Сталь 45 свариваемость: Сварка 45-ой стали. — Технологии сварки

Свариваемость стали 45 — Инструментальные материалы

По сравнению с электросваркой сварка трением более экономична. При электросварке происходит нагрев значительно больших объемов металла, чем необходимо дай сварки. При сварке трением тепловыделение строго локализовано на свариваемых поверхностях. При сварке трением припуск на угар в 4 раза меньше, чем при электрической стыковой сварке. Допускается сварка трением ззготовок с перепадом диаметров до4 мм. Сварка трением может быть осуществлена как на специальном сварочном оборудовании, так и при помощи приспособлений, устанавливаемых на токарных станках.

Для получения, сварных заготовок фрез и подобных инструментов, в которых к цилиндрическому корпусу последовательно привариваются заготовки зубьев, применяют шаговую сварку. Сваривание пластинок с корпусом осуществляется последовательно или через одну пластинку с последующей вваркой в промежутки недостающих пластинок. Сварка через шаг обеспечивает меньшие ошибки по смещению шага зубьев.

Доброкачественность сварного соединения для каждого вида инструмента должна определяться техническими требованиями: она может быть охарактеризована через истинный предел прочности при растяжении. 3начение этой величины для сталей 45, Р18, Р6М5, Р6М3К5, Р9М4 и Р9М4К5 колеблется в пределах 350… 1050 МПа.

Вопрос о причинах различной свариваемости разных быстрорежущих сталей со сталью 45 весьма сложен. Суммарное увеличение легированности в общем ухудшает свариваемость, однако, при этом имеют место существенные отклонения.

По данным ряда работ легированность твердого раствора всех быстрорежущих сталей в отожженном состоянии почти одинакова (за исключением кобальтовых). Следовательно, состав твердого раствора не может однозначно характеризовать свариваемость стали. Свариваемость стали не связана и с количеством, а также с составом карбидной фазы.

Анализ свариваемости различных быстрорежущих сталей со сталью 45 позволяет сделать следующие выводы:

  1. молибден в стали в количестве 1… 4 % улучшает ее свариваемость;
  2. увеличение ванадия в стали на 2… 5 % ухудшает ее свариваемость;
  3. введение в сталь до 6 % кобальта и до 18 % ванадия не ухудшает, а в некоторых случаях даже улучшает свариваемость стали;
  4. наилучшей свариваемостью обладают вольфрамомолибденовые и вольфрамомолибденокобальтовые стали Р6М3 и Р6М3К5;
  5. чтобы не ухудшать свариваемость высоколегированных быстрорежущих сталей, следует производить их комплексное легирование многими элементами; при этом содержание ванадия не должно превышать 3…3,5 %, кобальта 5. 6 %, хрома 3,5 %.

Содержание

Свариваемость сталей | Мир сварки

Таблица — Свариваемость сталей
ГОСТМарки сталиЗаменительСвариваемость
380-94Ст0 Сваривается без ограничений
Ст2кп
Ст2пс
Ст2сп
Ст2сп
Ст2пс
Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст3кпСт3псСваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст3пс
Ст3сп
Ст3сп
Ст3пс
Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст3ГпсСт3пс
Сталь 18Гпс
Сваривается без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст4кп  
Ст4псСт4спСваривается ограниченно
Ст5пс
Ст5сп
Ст6сп
Ст4сп
Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст6пс Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
Ст6спСт5спСваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
801-78ШХ15Стали: ШХ9, ШХ12, ШХ15СГСпособ сварки КТС
ШХ15СГСтали: ХВГ, ШХ15, 9ХС, ХВСГСпособ сварки КТС
ШХ4 Способ сварки КТС
1050-8808Сталь 10Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
08кп
08пс
Сталь 08Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
10Стали: 08, 15, 08кпСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
10кп
10пс
Стали: 08кп, 15кп, 10Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
15Стали: 10, 20Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
15кп
15пс
Стали: 10кп, 20кпСваривается без ограничений
18кп Сваривается без ограничений
20Сталь: 15, 20Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
20кп
 20пс
Сталь: 15кпСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
25Сталь: 20, 30Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
30Стали: 25, 35Сваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
35Стали: 30, 40, 35ГСваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
40Стали: 35, 45, 40ГСваривается ограниченно. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
45Стали: 40Х, 50, 50Г2Трудносвариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
50Стали: 45, 50Г, 50Г2, 55Трудносвариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
55Стали: 50, 60, 50ГНе применяется для сварных конструкций
58 (55пп)Стали: 30ХГТ, 20ХГНТР, 20ХН2М, 12ХНЗА, 18ХГТНе применяется для сварных конструкций
1414-75А20Сталь А12Не применяется для сварных конструкций
А30
А40Г
Сталь: А40ГНе применяется для сварных конструкций
1435-90У7, У7АСталь: У8Не применяется для сварных конструкций
У8, У8АСталь: У7, У7А У10, У10АНе применяется для сварных конструкций
У9, У9АСтали: У7, У7А, У8, У8АНе применяется для сварных конструкций
У10, У10АСтали: У10, У10АНе применяется для сварных конструкций
4543-7115ХСталь: 20ХСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
20ХСталь: 15Х, 20ХН, 18ХГТСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
30ХСталь: 35ХОграниченно сваривается
35ХСталь: 40ХОграниченно сваривается
38ХАСталь: 40Х, 35ХТрудно-свариваемая
40ХСталь: 45Х, 35ХА, 40ХСТрудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
45ХСталь: 40Х, 45Х, 50ХНТрудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
50ХСталь: 40Х, 45Х, 50ХНТрудно-свариваемая, необходим подогрев и последующая термообработка
15Г
20Г
Сталь: 20Г, 20, 30ГХорошо свариваемая
30ГСталь: 35, 40ГОграниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
35Г Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
40ГСтали: 45, 40ХОграниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
45ГСтали: 40Г, 50ГТрудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
50ГСтали: 40Г, 50Трудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
10Г2Сталь: 09Г2Сваривается без ограничений.
35Г2Сталь: 40ХТрудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
40Г2Сталь: 45Г2, 60ГТрудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
45Г2Сталь: 50Г2Трудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
50Г2Сталь: 45Г2, 60ГНе применяется для сварных конструкций
47ГТСталь: 40ХГРТНе применяется для сварных конструкций
18ХГТ
25
Сталь: 30ХГТ, 25ХГТ, 12ХН3А, 12Х2Н4А, 20ХН2М, 20ХГРСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
20ХГРСталь: 20ХН3А, 20ХН24, 18Х1Т, 12ХН2, 12ХН3АСваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки
25Х1ТСталь: 18ХГТ, 30ХГТ, 25ХГМТребуется последующая термообработка
30ХГТСталь: 18ХГТ, 20ХН2М, 25ХГТ, 12Х2Н4АОграниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
33ХС Трудно-свариваемая
38ХС
40ХС
Сталь: 40ХС, 38ХС, 35ХГТТрудно-свариваемая
15ХФСталь: 20ХФСваривается без ограничений (способ КТС)
40ХФАСталь: 40Х, 65Г, 50ХФА, 30Х3МФТрудно-свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
15ХМ Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
30ХМ
30ХМА
Сталь: 35ХМ, 35ХРАОграниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
35ХМСталь: 40Х, 40ХН, 30ХН, 35ХГСАОграниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
38ХН Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
20ХНСталь: 15ХГ, 20ХНР, 18ХГТОграниченно свариваемая
40ХНСталь: 45ХН, 50ХН, 38ХГН, 40Х, 35ХГФ, 40ХНР, 40ХНМ, 30ХГВТТрудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
45ХНСталь: 40ХНТрудно-свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
50ХНСталь: 40ХН, 60ХГНе применяется для сварных конструкций
20ХНРСталь: 20ХНОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
12ХН2Сталь: 20хнр, 20ХГНР, 12ХН3А, 18ХГТ, 20ХГРОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
12ХН3АСталь: 12ХН2, 20ХН3А, 25ХГТ, 12Х2НА, 20ХНРОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
20ХН3АСталь: 20ХГНР, 20ХНГ, 38ХА, 20ХГРОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
12Х2Н4АСталь: 20ХГНР, 12ХН2, 20ХГР, 12ХН3А, 20Х2Н4АОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
20Х2Н4АСталь: 20ХГНР, 20ХГНТРОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая
термообработка.
30ХН3АСталь: 30Х2ГН2, 34ХН2МОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая
термообработка.
20ХГСАСталь: 30ХГСАСваривается без ограничений
25ХГСАСталь: 20ХГСАСваривается без ограничений
30ХГС,
30ХН2МА
Сталь: 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 35ХГСАОграниченно свариваемая. Требуется подогрев и последующая термообработка.
38Х2Н2МА Не применяется для сварных работ
40ХН2МАСталь: 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФАТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
40Х2Н2МАСталь: 38Х2Н2МАТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
38ХН3МАСталь: 38ХН3ВАНе применяется для сварных конструкций
18Х2Н4МАСталь: 20Х2Н4АТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
30ХГСАСталь: 40ХФА, 35ХМ, 40ХН, 25ХГСА, 35ХГСАТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
35ХГСАСталь: 30ХГС, 30ХГСА, 30ХГТ, 35ХМТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
30ХГСН2А Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
38ХГНСталь: 38ХГНМТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
20ХГНРСталь: 20ХН3АТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
20ХН2МСталь: 20ХГР, 15ХР, 20ХНР, 20ХГНРТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
30ХН2МФАСталь: 30ХН2ВФАТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
36Х2Н2МФА Трудно-свариваемая
38ХН3МФА Не применяется для сварных конструкций
45ХН2МФА Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
20ХН4ФАСталь: 18Х2Н4МАНе применяется для сварных конструкций
38Х2МЮАСталь: 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 38Х2Ю, 20Х3МВФНе применяется для сварных конструкций
5520-7916К
18К
 Сваривается без ограничений
20К Сваривается без ограничений
22К Ограниченно свариваемая. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка
5632-7240Х9С2 Не применяется для сварных конструкций
40Х10С2М Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
08Х13
12Х13
20Х13
25Х13Н2
Сталь: 12Х13, 12Х18Н9Т
Сталь: 20Х13
Сталь: 12Х13, 14Х17Н2
 
