Круг сталь 45
Круги из конструкционной стали 45
Продукция отечественных сталелитейных заводов пользуется неизменным спросом. Одним из наиболее востребованных по причине наличия отменных прочностных свойств видов продукции является конструкционная углеродистая сталь различных марок. В широком сортаменте материалов данной категории следует отметить выделяющуюся на фоне других повышенными показателями по износостойкости сталь 45.
Она применима при тяжелых эксплуатационных нагрузках. Изготовленные из нее детали и узлы механизмов беспроблемно функционируют в течение длительного срока службы в весьма жестких условиях эксплуатации.
Состав стали марки 45
Содержание углерода в стали 45 не превышает полпроцента (нижняя планка диапазона равна 0,42 %). От полпроцента до 0,8 процента может меняться количество марганца. Фосфора и серы не должно быть более 0,035-0,04 процента. Содержание меди, как и суммарное количество хрома и никеля, находится на уровне меньше 0,25%. В производственном процессе стремятся строго выдерживать количество кремния в диапазоне 0,17-0,37%.
Среди легирующих элементов особенно важная роль отводится присутствующему в количестве 0,08 процента мышьяку. Комплексно взаимодействуя с никелем, данный компонент способствует увеличению ударной вязкости и работает на повышение твердости. Именно наличие в структуре сплава мышьяка влияет на улучшение жаропрочных свойств.
Основные характеристики стали 45
Сталь 45 характеризуется высокими прочностными свойствами, конструктивные элементы из этого материала выдерживают значительные нагрузки. Невосприимчивый к коррозии сплав является весьма жаропрочным.
Детали не только сохраняют качественные свойства при помещении их в среду с высокой температурой, но и эффективно работают при возникновении резких температурных перепадов.
Конечный продукт данной марки нужно заказывать у проверенных надежных производителей. Обеспечить максимальное соответствие заявленных характеристик могут только те, кто придерживаются в своей работе принципа жесткого контроля соблюдения технологической дисциплины. Выдержать соблюдение уникального состава и качественной структуры сплава не так просто. В литейном процессе имеется целый ряд нюансов.
Сталь 45 трудно свариваемый материал, не имеющий отпускной способности
Сталь 45 является отличным материалом по всем показателям. Практически единственным в какой-то мере отрицательным качеством является недостаточная степень ее свариваемости. Трудность выполнения сварки в чем–то ограничивает применение материала. Но, несмотря на это, спектр использования очень широк.
Предприятия машиностроительной отрасли заказывают как крупногабаритные, так и мелкие по размеру изделия, эксплуатация которых предполагает воздействие на деталь (узел) постоянных и действующих в кратковременном повторяющемся режиме нагрузок. Сплав в виде стали 45 является востребованным в производстве нормализованных деталей, чья поверхность в результате тех или иных видов обработки получает свойства повышенной прочности.
Ее задействуют в производстве элементов для гидрогенераторов и трубопроводной арматуры. Из стали 45 изготавливается качественная луженая проволока. Материал показал великолепные эксплуатационные свойства при изготовлении ответственных деталей станков для различных отраслей промышленности.
Его задействуют на предприятиях редукторостроения и используют всюду, где требуется максимальная выносливость и терпимость к температурному воздействию, в том числе в режиме резко и периодически изменяющихся температур. Из данного сплава изготавливают редукторные колеса и валы-шестерни для мощных редукторов серии РМ (250-850).
К тому же конструкционная углеродистая сталь популярной марки отличается весьма низкой ценой, обусловленной простотой производственного процесса ее изготовления. Максимально выгодный показатель дешевизны металла является весьма приемлемым для производства из него звездочек для цепных приводов. Термообработанные соответствующим образом приводные звездочки демонстрируют длительный срок службы в цепях ПР (25,4-50,8).
Можно найти еще целый ряд примеров возможного применения для великолепного сплава. Сталелитейные заводы предлагают на реализацию потребителям отечественного рынка сталь 45 в виде прошедшего те или иные виды обработки кованного, калиброванного, горячекатаного материала. Весьма востребованной является «серебрянка» и прошедший спецотжим металл.
