ЭИ83-Ш (12Х2Н4А-Ш)

Сталь 12Х2Н4А (ЭИ83) высококачественная конструкционная цементируемая

Заменители: Сталь 20ХГР, Сталь 12ХН2, Сталь 12ХН3А, Сталь 20Х2Н4А, Сталь 20ХГНР

Сталь 12Х2Н4А применяется: для изготовления горячекатаного толстолистового проката; шестерней, валов, червяков, кулачковых муфт, поршневых пальцев и других цементируемых деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающих под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах; цельнокатаных колец различного назначения; бесшовных труб для авиационной техники.

 

Технические характеристики

НТД

C

S

P

Mn

Cr

W

V

Ti

Si

Ni

Mo

Cu

ТУ 14-1-2765-79

0,10-0,15

≤0,012

≤0,016

0,30-0,60

1,25-1,65

≤0,20

≤0,10

≤0,030

0,17-0,37

3,25-3,60

≤0,15

≤0,25

ТУ 14-1-950-74

0,10-0,15

≤0,025

≤0,025

0,30-0,60

1,25-1,65

≤0,20

≤0,050

≤0,030

0,17-0,37

3,25-3,65

≤0,15

≤0,25

ГОСТ 4543-71

0,09-0,15

≤0,025

≤0,025

0,30-0,60

1,25-1,65

≤0,20

≤0,050

≤0,030

0,17-0,37

3,25-3,65

≤0,15

≤0,30

По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.По ТУ 14-1-2765-79 химический состав приведен для стали марки 12Х2Н4А-Ш (ЭИ83-Ш).По ТУ 14-1-950-86 химический состав приведен для стали марки 12Х2Н4А.    

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	t испыт. (°C)	t отпуска (°C)	sТ | s0,2(МПа)	sB(МПа)	d5(%)	d4	d	d10	y (%)	KCU (кДж/м2)	HB	HRC	HRB	HV	HSh
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91
												285-388	30,0-41,0
Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Закалка в масло с 760-800 °С + Отпуск при 150-170 °С, охлаждение в масле или на воздухе
12Х2Н4А-Ш	Образец 15 мм			≥785	≥980	≥10				≥47	≥833	294-415
Прутки г/к, кованые и калиброванные. Закалка в масло с 775-805 °C + Отпуск при 150-170 °C, охлаждение на воздухе
	поперечный			≥830	≥1030	≥7				≥35	≥590	293-415
	продольный			≥830	≥1030	≥12				≥55	≥980	293-415
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 790-810 °С + Отпуск при 150-170 °С, охлаждение на воздухе
	Образец			≥785	≥980	≥12				≥55	≥980	294-388
Сортовой прокат. Цементация при 920-950 °С + Закалка в масло с 780-800 °С + Отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе или в масле
	40-60			≥950	≥1200	≥10				≥50	≥800	255-302	59-63

Механические свойства в зависимости от сечения

Состояние поставки	Сечение (мм)	t испыт. (°C)	t отпуска (°C)	sТ | s0,2(МПа)	sB(МПа)	d5(%)	d4	d	d10	y (%)	KCU (кДж/м2)	HB	HRC	HRB	HV	HSh
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 780 °С + Отпуск при 130 °С, охлаждение на воздухе
	16-20			≥980	≥1240	≥10				≥63		≥375
	25-40			≥860	≥1180	≥11				≥64		≥355
	40-60			≥690	≥1080	≥13				≥61		≥325
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 200 °С, охлаждение на воздухе
	≤5			≥1080	≥1270	≥13				≥60			≥39
	16-20			≥830	≥980	≥16				≥70			≥37
	21-25			≥780	≥930	≥17				≥70			≥36
	6-15			≥930	≥1080	≥14				≥65			≥38

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Состояние поставки	Сечение (мм)	t испыт. (°C)	t отпуска (°C)	sТ | s0,2(МПа)	sB(МПа)	d5(%)	d4	d	d10	y (%)	KCU (кДж/м2)	HB	HRC	HRB	HV	HSh
Прутки и полосы г/к и кованые. Закалка в масло с 900 °С + отпуск
			200	≥1240	≥1560					≥49	≥880
			300	≥1320	≥1540					≥56	≥740
			400	≥1200	≥1320					≥59	≥1030
			500	≥1130	≥1200					≥62	≥1250

Механические свойства при повышенных температурах

Состояние поставки	Сечение (мм)	t испыт. (°C)	t отпуска (°C)	sТ | s0,2(МПа)	sB(МПа)	d5(%)	d4	d	d10	y (%)	KCU (кДж/м2)	HB	HRC	HRB	HV	HSh
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
		800		≥99	≥115	≥35				≥91
		900		≥64	≥80	≥56				≥96
		1000		≥43	≥54	≥65				≥100
		1100		≥31	≥42	≥64				≥100
		1200		≥20	≥28	≥58				≥100
		1250		≥15	≥23	≥62				≥100

Дополнительная информация

Рекомендуемый режим термообработки поковок и штамповок по ТУ 1-92-156-90: Нормализация при 840-880 °С или Нормализация + Отпуск.

Обрабатываемость резаньем	при НВ 183-187 Kn тв.спл.=1.26 Kn б.ст.=0.95
Свариваемость	ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом.
Склонность к отпускной хрупкости	склонна
Температура ковки	Начала - 1220 °С, конца - 800 °С. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм - в яме.
Флокеночувствительность	чувствительна

Критическая точка	Температура °C
AC1	745
AC3	800
AR3	675
AR1	625
MN	438

Состояние поставки температура	+20	-40
Заготовка 10 мм. Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 200 °С (выдержка 1 ч.) HRCэ 40.	1001	893
Заготовка 10 мм. Газовая цементация при 910 °С (по 4-м граням), (выдержка 3 ч.) + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С (выдержка 1 ч.) Глубина слоя 0,65 мм. HRCэ поверхности 58	334	245

Термообработка, состояние стали	s-1(МПа)	t-1(МПа)	n	sB(МПа)	s0,2(МПа)
Закалка в масло с 860 °С + закалка в масло с 780 °С + отпуск при 180 °С	630		1Е+6	1220	1030
Нормализация при 920 °С, охлаждение на воздухе + закалка в масло с 810 °С + отпуск при 200 °С	519			1350	1140
Цементация при 910 °С + закалка в масло с 790 °С + отпуск при 200 °С	676			1180	930

Закалка в масло с 860 °С Расстояние от торца, мм/HRCэ

1.5	3	4.5	9	12	15	18	21	24	30
38.5-43.5	37.5-43.5	37.5-43.5	35.5-43.5	34-43.5	32-43.5	31-42.5	30.5-42	28.5-41.5	28-40.5

Термообработка	Количество мартенсита, %	Крит. диам. в воде	Крит. диам. в масле	Крит. твердость, HRCэ	Расст. от охлаждаемого конца, мм
	95	30-100	18-80

Температура испытания, °С	0	20	100	200	300	400	500	600	800
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	200	200
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
Плотность (r, кг/м3)	7840	7840	7820		7760	7710		7630
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))			25			19
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)			10	12	13	14,7	15,3	15,3	15,6