Ограниченно свариваемая. Подогрев и термообработка применяются в зависимости от метода сварки, вида и назначения конструкций
30Х13
40Х13
 Не применяется для сварных конструкций
10Х14АГ16Сталь: 12Х18Н9, 08Х18Н10, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10ТСваривается без ограничений
12Х17Сталь: 12Х18Н9ТНе рекомендуется для сварных конструкций. Трудно-свариваемая
08Х17Т,
08Х18Т1
Сталь: 12Х17, 08Х18Т1, 08Х17ТОграниченно свариваемая
95Х18 Не применяется для сварных конструкций
15Х25ТСталь: 12Х18Н10ТТрудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
15Х28Сталь: 15Х25Т, 20Х23Н18Трудно-свариваемая. Необходим подогрев и последующая термообработка
20Х23Н13 Ограниченно свариваемая
20Х23Н18Сталь: 10Х25Т, 20Х23Н13Ограниченно свариваемая
10Х23Н10 Ограниченно свариваемая
20Х25Н20С Ограниченно свариваемая
15Х12ВНМФ Трудно-свариваемая
20Х12ВНМФСталь: 15Х12ВНМФ, 18Х11МНФБТрудно-свариваемая
37Х12Н8Г2МФБ Ограниченно свариваемая
13Х11Н2В2МФ Ограниченно свариваемая
45Х14Н14В2М Трудно-свариваемая
40Х15Н7Г7Ф2МС Трудно-свариваемая
08Х17Н13М21Сталь: 10Х17Н13М21Хорошо свариваемая
10Х17Н3М2Т Хорошо свариваемая
31Х19Н9МВБТ Трудно-свариваемая
10Х14Г14Н4ТСталь: 20Х13Н4Г9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10ТСваривается удовлетворительно
14Х17Н2Сталь: 20Х17Н2Хорошо свариваемая
12Х18Н9

17Х18Н9

Сталь: 20Х13Н4Г9, 10Х14Г14Н4Т,
20Х13Н4Г9
Сваривается без ограничений
08Х18Н10
08Х18Н10Т
12Х18Н9Т
12Х18Н10Т
Сталь: 12Х18Н10Т,
Сталь: 15Х25Т, 08Х18Г8Н2Т, 10Х14Г14Н4Т, 08Х17Т
Сваривается без ограничений
12Х18Н12ТСталь: 12Х18Н9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10ТОграниченно сваривается
08Х18Г8Н2ТСталь: 12Х18Н9Сваривается без ограничений
20Х20Н14С2 Сваривается без ограничений
12Х25Н16Г7АР Сваривается без ограничений
08Х22Н6ТСталь: 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10ТСваривается без ограничений
06ХН28МДТСплав: 03ХН28МДТСваривается без ограничений
ХН35ВТ Трудно-свариваемая
ХН35ВТЮ Трудно-свариваемая
ХН70Ю Ограниченно сваривается
ХН70ВМЮТ Трудно-свариваемая
ХН70ВМТЮФ Трудно-свариваемая
ХН77ТЮР Трудно-свариваемая
ХН78ТСплав: ХН38Т, Сталь: 12Х25Н16Г7АР, 20Х23Н18Трудно-свариваемая
ХН80ТБЮ Трудно-свариваемая
5781-8220ХГ2Ц Сваривается без ограничений
35ГС
25Г2С
Сталь: Ст5сп, Ст6, Ст5псСваривается без ограничений
5950-73ХВ4Ф Не применяется для сварных конструкций
9Х1Сталь: 9х2Не применяется для сварных конструкций
9ХССталь: ХВГНе применяется для сварных конструкций
ХВГСталь: 9ХС, 9ХВГ, ШХ15СГНе применяется для сварных конструкций
9ХВГСталь: ХВГНе применяется для сварных конструкций
Х6ВФСталь: Х12Ф1, Х12М, 9Х5ФНе применяется для сварных конструкций
Х12, Х12ВМФСталь: Х12МФНе применяется для сварных конструкций
Х12МФ

