до 100 мм следует охлаждать в яме с закрытой крышкой, слитки сечением от 101 до 200 мм — в яме с песком, а слитки сечением от 201 до 800 мм — нормализацией и отпуском. Заготовки сечением до 250 мм охлаждают на воздухе, а заготовки сечением от 251 до 350 мм — в яме.
Эти технологические свойства делают сталь 18ХГТ удобным материалом для различных видов обработки и применения в промышленности.
| 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, Kυ б.ст. = 1.0. |
| Склонность к отпускной хрупкости | малосклонна |
| Флокеночувствительность | не чувствительна |
Температура критических точек стали 18ХГТ
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 740 |
| Ac3 | 825 |
| Ar3 | 730 |
| Ar1 | 650 |
| Mn | 360 |
Предел выносливости стали 18ХГТ
Предел выносливости стали 18ХГТ зависит от состояния стали и режима термообработки. Для образца сечением 50 мм, с пределом текучести σ0,2 = 780 МПа и временным сопротивлением σв = 980 МПа, предел выносливости составляет 490 МПа при базовом числе циклов нагружения 5×106.
Эти значения могут варьироваться в зависимости от конкретных условий эксплуатации и требований к изделию.
| σ-1, МПА | J-1, МПА | n | Вид состояния стали и её термообработка |
| 490 | 294 | Образец сечением 50 мм,σ0,2=780 МПа,σв=980 МПа, HB 240-300 | |
| 637 | /td> | 106 | Цементация 960 °С, закалка 840 °С, масло, отпуск 180-200 °С,HB 240-300 |
| 480 | 5*106 | Нормализация 1100 °С, подстуживание до 870 °С, закалка в масле, отпуск 200 °С, HB 415 |
Прокаливаемость стали 18ХГТ
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 7,5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | Закалка 900 °С |
| 41,5-50,5 | 39,5-49,5 | 36,5-47,5 | 33-46 | 30-44,5 | 27,5-42,5 | 24,5-39,5 | 23-37,5 | 35,5 | 84 | Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ |
| Количество мартенсита, % | Критическая твердость, HRCэ | Критический диаметр в воде, мм | Критический диаметр в масле, мм | |||||||
| 50 | 32-36 | 33-82 | 12-52 | |||||||
| 90 | 38-43 | 23-48 | 6-24 | |||||||
Ударная вязкость стали 18ХГТ KCU, (Дж/см2)
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Т= -60 °С |
| 114 | 101 | 93 | 85 |
Физические свойства стали 18ХГТ
Сталь 18ХГТ относится к классу конструкционных легированных сталей. Она обладает рядом важных физических свойств, которые определяют её применение в различных отраслях промышленности.
Плотность: Плотность стали 18ХГТ составляет примерно 7,8 г/см³. Это означает, что она достаточно тяжёлая и может использоваться в конструкциях, где требуется высокая прочность и жёсткость.
Температура плавления: Температура плавления стали 18ХГТ составляет около 1420–1500 °C. Это позволяет использовать её для создания различных изделий методом литья.
Теплопроводность: Теплопроводность стали 18ХГТ находится в диапазоне от 11,2 до 48,3 Вт/(м·К). Это значение может варьироваться в зависимости от температуры и химического состава стали. Высокая теплопроводность позволяет эффективно отводить тепло от деталей, работающих в условиях повышенных температур.
Удельная теплоёмкость: Удельная теплоёмкость стали 18ХГТ составляет примерно 480 Дж/(кг·°C). Это означает, что для нагрева или охлаждения стали требуется определённое количество энергии.
Коэффициент теплового расширения: Коэффициент теплового расширения стали 18ХГТ составляет примерно 11,9 мкм/(м·°C). Это значение важно учитывать при проектировании изделий, которые подвергаются значительным изменениям температуры.
Электропроводность: Электропроводность стали 18ХГТ относительно низкая, что делает её непригодной для использования в качестве проводника электрического тока. Однако это свойство может быть полезным в некоторых случаях, например, для экранирования электромагнитных полей.
Эти физические свойства стали 18ХГТ делают её универсальным материалом, который может использоваться в различных областях, таких как машиностроение, строительство, производство инструментов и т. д.
| 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 | 2,11 | 37 | 7800 | |||
| 100 | 2,05 | 10,00 | 38 | 495 | ||
| 200 | 1,97 | 11,50 | 38 | 508 | ||
| 300 | 1,91 | 12,30 | 37 | 525 | ||
| 400 | 1,76 | 12,80 | 35 | 537 | ||
| 500 | 1,68 | 13,30 | 34 | 567 | ||
| 600 | 1,55 | 13,60 | 31 | 588 | ||
| 700 | 1,36 | 30 | 626 | |||
| 800 | 1,29 | 29 | 705 |
Зарубежные аналоги стали 18ХГТ
| Германия | 20MnCr5G |
| Франция | 20MC5 |
| Китай | 20CrMnTi |
| Болгария | 18ChGT |
| Польша | 18HGT |
| Румыния | 20TiMnCr12, 21TiMnCr12q |
| Чехия | 14223 |
