Сталь 12Х2Н4А

Сталь 12Х2Н4А: 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 12Х2Н4А.

Общие сведения стали 12Х2Н4А

Заменитель марки

стали: 20ХГНР, 12ХН2, 12ХН3А, 20Х2Н4А, 20ХГР.

Вид поставки

12Х2н4а круг, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 1051-73, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Трубы ОСТ 14-21-77.

Применение

Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементируемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

Химический состав стали 12Х2Н4А

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17-0.37
Марганец (Mn)	0.30-0.60
Медь (Cu), не более	0.30
Никель (Ni)	3.25-3.65
Сера (S), не более	0.025
Углерод (C)	0.09-0.15
Фосфор (P), не более	0.025
Хром (Cr)	1.25-1.65

Механические свойства стали 12Х2Н4А

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания,°C	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатанный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Мкорость 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

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка 900°С, масло.
200	1240	1560	49	88
300	1320	1540	56	74
400	1200	1320	59	103
500	1130	1200	62	125

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB	HRC_э
Закалка 850°С, масло. Отпуск 200°С, воздух.
5	1080	1270	13	60	105		39
15	930	1080	14	65	116		38
20	830	980	16	70	147		37
25	780	930	17	70	162		36
Закалка 780°С, масло. Отпуск 130°С, воздух.
20	980	1240	10	63	196	375
40	860	1180	11	64	172	355
60	690	1080	13	61	137	325

Механические свойства прутка

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка 860°С, масло. Закалка 760-800°С, масло. Отпуск 180°С, воздух или масло.	15	930	1130	10	50	88
Цементация 920-950°С. Закалка 780-800°С, масло. Отпуск 180-200°С.	60	950	1200	10	50	80

Технологические свойства стали 12Х2Н4А

Температура ковки

Начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм — в яме.

Свариваемость

ограниченно свариваемая. РДС, АДС под флюсом.

Обрабатываемость резанием

при НВ 183-187 K_{υ тв.спл.} = 1.26, K_υ б.ст. = 0.96.

Склонность к отпускной способности

склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Температура критических точек стали 12Х2Н4А

Критическая точка	°С
Ac1	745
Ac3	800
Ar3	675
Ar1	625
Mn	438

Ударная вязкость стали 12Х2Н4А

Ударная вязкость, KCU, Дж/см²

Состояние поставки, термообработка	+20	-40
Заготовка сечением 10 мм. Закалка 850 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. HRCэ 40.	102	91
Заготовка сечением 10 мм. Газовая цементация 910 С (по 4-м граням), 3 ч. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С, 1 ч. Глубина слоя 0,65 мм. HRCэ поверхности = 58.	34	25

Предел выносливости стали 12Х2Н4А

σ_-1, МПа	n	σ_B, МПа	σ_0,2, МПа	Термообработка, состояниестали
630	1Е+6	1220	1030	Закалка 860 С, масло. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С.
421		1180	980	Закалка 860 С. Закалка 780 С, масло. Отпуск 180 С.
519		1350	1140	Нормализация 920 С, воздух. Закалка 810 С, масло. Отпуск 200 С.
676		1180	930	Цементация 910 С. Закалка 790 С, масло. Отпуск 200 С.

Прокаливаемость стали 12Х2Н4А

Закалка 860 С.

Расстояние от торца, мм / HRC_э
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

Кол-во мартенсита, %	Крит.диам. в воде, мм	Крит.диам. в масле, мм
95	30-100	18-80

Физические свойства стали 12Х2Н4А

Температура испытания,°С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	200
Плотность стали, pn, кг/м³	7840	7820		7760	7710		7630
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)		25			19
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)	10.0	12.0	13.0	14.7	15.3	15.6

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