Х12Ф1

Сталь: Х6ВФ, Х12Ф1, Х12ВМФ
Сталь: Х6ВФ, Х6ВФМ
Не применяется для сварных конструкций
7ХГ2ВМФ Не применяется для сварных конструкций
7Х3
8Х3
Сталь: 8Х3
Сталь: 7Х3
Не применяется для сварных конструкций
5ХНМСталь: 5ХНВ, 5ХГМ, 4ХМФС, 5ХНВС, 4Х5В2ФСНе применяется для сварных конструкций
5ХГМСталь: 5ХНМ, 5ХНВ, 6ХВС, 5ХНС, 5ХНСВНе применяется для сварных конструкций
4ЗМФС Не применяется для сварных конструкций
4Х5МФС Не применяется для сварных конструкций
4ХМФ1С Не применяется для сварных конструкций
3Х3МХФ Не применяется для сварных конструкций
6ХС Не применяется для сварных конструкций
4ХВ2ССталь: 4Х5В2ФС, 4Х3В2М2Не применяется для сварных конструкций
5ХВ2СФ

6ХВ2С

Сталь: 6ХВ2С
Сталь: 6ХЗФС
Не применяется для сварных конструкций
6ХВГ Не применяется для сварных конструкций
9045-8008Ю Сваривается без ограничений
14959-7965
70
Сталь: 60, 70
65Г
Не применяется для сварных конструкций
75Сталь: 70, 80, 85Не применяется для сварных конструкций
85Сталь: 70, 75, 80Не применяется для сварных конструкций
60ГСталь: 65ГНе применяется для сварных конструкций
65ГСталь: 70, У8А, 70Г, 60С2А, 9ХС, 50ХФА, 60С2, 55С2Не применяется для сварных конструкций
55С2Сталь: 50С2, 60С2, 35Х2АФНе применяется для сварных конструкций
60С2
60С2А
Сталь: 55С2, 50ХФА,
60С2Н2А, 60С2Г, 50ХФА
Не применяется для сварных конструкций
70С3А Не применяется для сварных конструкций
55ХГР Не применяется для сварных конструкций
50ХФАСталь: 60С2А, 50ХГФА, 9ХСНе применяется для сварных конструкций
60С2ХАСталь: 60С2ХФА, 60С2Н2АНе применяется для сварных конструкций
60С2ХФАСталь: 60С2А, 60С2ХА, 9ХС, 60С2ВАНе применяется для сварных конструкций
65С2ВАСталь: 60С2А, 60С2ХАНе применяется для сварных конструкций
60С2Н2АСталь: 60С2А, 60С2ХАНе применяется для сварных конструкций
19265-73Р18 При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
Р6М5К5 При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
Р9М4К8 При стыковой электросварке со сталью 45 и 40Х свариваемость хорошая
19281-8909Г2Сталь: 09Г2С, 10Г2Сваривается без ограничений
14Г2Сталь: 15ХСНДОграниченно свариваемая
12ГССталь: 15ГССваривается без ограничений
16ГССталь: 17ГССваривается без ограничений
17ГССталь: 16ГССваривается без ограничений
17Г1ССталь: 17ГССваривается без ограничений
09Г2ССталь: 10Г2С, 09Г2Сваривается без ограничений
10Г2С1Сталь: 10Г2С1ДСваривается без ограничений
10Г2БДСталь: 10Г2БСваривается без ограничений
15Г2СФД Сваривается без ограничений
14Г2АФСталь: 16Г2АФСваривается без ограничений
16Г2АФСталь: 14Г2АФСваривается без ограничений
18Г2ФАпсСталь: 15Г2ФАДпс, 16Г2АФ, 10ХСНД, 15ХСНДСваривается без ограничений
14ХГССталь: 15ХСНД, 16ГССваривается без ограничений
15Г2АФДпсСталь: 16Г2АФ, 18Г2АФпс, 10ХСНДСваривается без ограничений
10ХСНДСталь: 16Г2АФСваривается без ограничений
10ХНДП Сваривается без ограничений
15ХСНДСталь: 16Г2АФ, 14ХГС, 16ГССваривается без ограничений
20072-72 12МХ Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
12Х1МФ Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
25Х1МФ Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка
20Х3МВФ Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая
15Х5М Сваривается без ограничений. Рекомендуется подогрев и последующая термическая обработка

Свариваемость различных марок стали

Марка сталиЗаменительСвариваемость
40X1 ОС2М Трудносвариваема
08X13Стали: 12X13 12Х18Н9ТОграниченно свариваемая
12X13Сталь: 20X13
20X13Стали: 12X13 14X17Н2
25X1 ЗН2 
30X13Сталь: 40X13Не применяется для сварных конструкций
40X13Сталь: 30X13
10Х14АП6Стали: 12Х18Н9, 08X1 8Н10, 12Х18Н9Т, 12Н18Н10ТСваривается без ограничений
12X17Сталь: 12Х18Н9ТТрудносвариваема
08X1 7Т 08X1 8Т1Стали: 12X17, 08X1 8Т1 Стали: 12X17, 08X17ТОграниченно свариваемая
95X18 Не применяется для сварных конструкций
15Х25ТСталь: 12Х18Н10ТТрудносвариваемая
15X28Стали: 15Х25Т, 20Х23Н18
20Х23Н13 
20Н23Н18Стали: 10Х25Т 20Х23Н13Ограниченно свариваемая
10Х23Н18 
20Х25Н20С2 
15Х12ВНМФ Трудносвариваема
20Х12ВНМФСтали: 15Х12ВНМФ, 18Х11МНФБ
08Х17Н13М21Сталь: 10Х17Н13М21
10Х17НЗМ2Т 
31Х19Н9МВБТ 
10Х14П4Н4ТСтали: 20Х13Н4Г9, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т
14Х17Н2Сталь: 20X1 7Н2
12Х18Н9 17Х18Н9Стали: 20Х13Н4Г9, 10Х14Г14Н4Т Сталь: 20Х13Н4Г9Сваривается без ограничений
08X1 8Н10 08Х18Н10Т 12Х18Н9ТСталь: 12Х18Н10Т Стали: 15Х25Т, 08Х18Г8Н2Т, 10Х14Г14Н4Т
Сталь 45 конструкционная углеродистая качественная

