Сталь 55 - конструкционная углеродистая качественная

  Назад     Далее

 

 

Назначение стали 55
Штоки, венцы, цапфы, эксцентрики и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности и износостойкости. Рабочие валки блюмингов, слябингов, заготовочных, рельсобалочных, крупносортных, среднесортных и мелкосортных станов и рабочие валки всех размеров листовых станов для горячей прокатки металла. Цельнокованные колеса для вагонов и бандажи подвижного состава железных дорог широкой колеи. Сталь 55 склонна к трещинам при закалке в воде.
Вид поставки (Металлопрокат)
Листовой прокат - ГОСТ 1577-93
Сортовой прокат - ГОСТ 1050-88
Лента - ГОСТ 2284-79
Поковки
 - ГОСТ 8479-70
Массовая доля элементов, %, по ГОСТ 1050-88
C Si Mn S P Cr Ni Cu As N
0,52-0,60 0,17-0,37 0,50-0,80 ≤0,040 ≤0,035 ≤0,25 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,08 ≤0,008
Температура критических точек, ºС
Ac1 Ac3 Ar1 Ar3
725 755 690 750
Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТ Режим термообработки Сечение, мм σ0,2
Н/мм2
σв
Н/мм2
δ,
%
Ψ, % KCU,
Дж/см2 
HRC HB
Операция t, ºC Охлаждающая среда не менее
1050-88 В горячекатаном состоянии    ≤250 Не определяются  - ≤255
В отожженном состоянии ≤250 Не определяются  - ≤217
Нормализация 850 Воздух  ≤80 380 650 13 35 - - -
 81-250 11 30 - - -

Закалка

Отпуск

805-850

550-600

Вода или масло

Воздух

≤16 550 800-950 12 - - - -
17-40 490 750-900 14 - - - -
41-100 420 700-850 15 - - - -

1577-93

Закалка

805-835

Вода

≤16 550 800-950 12 30 - - -
815-845 Масло 17-40 500 750-900 14 35 - - -
Отпуск 540-680 Воздух 41-100 430 700-850 15 40 - - -

Нормализация

830-860

Воздух ≤16 370 630-870 15 - - - ≤255
17-100 330 630-870 15 - - -
101-160 300 610-850 13 - - -
2284-79 Отжиг - - 0,1-4,0 - 440-740 13 - - - -
8479-70

Нормализация

  Воздух  ≤100 490 655 16 45 59 - 212-248
101-300 315 570 14 35 34 - 167-207
Предел выносливости,
Н/мм2
Термообработка  Ударная вязкость, KCU, Дж/см2,  при t, ºС Термообработка
σ-1 τ-1 +20 0 -20 -50 -80 -100
385 223 Закалка с 
790 ºС в воде, 
отпуск при 650 ºС
27 21 18 13 10 -

Горячекатаное
состояние

Коррозионная стойкость
Среда  t, ºC  Скорость коррозии, мм/год
- - -
Технологические характеристики
Ковка Охлаждение поковок, изготовленных
Вид полуфабриката Температурный 
интервал ковки, ºС
из слитков из заготовок
Размер сечения, мм Условия охлаждения Размер сечения, мм Условия охлаждения
Слиток 1240-800 Поковки всех размеров:
ответственного назначения
Нормализация, два переохлаждения, отпуск ≤400 На воздухе
Заготовка 1240-800

Остальные поковки:

а) ≤ 400 мм;

б) 401-800;

в) >800.


 

а) На воздухе

б) Отжиг низкотемпературный

в) Отжиг низкотемпературный, одно переохлаждение

 Свариваемость  Обрабатываемость резанием  Флокеночувствительность

Для сварных конструкций не применяется.
КТ с последующей термообработкой.

В нормализованном состоянии при 212-225 HB и σв=650 Н/мм2
Kv=1,0 (твердый сплав)
Kv=0,65 (быстрорежущая сталь)  

Мало чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости
 Не склонна
Условные обозначения и сокращения
σв Временное сопротивление (предел прочности при разрыве); Мк   Температура начала мартенситного превращения;
σвс  Предел прочности при сжатии; G  Модуль сдвига;
σи
 Предел прочности при изгибе; v  Коэффициент Пуассона;
τпч  Предел прочности при кручении; γ  Плотность;
σт  Предел прочности физический (нижний предел текучести); C  Удельная теплоемкость;
σ0,05  Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05%; λ  Теплопроводность;
σ0,2  Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2%; α  Коэффициент линейного расширения;
δр  Относительное равномерное удлинение; H  Напряженность магнитного поля;
δ  Относительное удлинение после разрыва; μ  Магнитная проницаемость;
ψ  Относительное сужение после разрыва; B  Магнитная индукция;
KCU  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U; Bs  Индукция насыщения;
KCV  Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V; ΔB  Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки;
Tk  Критическая температура хрупкости; PB,v0  Удельные магнитные потери при частоте тока v0 и индукции B;
HB  Твердость по Бринеллю; Hc  Коэрцитивная сила;
d10  Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н; ρ  Удельное электросопротивление;
HRA  Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н); Kp  Красностойкость;
HRB  Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н);  tлик  Температура полного расплавления металла;
HRC  Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н);  tсол  Температура начала плавления металла;
HV  Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с; d0  Начальный диаметр образца;
HSD  Твердость по Шору; l0  Длина расчетной части образца;
Тз  Заданный ресурс; V  Скорость деформирования образца;
σ tдп,Тз  Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе); è
 Скорость деформации образца;
σ-1  Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие); a  Толщина образца при испытании листов на изгиб;
τ-1
 Предел выносливости при симметричном цикле (кручение); d  Толщина оправки при испытании листов на изгиб;
σа  Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений; S  Толщина стенки;
Δε  Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость; Cl'  Хлор-ион;
N  Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения; F'  Фтор-ион;
σ0  Начальное нормальное напряжение при релаксации; Σ  Коэффициент износостойкости при абразивном износе;
στ
 Остаточное нормальное напряжение при релаксации; Σr  Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе;
K1c  Коэффициент интенсивности напряжений; v  Скорость резания;
Ac1  Температура начала α—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка); Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости;
Ac3
 Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка); T  Время;
Ar1
 Температура конца γ—>α превращения при охлаждении (нижняя критическая точка); t  Температура;
Ar3
 Температура начала γ—>α превращения при охлаждении (верхняя критическая точка); tотп  Температура отпуска;
 Температура начала мартенситного превращения; tисп  Температура испытания;
РД  Ручная дуговая сварка покрытыми электродами; РАД  Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом;
МП  Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа; АФ  Автоматическая сварка под флюсом;
ЭШ  Электрошлаковая сварка; ЭЛ  Электронолучевая сварка;
КТ  Контактная сварка; Kv  Коэффициент относительной обрабатываемости стали.
1) Для условий точения твердосплавными резцами Kv=v60/145, где v60 - скорость резания, соотвествующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45.
2) Для условий точения резцами из быстрорежущей стали Kv=v60/70, где 70 - значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.

Еще по теме: