Сталь ШХ15

Сталь ШХ15: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки - Сталь ШХ15.

Общие сведения стали ШХ15

Заменитель марки

стали ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ.

Вид поставки

Круг шх15, труба шх15, сортовой прокат, в т. ч. фасонный: ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Проволока ГОСТ 4727-83.

Применение

шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность.

Химический состав стали ШХ15

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17-0.37
Марганец (Mn)	0.20-0.40
Медь (Cu), не более	0.25
Никель (Ni), не более	0.30
Сера (S), не более	0.020
Углерод (C)	0.95-1.05
Фосфор (P), не более	0.027
Хром (Cr)	1.30-1.65

Механические свойства стали ШХ15

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB
Отжиг 800°С, печь до 730°С, затем до 650°С со скоростью 10-20 град/ч, воздух.	370-410	590-410	15-25	35-55	44	179-207
Закалка 810°С, вода до 200°С, затем масло. Отпуск 150°С, воздух.	1670	1670			5

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	δ₄, %	KCU, Дж/м²	HB	HRC_э
Закалка 840°С, масло.
200	1960-2200	2160-2550					61-63
300	1670-1760	2300-2450					56-58
400	1270-1370	1810-1910					50-52
450	1180-1270	1620-1710					46-48
Закалка 860°С, масло.
400		1570			15	480
500	1030	1270	8	34	20	400
550	900	1080	8	36	24	360
600	780	930	10	40	34	325
650	690	780	16	48	54	280

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Нагрев при 1150°С и охлаждение до температур испытаний
800		130	35	43
900		88	43	50
1000		59	42	50
1100		39	40	50
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
1000	32	42	61	100
1050	28	48	62	100
1100	20	29	72	100
1150	17	25	61	100
1200	18	22	76	100
Закалка 830°С, масло. Отпуск 150°С, 1,5 ч.
25		2550			88
-25		2650			69
-40		2600			64

Технологические свойства стали ШХ15

Температура ковки

Начала 1150, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм — в яме.

Свариваемость

способ сварки — КТС.

Обрабатываемость резанием

В горячекатаном состоянии при НВ 202 и σ_B = 740 МПа K_{υ тв.спл.} = 0.90, K_υ б.ст. = 0.36.

Склонность к отпускной способности

склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Шлифуемость

хорошая.

Температура критических точек стали ШХ15

Критическая точка	°С
Ac1	724
Ac3	900
Ar3	713
Ar1	700
Mn	210

Предел выносливости стали ШХ15

σ_-1, МПа	n	σ_B, МПа	σ_0,2, МПа	Термообработка, состояниестали
333	1Е+6			НВ 192. Отжиг.
804	1Е+6			НВ 616. Закалка 830 С. Отпуск 150 С, масло.
652	1Е+6	2160	1670	НВ 582-670

Прокаливаемость стали ШХ15

Закалка 850°С.

Расстояние от торца, мм / HRC_э
1.5	3	4.5	6	9	12	15	18	24	33
65,5-68,5	63-68	58,5-67,5	51,5-67	40-64	38-54	38-48,5	38-47	33-41,5	28-35,5

Кол-во мартенсита, %	Крит.диам. в воде, мм	Крит.диам. в масле, мм	Крит. твердость, HRCэ
50	28-60	9-37	57
90	20-54	6-30	62

Физические свойства стали ШХ15

Температура испытания,°С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	211
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	80
Плотность стали, pn, кг/м³	7812	7790	7750	7720	7680	7640
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)			40		37	32
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)		390	470	520
Температура испытания,°С	20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)	11.9	15.1	15.5	15.6	15.7

Теплостойкость, красностойкость стали ШХ15

Теплостойкость

Температура,°С	Время, ч	Твердость, HRC_э
150-160	1	63

При перепечатке материалов нашего марочника сталей и сплавов указывайте ссылку, пожалуйста.
Получить код нашей ссылки