Заменители

Иностранные аналоги

Германия (DIN)C45, C45E+QT, Ck45, Cm45
Евронормы (EN)1.0503, 1.1191
СШАM1044, 1044, 1045, M1045
ЯпонияS45C, 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.
к содержанию ↑

Применение стали 45 для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур

Марка сталиЗакалка + отпуск при
температуре, °С
Примерный уровень
прочности, Н/мм2(кгс/мм2)
Температура
применения не ниже,°С
Использование в
толщине не более, мм
45500900 (90)-5020

ПРИМЕЧАНИЕ

  1. 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.
  2. Максимальная толщина, указанная в графе 5, обусловлена необходимостью получения сквозной прокаливаемости и однородности свойств по сечению.
к содержанию ↑

Применение стали 45 для изготовление крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)

Марка сталиТехнические требованияДопустимые параметры эксплуатацииНазначение
Температура стенка, °СДавление среды,
МПа(кгс/см2),
не более
Сталь 45
ГОСТ 1050
ГОСТ 10702
СТП 26.260.2043От -40 до +42510(100)Шпильки, болты
16(160)Гайки
От -40 до +450Шайбы
к содержанию ↑

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
детали
Предельные
параметры
Обязательные
испытания
Контроль
Температура стенка, °С
не более
Давление номинальное,
МПа(кгс/см2),
не более
σ0,2, МПаσв, МПаδ5, %ψ%KCU, Дж/см2Твердость HBДефектоскопияНеметаллические
включения
Сталь 45
ГОСТ 1050
ГОСТ 10702
ГОСТ 9399ФланцыОт -40 до +20032(320)16(160)++++++
к содержанию ↑

Стойкость стали 45 против щелевой эрозии

Группа стойкостиБаллЭрозионная
стойкость по
отношению к
стали 12X18h20T
Нестойкие60,005-0,05

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

МатериалВид полуфабриката
или изделия
Максимально
допустимая
температура
применения, °С
НаименованиеМарка, НД на материал
Углеродистая стальСталь 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.
к содержанию ↑

Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)

СSiMnCrSPCuNiAs
не более
0,42-0,500,17-0,370,50-0,800,250,040,0350,250,250,08

Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)

Класс сталиМарка сталиМассовая доля элементов, %
CSiMnPSCrNiCu
не более
Нелегированные специальные450,42-0,500,17-0,370,50-0,800,0300,0350,250,300,30
к содержанию ↑

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.

к содержанию ↑

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 сталиТип образцаПредел выносливости,
кгс/мм2
после улучшенияпосле азотирования
45Гладкий, d = 7,5 мм4461

ПРИМЕЧАНИЕ:

  1. Азотирование проводилось при 520-540°С, глубина слоя 0,35-0,45 мм.
  2. На образцах диаметром 7,5 мм надрез с углом 60° и глубиной 0,3 мм.
к содержанию ↑

Твердость закаленного слоя после отпуска HRCэ при высокочастотной закалке

Марка сталиТвердость закаленного слоя после отпуска HRCэДостижимая глубина слоя, мм
4555-604

Температура критических точек, °С

Ас1Ас3Аr3Аr1Mн
730755690780350

Твердость HB (по Бринеллю) для металлопродукции из стали 45 (ГОСТ 1050-2013)

Марка сталине более
горячекатаной и кованойкалиброванной и со специальной отделкой поверхности
без термической обработкипосле отжига или высокого отпусканагартованнойпосле отжига или высокого отпуска
45229197241207

Твердость на закаленных образцах HRC (по Роквеллу) (ГОСТ 1050-2013)

Марка сталине менее
4546

Механические свойства проката

ГостСостояние поставкиСечение, ммσв, МПаδ54), %ψ%
не менее
ГОСТ 1050-88Сталь горячекатаная,
кованая, калиброванная
и серебрянка 2-й категории
после нормализации
256001640
Сталь калиброванная 5-й
категории после
нагартовки
Образцы640630
ГОСТ 10702-78Сталь калиброванная и калиброванная
со специальной отделкой после
отпуска или отжига
До 59040
ГОСТ 1577-93Лист нормализованный и горяче-
катаный
8059018
Полоса нормализованная или
горячекатаная
6-256001640
ГОСТ 16523-89Лист горячекатаный
(образцы поперечные)
До 2
2-3,9
550-690(14)
(15)
Лист холоднокатаныйДо 2
2-3,9
550-690(15)
(16)
к содержанию ↑

Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)

ТермообработкаСечение, ммаσ0,2, МПаσв, МПаδ5, %ψ%KCU, Дж/см2Твердость HB, не более
не менее
Нормализация100-300245470194239143-179
300-500173534
500-800153034
До 100275530204044156-197
100-300173834
Закалка, отпуск300-500153229
Нормализация,
закалка + отпуск
До 100315570173839167-207
100-300143534
300-500123029
До 100345590184559174-217
100-300345590174054174-217
До 100395620174559187-229
к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tот, °Сσ0,2, МПаσв, МПаδ5, %ψ%KCU,
Дж/см2
Твердость HB,
не более
Закалка с 850 °С в воде. Образцы диаметром 15 мм
450830980104059
500730830124578
550640780165098
6005907302555118
Закалка с 840 °С в воде. Диаметр заготовки 60 мм
400520-590730-84012-1446-5050-70202-234
500470-520680-77014-1652-5860-90185-210
600410-440610-68018-2061-6490-120168-190
к содержанию ↑

Механические свойства при повышенных температурах

tисп, °Сσ0,2, МПаσв, МПаδ5, %ψ%KCU,
Дж/см2
Нормализация
200340690103664
300255710224466
400225560216555
500175370236739
60078215339059
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм,
кованый и нормализованный.
Скорость деформирования 16 мм/мин;
скорость деформации 0,009 1/с
7001401704396
800641105898
900547662100
1000345072100
1100223481100
1200152790100
к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, ммσ0,2, МПаσв, МПаδ5, %ψ%KCU,
Дж/см2
не менее
15640780165098
30540730154578
75440690144059
100440690134049

ПРИМЕЧАНИЕ. Закалка с 850 °С, отпуск при 550 «С. Образцы вырезали из центра заготовок.

