Главная » Информация для инженеров » » Механические свойства конструкционных и нержавеющих сталей

Механические свойства конструкционных и нержавеющих сталей

Используемые в машиностроении стали делятся на конструкционные (углеродистые и легированные) и высоколегированные нержавеющие. Марка конструкционной углеродистой стали содержит двузначное число, обозначающее среднее содержание углерода в сотых долях процента. В обозначении марок конструкционной легированной стали (ГОСТ 4543) первые две цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, а буквы за цифрами обозначают: Р - бор, Ю - алюминий, С - кремний, Т - титан, Ф - ванадий, Х - хром, Г - марганец, Н - никель, М - молибден, В - вольфрам. Цифры после буквы указывают примерное процентное содержание легирующего элемента в целых единицах процента; отсутствие цифр означает, что в стали содержится до 1,5% этого легирующего элемента. В конце наименования марки высококачественной стали ставится буква А. У особо высококачественной стали в конце обозначения марки стоит через три тире буква Ш. В марках нержавеющих высоколегированный сталей (ГОСТ 5632) химические элементы обозначаются следующими буквами: А - азот, В - вольфрам, Д - медь, М - молибден, Р - бор, Т - титан, Ю - алюминий, Х - хром, Б - ниобий, Г- марганец, Е - селен, Н - никель, С - кремний, Ф - ванадий, К - кобальт, Ц - цирконий. Цифры, стоящие в наименовании марки после букв, указывают, так же как и в наименовании марок конструкционных сталей, процентное содержание легирующего элемента.

Основные характеристики механических свойств сталей:

  • E - модуль упругости - коэффициент пропорциональности между нормальным напряжением и относительным удлинением;
  • G - модуль сдвига (модуль касательной упругусти) - коэффициент пропорциональности между касательным напряжением и относительным сдвигом;
  • коэффициент Пуассона - абсолютное значение отношения поперечной деформации к продолной в упругой области;
  • предел текучести (условный) - напряжение при котором остаточная деформация после снятия нагрузки составляет 0,2%;
  • временное сопротивление (предел прочности) - прочность на разрыв;
  • относительное удлинение - отношение абсолютного остаточного удлинения образца после разрыва к начальной расчётной длине;
  • твёрдость (HB, HRC, HV).

Механические свойства некоторых сталей

E = 200...210 ГПа, G = 77...81 ГПа, коэффициент Пуассона 0,28...0,31.

Наименование ГОСТ Параметры термической обработки Предел прочности, МПа Предел текучести, МПа Твердость
Сталь 10 1050-74 Сталь калиброванная после отжига и отпуска. 315-410 - HB 143
Сталь 20 1050-74 Сталь калиброванная после отжига и отпуска. 390-490 - HB 163
Сталь 40 1050-74 После отжига и отпуска. 590 - HB 197
Сталь 40Х 4543-71 Пруток. Закалка 860 оС , отпуск 500 оС вода или масло. 590 345 HB 174-217
Сталь 20Х13 5949-75 Пруток. Закалка 1000-1050 оС, отпуск 600-700 оС воздух или масло. 830 635 HRC 29
Сталь 08Х18Н10Т 5945-75 Пруток. Закалка и отпуск. 420-520 180-200 -
Сталь 12Х18Н10Т 5945-75 Пруток. Закалка 1020-1100 оС, воздух, масло или вода. 510 196 -

Информация подготовлена авторами сайта по материалам справочников