Параметры механических свойств металлического круга сталь 45
Соответствие по ГОСТ | Виды поставки и режим термообработки | Диаметр сечения, мм | δ5 (%) | ψ % | σв(МПа) |
1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 16 | 40 | 600 |
Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки | Образцы | 6 | 30 | 640 | |
10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска или отжига | 40 | до 590 |
Параметры механических свойств металлического круга сталь 45 в зависимости от температурой отпуска
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB |
Закалка 850 °С, вода. 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 840 °С, Диаметр заготовки 60 мм. | ||||||
400 | 520-590 | 730-840 | дек.14 | 46-50 | 50-70 | 202-234 |
500 | 470-820 | 680-770 | 14-16 | 52-58 | 60-90 | 185-210 |
600 | 410-440 | 610-680 | 18-20 | 61-64 | 90-120 | 168-190 |
Процент химических элементов в составе стали 45
Mn | C | Si | Ni | Cr | Cu | P | S | As |
0.5 - 0.8 | 0.42 - 0.5 | 0.17 - 0.37 | до 0.3 | до 0.25 | до 0.3 | до 0.035 | до 0.04 | до 0.08 |
Параметры механических свойств металлического круга сталь 45 при повышенных температурах
Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
Нормализация | |||||
200 | 340 | 690 | 20 | 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 |
Параметры механических свойств металлического прокатного круга сталь 45 в соответствии с сечением
Сечение круга , мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
Закалка 850 °С, отпуск 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок. | |||||
15 | 640 | 780 | 16 | 50 | 98 |
30 | 540 | 730 | 15 | 45 | 78 |
75 | 440 | 690 | 14 | 40 | 59 |
100 | 440 | 690 | 13 | 40 | 49 |
Предел выносливости сплава стали 45
σ-1, МПА | J-1, МПА | Состояние стали |
245 421 231 331 |
157 |
σ0,2=310 МПа, σв =590 МПа σ0,2=680 МПа, σв =880 МПа σ0,2=270 МПа, σв =520 МПа σ0,2=480 МПа, σв =660 МПа |
Ударная вязкость сплава стали 45
Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Т= -60 °С | Вид поставки |
Пруток диаметром 25 мм | ||||
14-15 | 10-14 | 5-14 | 3-8 | Горячекатаное состояние |
42-47 | 27-34 | 27-31 | 13 | Отжиг |
49-52 | 37-42 | 33-37 | 29 | Нормализация |
110-123 | 72-88 | 36-95 | 31-63 | Закалка. Отпуск |
Пруток диаметром 120 мм | ||||
42-47 | 24-26 | 15-33 | 12 | Горячекатаное состояние |
47-52 | 32 | 17-33 | 9 | Отжиг |
76-80 | 45-55 | 49-56 | 47 | Нормализация |
112-164 | 81 | 80 | 70 | Закалка. Отпуск |
Параметры прокаливаемости сплава сталь 45
Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 7,5 | 9 | 12 | 16,5 | 24 | 30 | Закалка 860 °С |
50,5-59 | 41,5-57 | 29-54 | 25-42,5 | 23-36,5 | 22-33 | 20-31 | 29 | 26 | 24 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC |
Свойства технических параметров сплава стали 45
Температура ковки | Начала 1250, конца 700. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе. |
Свариваемость | Трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка. |
Обрабатываемость резанием | В горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и σB = 640 МПа Kυ тв.спл. = 1, Kυ б.ст. = 1. |
Склонность к отпускной способности | Не склонна. |
Флокеночувствительность | Малочувствительна. |
Параметры температуры критических точек сталь 45
Критическая точка | °С |
Ac1 | 730 |
Ac3 | 755 |
Ar3 | 690 |
Ar1 | 780 |
Mn | 350 |
Параметры физических свойств стали 45
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) |
20 | 2,00 | 7826 | |||
100 | 2,01 | 11,90 | 48 | 7799 | 473 |
200 | 1,93 | 12,70 | 47 | 7769 | 494 |
300 | 1,90 | 13,40 | 44 | 7735 | 515 |
400 | 1,72 | 14,10 | 41 | 7698 | 536 |
500 | 14,60 | 39 | 7662 | 583 | |
600 | 14,90 | 36 | 7625 | 578 | |
700 | 15,20 | 31 | 7587 | 611 | |
800 | 27 | 7595 | 720 | ||
900 | 26 | 708 |
Обозначения применяемые в таблицах
Механические свойства:
- sв - Предел прочности крвтковременного характера, [МПа]
- sТ - Предел текучести стали, [МПа]
- s0,2 - Предел пропорциональности при остаточной деформации на 0,2%, [МПа]
- d5 - Относительные показатели удлинения на разрыв, [ % ]
- y - Относительные показатели сужения, [ % ]
- KCU - Ударная вязкость стали, [ кДж / м2]
- HB - Твердость по шкале Бринелля, [МПа]
- HV - Твердость по шкале Виккерса, [МПа]
- HSh - Твердость по шкале Шору, [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]
Аналог стали 45 зарубежных производителей
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, SWRCH45K, SWRCH48K |
Франция | 1C45, 2C45, AF65, C40E, C45, C45E, C45RR, CC45, XC42H1, XC42H1TS, XC45, XC45H1, XC48, XC48H1 |
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 |