к содержанию ↑

Предел выносливости

Характеристики прочностиσ-1, МПаτ-1, МПа
σ0,2 = 310 МПа, σв = 590 МПа245157
σ0,2 = 680 МПа, σв = 880 МПа421
σ0,2 = 270 МПа, σв = 520 МПа231
σ0,2 = 480 МПа, σв = 660 МПа331

Ударная вязкость KCU

ТермообработкаKCU, Дж/см2, при температуре, °С
+20-20-40-60
Пруток диаметром 25 мм
Горячая прокатка14-1510-145-143-8
Отжиг42-4727-3427-3113
Нормализация49-5237-4233-3729
Закалка + отпуск110-12372-8836-9531-63
Пруток диаметром 120 мм
Горячая прокатка42-4724-2615-3312
Отжиг47-523217-339
Нормализация76-8045-5549-5647
Закалка + отпуск112-164818070
к содержанию ↑

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 водев масле
5015-356-12

Физико-механические свойства стали 45 (Атомная энергетика ПНАЭ Г-7-002-86)

СортаментХарактеристикаТемпература, 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,%16131097101515
Z,%4037333030303030
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,%1412121212121217
Z,%3533333333333535
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, %1412108681313
Z, %3027232323232323
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, %121086581111
Z, %3027232222222222
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, %10865471010
Z, %3027232222222222
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, %10865471010
Z, %3027232222222222
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, %10865471010
Z, %3027232222222222

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)
к содержанию ↑

Физические свойства

Плотность ρ кг/см3
Марка СталиПри температуре испытаний, °С
20100200300400500600700800900
45782677997769773576987662762575877595
Модуль нормальной упругости Е, ГПа
Марка СталиПри температуре испытаний, °С
20100200300400500600700800900
45200201193190172
Модуль упругости при сдвиге на кручение G, ГПа
Марка сталиПри температуре испытаний, °С
20100200300400500600700800900
45786959
Коэффициент линейного расширения α*106, К-1
Марка сталиα*106, К-1 при температуре испытаний, °С
20-10020-20020-30020-40020-50020-60020-70020-80020-90020-1000
4511,912,713,414,114,614,915,2
Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)
Марка Сталиλ Вт/(м*К), при температуре испытаний, °С
20100200300400500600700800900
45484744413936312726
Удельная теплоемкость c, Дж/(кг*К)
Марка сталиc, Дж/(кг*К), при температуре испытаний, °С
20-10020-20020-30020-40020-50020-60020-70020-80020-90020-1000
45473494515536583578611720708

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 45Сталь 45 Сталь 45

Химический 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:

  1. 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%.
  2. В состав включается относительно небольшое количество легирующих элементов. Основными можно назвать магний и кремний. Их показатель концентрации составляет более 0,1%.
  3. 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 Ст45Трубы Ст45

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. Довольно часто проводится ковка. Она проводится при температуре 1250 градусов Цельсия, в конце показатель составляет 700 градусов Цельсия.
  6. 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 45Свойства сплава Ст 45

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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 45Применение стали 45

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 1.0503Аналог Ст 45 - сталь 1.0503

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.

Стальной пруток AISI 1045 — JIS S45C — DIN C45

Сталь AISI 1045 — это высококачественная среднеуглеродистая сталь с высокой прочностью. Его также можно назвать сталью JIS S45C и DIN C45. Обычно используется в нормальных условиях из-за плохой прокаливаемости. Для получения более высоких механических характеристик необходимо проводить закалку и отпуск. Он используется для изготовления деталей машин с высокими требованиями к прочности. Такие, как шестерни, валы, поршневые пальцы и т. Д. 1045 Стальные круглые прутки свойства пластины листа и термообработки, как показано ниже.

Характеристики стали

C45

  • Это углеродистая сталь, отличная свариваемость и обрабатываемость.
  • После нормализации и горячей прокатки он приобретает высокие прочностные и ударные свойства.
  • имеет низкую прокаливаемость и критический диаметр прокаливаемости в воде 12-17 мм. И есть тенденция к растрескиванию при закалке водой.
  • Водородная сварка и аргонодуговая сварка — это хорошо, но газовая сварка — нет. Требуется предварительный нагрев перед сваркой, а отжиг для снятия напряжений следует выполнять после сварки.

C45 Сталь Применение

  • 1045 steel for bolts
  • 1045 steel for axles
Сталь

Сталь 1045 широко используется в промышленности, где требуется более высокая прочность и износостойкость, чем у низкоуглеродистой стали. И типичные области применения — шестерни, валы, валки, коленчатые валы, гнезда, болты и т. Д.

1045 Сталь Физические свойства

Физические свойства Метрика Империал
Плотность 7.87 г / куб. См. 0,284 фунт / дюйм³

C45 Сталь Механические свойства

Прочность на растяжение Прочность на растяжение Объемный модуль
Механические свойства Метрика Империал
Твердость по Бринеллю 163 163
Твердость по Кнупу (в пересчете на твердость по Бринеллю) 184 184
Твердость по Роквеллу B (в пересчете на твердость по Бринеллю) 84 84
Твердость по Виккерсу (в пересчете на твердость по Бринеллю) 170 170
, предел прочности 565 МПа 81900 фунтов на квадратный дюйм
, Выход 310 МПа 45000 фунтов на квадратный дюйм
Удлинение при разрыве (на 50 мм) 16.0% 16,0%
Сокращение площади 40,0% 40,0%
Модуль упругости (типично для стали) 200 ГПа 29000 тыс.фунтов / кв.дюйм
(типично для стали) 140 ГПа 20300 тыс.фунтов / кв.дюйм
Коэффициент Пуассона (типичный для стали) 0,290 0,290
Модуль сдвига (типично для стали) 80 ГПа 11600 тыс.фунтов / кв.дюйм

aisi 1045

1045 Стали Эквивалентная Диаграмма

Страна США Германия / Великобритания / Франция ЯПОНИЯ ISO
Стандарт ASTM A29 / A29M-05 EN 10083 / 2-2006 JIS G4051-2009 ISO 683 / 18-1996
классы 1045 C45 (1.0503) S45C C45E4

1045 Стальной химический состав

СТЕНД C (%) Mn (%) P (%) S (%) Si (%) Cr (%) Mo (%) Ni (%)
ASTM A29 / A29M-05 0,43-0,50 0,60,90 Макс 0,040 Макс 0,050 Макс 0,10
EN 10083 / 2-2006 0.42-0,50 0,50-0,80 Макс 0,045 Макс 0,045 Макс 0,40 Макс 0,40 Макс 0,10 Макс 0,40
JIS G4051-2009 0,42-0,48 0,60-0,90 Макс 0,030 Макс 0,035 0,15-0,35 ≤0,20
ИСО 683 / 18-1996 0,42-0,50 0,50-0,80 ≤0,035 ≤0.035 0.10-0.40

1045 Стальной круглый прутковый лист Термообработка

Поковка

Нагреть до 850 ° C — 1250 ° C (1562 ° F — 2282 ° F)
Держать, пока температура не станет однородной
Охладить в печи

china steel warehouse

отжиг

Нагреть до 800 ° C — 850 ° C (1472 ° F — 1562 ° F)
Держать, пока температура не станет постоянной
Охладить в печи.

