Сталь 45

 

Сталь 45.

Стали-сложные по составу железо-углеродистые сплавы.

Марка стали 45 относиться к углеродистым качественным сталям. Сталь 45 среди подобных материалов выделяется рядом представленных далее характеристик: химическим составом элементов, возможными заменителями, максимальной температурой работоспособности, функциональностью и назначением, техническим и литейным набором характеристик. Они характеризуются более низким, чем у сталей обыкновенного качества, содержанием вредных примесей и неметаллических включений. Среднеуглеродистая сталь 45 отличаются большей прочностью, но меньшей пластичностью, чем низкоуглеродистые. Их применяют после улучшения, нормализации и поверхностной закалки. В улучшенном состоянии- после закалки и высокого отпуска на структуру сорбита- достигаются высокая ударная вязкость, пластичность, малая чувствительность к концентраторам напряжений. После улучшения сталь применяют для изготовления деталей небольшого размера (шатуны, коленчатые валы малооборотных двигателей, зубчатые колеса, маховики, оси и другое).  Также сталь марки 45 используют при изготовлении более крупных деталей, работающих при невысоких циклических и контактных нагрузках. Их применяют после нормализации и поверхностной индукционной закалки с нагревом ТВЧ тех мест, которые должны иметь высокую твердость поверхности и сопротивление износу (шейки коленчатых валов, кулачки распределительных валиков, зубья шестерен и другое). Что касается механических свойств сталь 45 выдерживает большие перепады температур, всевозможные климатические воздействия и изменения.

 

 

Химический состав в % материала сталь 45

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0.42 - 0.5	0.17 - 0.37	0.5 - 0.8	до   0.25	до   0.04	до   0.035	до   0.25	до   0.25	до   0.08

 
 
Температура критических точек материала сталь 45

Ac1 = 730 ,      Ac3(Acm) = 755 ,       Ar3(Arcm) = 690 ,       Ar1 = 780 ,       Mn = 350

 

 

 

 

 

 

 

Механические свойства при Т=20oС материала сталь 45

Сортамент	Размер	Напр.	sв	sT	d5	y	KCU	Термообр.
-	мм	-	МПа	МПа	%	%	кДж / м2	-
Лист горячекатан.	80		590		18			Состояние поставки
Полоса горячекатан.	6 - 25		600		16	40		Состояние поставки
Поковки	100 - 300		470	245	19	42	390	Нормализация
Поковки	300 - 500		470	245	17	35	340	Нормализация
Поковки	500 - 800		470	245	15	30	340	Нормализация

 

Твердость материала сталь 45   горячекатанного отожженного ,	HB 10 -1 = 170   МПа
Твердость материала сталь 45   калиброванного нагартованного ,	HB 10 -1 = 207   МПа

 
Физические свойства материала сталь 45

T	E 10- 5	a 10 6	l	r	C	R 10 9
Град	МПа	1/Град	Вт/(м·град)	кг/м3	Дж/(кг·град)	Ом·м
20	2			7826
100	2.01	11.9	48	7799	473
200	1.93	12.7	47	7769	494
300	1.9	13.4	44	7735	515
400	1.72	14.1	41	7698	536
500		14.6	39	7662	583
600		14.9	36	7625	578
700		15.2	31	7587	611
800			27	7595	720
900			26		708
T	E 10- 5	a 10 6	l	r	C	R 10 9

 

Технологические свойства материала сталь 45

Свариваемость:	трудносвариваемая.
Флокеночувствительность:	малочувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:	не склонна.

 

 

Обозначения:

Механические свойства :
sв	- Предел кратковременной прочности , [МПа]
sT	- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5	- Относительное удлинение при разрыве , [ % ]
y	- Относительное сужение , [ % ]
KCU	- Ударная вязкость , [ кДж / м2]
HB	- Твердость по Бринеллю , [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]

 

Свариваемость :
без ограничений	- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая	- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудносвариваемая	- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг

Список литературы:

 

1. Н.П. Лякишев «Диаграммы состояния двойных металлических систем» (том 2)- М.: Машиностроение, 1997-1024 стр.
2. О.А. Банных «Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа» - М.: Металлургия, 1986, 440 стр.
3. http://yaruse.ru.