C45 Сталь нормализующая

Нагреть до 870 ° C — 920 ° C (1598 ° F-1688 ° F)
Держать до тех пор, пока температура не станет постоянной
Замочить в течение 10 — 15 минут
Охлаждать в неподвижном воздухе

Снятие стресса

Нагреть до 550 ° C — 660 ° C (1022 ° F — 1220 ° F)
Держать до тех пор, пока температура не станет постоянной
Замочить на 1 час на 25 мм сечения
Охлаждать на неподвижном воздухе

Закалка

Нагреть до 820 ° C — 850 ° C (1508 ° F — 1562 ° F)
Держать до тех пор, пока температура не станет постоянной
Замочить на 10 — 15 минут на 25 мм сечения
Погасить в воде или рассоле

Закалка

Повторно нагреть до 400 ° C — 650 ° C (752 ° F — 1202 ° F) по мере необходимости
Держать, пока температура не станет постоянной
Замочить на 1 час на 25 мм сечения
Охлаждать в неподвижном воздухе

C45 Сталь Примечания к процессу

  1. Твердость между HRC20 ~ HRC30 после закалки и отпуска.
  2. После закалки твердость находится между HRC55 ~ 58 и предельным значением до HRC62.
  3. Для обеспечения стабильной работы стали ее следует обработать и разместить за 15-20 дней до использования. Самая высокая твердость для практического применения — HRC55 (высокочастотная закалка HRC58).
  4. Это высококачественная углеродистая конструкционная сталь с низкой твердостью. Его легко разрезать, и он используется для изготовления форм, направляющих, наконечников, шаблонов и т. Д.
  5. Не используйте процесс термообработки науглероженного и закаленного.

C45 Сертификат качества стали

1045 steel properties

1045 Стальной круглый листовой стальной лист

Круглый пруток

Спецификация: диаметр: Макс. 800 мм; длина: Макс. 9 м
Поверхность: черный / очищенный / обработанный (точеный) / полированный (заземленный)

Лист / Плита / Плита

Спецификация: толщина: Макс 800 мм; ширина: макс 2300 мм; длина: Макс. 9 м
Поверхность: черный / очищенный / обработанный / полированный (шлифованный, шлифованный, фрезерный)

Уведомление

У нас есть собственное оборудование для резки и обработки.Технические характеристики могут быть сокращены и настроены в соответствии с вашими требованиями.

Мы являемся профессиональным складом и поставщиком специальной стали с высококачественным стендом в течение многих лет. Как профессиональный поставщик стали 1045, пожалуйста, свяжитесь с нами для любого запроса. Songshun Steel всегда с тобой.

,
Свариваемость марок стали без механической обработки

В: Я свариваю вал из стали 1141 и получаю трещины в сварном шве. Вы ожидаете этого? Я использую провод ER70S-6 MIG. Это правильный тип провода для использования? С другой стороны, можно ли вообще его сваривать?

A: Ответы на ваши вопросы: «Я не удивлен», «нет» и «маловероятно». Позвольте мне уточнить. Американский сплав железа и стали (AISI) и Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) серии сплавов 1141 (i.е. AISI-SAE 1141) считается термически обработанной углеродистой сталью «свободной механической обработки» (или «свободной резки»). Свободные виды обработки стали содержат более высокие уровни серы (0,05% или более), фосфора (0,04% или более) или свинца для улучшения обрабатываемости или характеристик обработки. К этим типам сталей относятся сплавы серии AISI-SAE 11XX (обработка без повторного сульфурирования) и сплавы серии AISI-SAE 12XX (обработка с повторным сульфированием / повторное фосфорирование) (см. Рисунок 1). Если сталь содержит свинец, она будет обозначена буквой «L» после первых двух чисел в любых обозначениях стали.

SAE Steel Grades
Рис. 1. Неполный список сталей AISI-SAE с указанием марки «Свободная обработка»

При резке большинства видов стали на токарном или фрезерном станке стружка имеет тенденцию отрываться в виде длинных вьющихся нитей. Это может быть громоздким и даже затруднить процесс обработки без какого-либо типа стружколома на режущей кромке. В качестве альтернативы, свободные виды механической обработки стали с более высоким содержанием серы, фосфора и свинца создают однородные мягкие пятна в микроструктуре металла.Каждый раз, когда режущая кромка попадает в мягкое место, бритвенные ломки и металл могут быть удалены небольшими однородными стружками.

Однако то, что хорошо для машиниста, плохо для сварщика. Сера, фосфор и свинец — сплавы с низкой температурой плавления. При дуговой сварке расплавленный металл шва сразу начинает затвердевать снаружи, а затем в центр валика. Во время этого процесса затвердевания эти сплавы с более низкой температурой плавления расслаиваются последними и, таким образом, имеют тенденцию мигрировать к центру сварного шва.Если эти элементы присутствуют в чрезмерных количествах, то это создает высокую концентрацию более мягкого материала в центре валика, которая при напряжениях, создаваемых при затвердевании сварного шва, очень часто приводит к растрескиванию осевой линии. Это считается формой горячего растрескивания, поскольку оно происходит сразу же, пока сварной шов еще горячий. На самом деле, в зависимости от конкретного типа, некоторые виды стали для свободной обработки считаются просто не свариваемыми; Это означает, что растрескивание сварного шва будет почти всегда.В качестве примера, как правило, любую свободную механическую обработку стали со свинцом можно считать несвариваемой. Отметим также, что высокое содержание серы также может вызвать пористость металла шва.

Как правило, следует избегать сварки на любой другой категории стали без механической обработки. Однако, если это необходимо предпринять, без каких-либо гарантий успеха, то рекомендуется использовать расходный материал с низким содержанием водорода в базовой системе шлаков. Низкое содержание водорода помогает уменьшить образование сероводородной пористости, а система основного шлака снижает содержание серы и фосфора в металле сварного шва.Для сварки в виде палки лучшим выбором может стать специальный электрод из нержавеющей стали для трудно свариваемых / чувствительных к растрескиванию сталей, таких как модифицированный тип 312 (например, Blue Max 2100 от Lincoln Electric). Он имеет очень высокую устойчивость к свободным обработкам сталей или сталей с низким отношением марганца к сере (то есть <20), что позволяет избежать проблем с горячим растрескиванием, когда многие другие типы электродов этого не делают. Среди электродов из углеродистой стали, для сварки палкой, предпочтителен электрод E7018, а не E6010, E6011, E6013, E7014 и т. Д.типы. Для сварки порошковой проволокой в ​​среде защитного газа предпочтительнее использовать проволоку E70T-5 или "T-5", а не проволоки типа "T-1" или T-9 ". Для сварки порошковой проволокой с самоэкранированием" T Предпочтительными являются провода типа -4 ”,“ T-7 ”или“ T-8 ”. Процессы TIG и MIG (то есть процессы с «сплошной проволокой или неизолированными электродами») менее предпочтительны, потому что они не имеют основной системы шлака, чтобы помочь реагировать с более высокими уровнями серы или фосфора в сталях для свободной механической обработки.

,
Сварочная металлургия и свариваемость нержавеющих сталей Перейти к основному содержанию Wiley Корзина покупателя
  • КТО МЫ ОБСЛУЖИВАЕМ
    • Ученики
      • Прокат учебников
    • Инструкторы
    • Авторы книг
    • Профессионалы
    • Исследователи
    • учреждения
    • Библиотекари
    • корпорации
    • общества
    • Редакторы журнала
    • Книжные магазины
    • Правительство
  • ПРЕДМЕТЫ
    • Учет
    • сельское хозяйство
      • сельское хозяйство
      • аквакультура
    • Искусство и Архитектура
      • Архитектура
      • Искусство и Прикладное Искусство
      • Графический дизайн
    • Управление бизнесом
      • Учет
      • реклама
      • Управление бизнесом
      • Бизнес и общество
      • Деловая этика
      • Бизнес Самопомощь
      • Бизнес статистика и математика
      • Бизнес Технологии
      • Развитие карьеры
      • Консалтинг
      • экономика
      • Финансы и инвестиции
      • Интеллектуальная собственность и лицензирование
      • управление
      • Маркетинговые продажи
      • Некоммерческие организации
      • Производственные операции
      • Управление проектом
      • Недвижимость и Недвижимость
      • Государственное управление
      • Управление качеством
      • Малый бизнес
      • Специальные темы
      • Технология
      • Обучение и развитие персонала
    • Химия
      • Союзническая химия здоровья
      • Аналитическая химия
      • Аккумуляторы и топливные элементы
      • биохимия
      • катализ
      • Химическая и экологическая безопасность
      • Вычислительная химия
      • электрохимия
      • Экологическая Химия
      • Пищевая наука и технология
      • Общая химия
      • История химии
      • Промышленная химия
      • Неорганическая химия
      • Математика для химии
      • Органическая химия
      • Фармацевтическая химия
      • Физическая химия
      • Подготовительная химия
      • Специальные темы
      • Устойчивая химия
    • Вычислительный
      • Компьютерная графика
      • Компьютерная наука
      • аппаратные средства
      • Интернет и WWW
      • Офисная Производительность
      • Операционные системы
      • Программная инженерия
      • Специальные темы
    • Кулинария и гостиничный бизнес
      • Учет
      • Выпечка и выпечка
      • напитки
      • Организация питания и мероприятий
      • Готовка
      • Еда, напиток
      • Операции общественного питания
      • Написание еды и справка
      • Кулинария и гостиничный бизнес
      • Управление гостиницей
      • маркетинг
      • Профессиональная кулинария
      • Специальные темы
      • Индустрия путешествий и туризма
      • Вина и спиртные напитки
    • Наука о Земле и Космосе
      • наука о планете Земля
      • Изменение окружающей среды
      • Экологическая экономика и политика
      • Экологическая этика
      • Экологического менеджмента
      • Наука об окружающей среде
      • Экологические исследования
      • география
      • Геология и геофизика
      • океанография
    • образование
      • Оценка, Методы Оценки
      • Классное руководство
      • Разрешение конфликтов и посредничество
      • Инструменты учебного плана
      • Образование и государственная политика
      • Образовательные исследования
      • Общее образование
      • Высшее образование
      • Информация и библиотечное дело
      • Специальное образование
      • Специальные темы
      • Профессиональная технология
    • Инженерия и материаловедение
      • Биомедицинская инженерия
      • Химическая и биохимическая инженерия
      • Гражданское строительство
      • Электротехника и электроника
      • энергии
      • Инженерия окружающей среды
      • Промышленная инженерия
      • Материаловедение
      • Инженерное дело
      • Общее машиностроение
      • Нанотехнологии
    • гуманитарные науки
      • Классические Исследования
      • история
      • лингвистика
      • Литература
      • философия
      • Религия и Теология
    • Право и криминология
      • Гражданский закон
      • Уголовное право
      • Криминология
      • Общее и вступительное право
      • Закон об интеллектуальной собственности
      • Международное право
      • Пенология и полицейская наука
      • Процессуальное право
      • Публичное право
      • Специальные темы
    • Естественные науки
      • Анатомия и физиология
      • Наука о животных и зоология
      • Клеточная и молекулярная биология
      • Сравнительная биология (ботаника и зоология)
      • Биология развития
      • Экология и Организационная Биология
      • энтомология
      • эволюция
      • Криминалистика
      • Общие науки о жизни
      • Общая биология
      • генетика
      • Человеческая биология
      • Микробиология и вирусология
      • микроскопия
      • неврология
      • орнитология
      • Паразитология
      • Наука о растениях
      • Специальные темы
    • образ жизни
      • Цифровые фотоаппараты и фотографии
      • Садоводство
      • Общий образ жизни
      • Юмор
      • Забота о животных
      • Популярная культура
      • Специальные темы
      • Виды спорта
      • Технические и инструкции
    • Математика
      • Алгебра
      • Прикладная математика
      • Прикладная вероятность и статистика
      • Биостатистика
      • Исчисление
      • Хаос, Фракталы, Динамические Системы
      • Комбинаторика
      • Вычислительная и графическая статистика
      • криптография
      • Статистика добычи данных
      • Дискретная математика
      • Конечная математика
      • Общая математика
      • Общая статистика
      • Геометрия и топология
      • Теория графов
      • Логика и основы
      • Математический анализ
      • Математическое моделирование
      • Специальные темы по математике
      • Теория чисел
      • Численные методы
      • оптимизация
      • Статистика вероятностей
      • Теория массового обслуживания
      • Регрессионный анализ
      • Методы исследования
      • Временные ряды
      • Всплески
.

Свариваемость материалов — нержавеющая сталь

Нержавеющие стали выбираются из-за их повышенной коррозионной стойкости, стойкости к высокотемпературному окислению или их прочности. Определены различные типы нержавеющей стали и даны рекомендации по сварочным процессам и методам, которые можно использовать при изготовлении компонентов из нержавеющей стали без ухудшения коррозии, окисления и механических свойств материала или внесения дефектов в сварной шов.

Типы материалов

Уникальные свойства нержавеющих сталей обусловлены добавлением легирующих элементов, главным образом хрома и никеля, в сталь.Как правило, для производства нержавеющей стали требуется более 10% хрома. Четыре сорта нержавеющей стали были классифицированы в соответствии с их свойствами материала и требованиями к сварке:

  • аустенитных
  • Ferritic
  • Мартенситный
  • аустенитно-ферритный (дуплекс)

Группы сплавов обозначены в основном в соответствии с их микроструктурой. Первые три состоят из одной фазы, но четвертая группа содержит как феррит, так и аустенит в микроструктуре.

Поскольку никель (плюс углерод, марганец и азот) способствует аустениту, а хром (плюс кремний, молибден и ниобий) стимулирует образование ферритов, структуру сварных швов в имеющихся в продаже нержавеющих сталях можно в значительной степени прогнозировать на основе их химического состава. Предсказанная структура металла сварного шва показана на диаграмме Шеффлера, на которой элементы, способствующие аустениту и ферриту, нанесены в виде эквивалентов никеля и хрома.

Из-за разной микроструктуры группы сплавов имеют как разные сварочные характеристики, так и подверженность дефектам.

Аустенитная нержавеющая сталь

Аустенитные нержавеющие стали обычно имеют состав в диапазоне 16-26% хрома (Cr) и 8-22% никеля (Ni). Обычно используемым сплавом для сварных конструкций является тип 304, который содержит приблизительно 18% Cr и 10% Ni. Эти сплавы могут быть легко сварены с использованием любого из процессов дуговой сварки (TIG, MIG, MMA и SA). Поскольку они не отверждаются при охлаждении, они проявляют хорошую ударную вязкость и нет необходимости в термической обработке до или после сварки.

Предотвращение дефектов сварки

Несмотря на то, что аустенитная нержавеющая сталь легко сваривается, может произойти растрескивание сварного металла и ЗТВ. Трещины при затвердевании металла сварного шва более вероятны в полностью аустенитных структурах, которые более чувствительны к растрескиванию, чем те, которые содержат небольшое количество феррита. Благоприятное влияние феррита объясняется его способностью растворять вредные примеси, которые в противном случае могли бы образовывать сегрегации с низкой температурой плавления и трещины в междендритном состоянии.

Поскольку присутствие 5-10% феррита в микроструктуре чрезвычайно выгодно, выбор состава наполнителя имеет решающее значение для снижения риска образования трещин. Индикация баланса феррит-аустенит для различных составов представлена ​​диаграммой Шеффлера. Например, при сварке нержавеющей стали типа 304 используется присадочный материал типа 308, который имеет немного другое содержание сплава.

Ферритная нержавеющая сталь

Ферритные нержавеющие стали имеют содержание Cr, как правило, в пределах 11-28%.Обычно используемые сплавы включают марки 430 с 16-18% Cr и 407 с 10-12% Cr. Поскольку эти сплавы можно считать преимущественно однофазными и не отверждаемыми, они могут быть легко сварены плавлением. Однако крупнозернистый ЗТВ будет иметь низкую прочность.

Предотвращение дефектов сварки

Основная проблема при сварке этого типа нержавеющей стали — низкая ударная вязкость HAZ. Чрезмерное укрупнение зерна может привести к растрескиванию в сильно стесненных соединениях и толстых материалах.При сварке тонкого сечения (менее 6 мм) особых мер предосторожности не требуется.

В более толстом материале необходимо использовать низкое подводимое тепло для минимизации ширины зоны огрубления зерна и аустенитного наполнителя для получения более прочного металла шва. Хотя предварительный нагрев не уменьшит размер зерна, он уменьшит скорость охлаждения ЗТВ, поддержит металл сварного шва выше температуры пластичного хрупкого перехода и может снизить остаточные напряжения. Температура предварительного нагрева должна быть в пределах 50-250 град.С в зависимости от состава материала.

Мартенситная нержавеющая сталь

Наиболее распространенные мартенситные сплавы, например типа 410, имеют умеренное содержание хрома, 12-18% Cr, с низким содержанием Ni, но, что более важно, имеют относительно высокое содержание углерода. Принципиальное отличие по сравнению со сваркой аустенитных и ферритных марок нержавеющей стали заключается в потенциально твердой мартенситной структуре ЗТВ и металле сварного шва соответствующего состава. Материал может быть успешно сварен при условии, что приняты меры предосторожности, чтобы избежать растрескивания в ЗТВ, особенно в толстостенных деталях и сильно стесненных соединениях.

Предотвращение дефектов сварки

Высокая твердость в ЗТВ делает этот тип нержавеющей стали очень склонным к водородному растрескиванию. Риск растрескивания обычно увеличивается с содержанием углерода. Меры предосторожности, которые необходимо принять, чтобы минимизировать риск, включают в себя:

  • с использованием процесса с низким содержанием водорода (TIG или MIG) и убедитесь, что флюс или покрытые флюсом расходные материалы высушены (MMA и SAW) в соответствии с инструкциями производителя;
  • подогрева до 200 до 300 град.C. Фактическая температура будет зависеть от процедуры сварки, химического состава (особенно содержания Cr и C), толщины сечения и количества водорода, поступающего в металл сварного шва;
  • поддержание рекомендуемой минимальной межпроходной температуры.
  • , выполняющий термообработку после сварки, например, при 650-750 град. C. Время и температура будут определяться химическим составом.

Тонкослойный низкоуглеродистый материал, обычно менее 3 мм, часто можно сваривать без предварительного нагрева, при условии, что используется процесс с низким содержанием водорода, соединения имеют низкое ограничение, и внимание уделяется очистке области соединения.Более толстый материал и материал с более высоким содержанием углерода (> 0,1%), вероятно, потребуют предварительного нагрева и термообработки после сварки. Термическая обработка после сварки должна проводиться сразу после сварки, чтобы не только смягчить (ужесточить) конструкцию, но и дать возможность диффузии водорода от металла сварного шва и ЗТВ.

Дуплекс нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь Duplex

имеет двухфазную структуру с почти равными пропорциями аустенита и феррита. Состав наиболее распространенных дуплексных сталей лежит в пределах 22-26% Cr, 4-7% Ni и 0-3% Мо, обычно с небольшим количеством азота (0.1-0,3%) для стабилизации аустенита. Современные дуплексные стали легко свариваются, но для получения правильной металлической структуры сварного шва необходимо строго придерживаться процедуры, особенно поддерживающей диапазон подводимой теплоты.

Предотвращение дефектов сварки

Хотя можно использовать большинство сварочных процессов, процедуры сварки с низким подводом тепла обычно избегают. Предварительный нагрев обычно не требуется, и максимальная температура между проходами должна контролироваться. Выбор наполнителя важен, так как он предназначен для получения структуры сварного металла с балансом феррит-аустенит, который соответствует исходному металлу.Чтобы компенсировать потерю азота, наполнитель может быть переплавлен азотом или сам защитный газ может содержать небольшое количество азота.

Эта статья о вакансиях была первоначально опубликована в Connect в сентябре 1996 года. Она была обновлена, поэтому веб-страница больше не отражает точно печатную версию.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *