ШХ15СГ

Сталь ШХ15СГ

Классификация

Сталь конструкционная подшипниковая

НТД:

Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006
Листы и полосы		ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 801-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-1-3494-82, ТУ 1-83-77-90, ТУ 14-11-245-88
Трубы стальные и соединительные части к ним		ГОСТ 800-78
Болванки. Заготовки. Слябы		ТУ 14-1-1213-75, ТУ 14-1-3680-83, ТУ 14-1-3911-85

Назначение

Сталь ШХ15СГ применяется: для изготовления бесшовных горячедеформированных труб, предназначенных для изготовления колец шариковых и роликовых подшипников; крупногабаритных цельнокатаных колец шарико- и роликоподшипников со стенками толщиной более 20-30 мм; шариков диаметром более 50 мм; роликов диаметром более 35 мм; подшипников для железнодорожного транспорта.

Химический состав стали ШХ15СГ

НТД	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Cu
ГОСТ 801-78	0,95-1,05	≤0,020	≤0,027	0,90-1,20	1,30-1,65	0,40-0,65	≤0,30	≤0,25

Fe - основа.

По ГОСТ 801-78 суммарное содержание Ni+Cu≤0,50%. В стали, полученной методом электрошлакового переплава массовая доля серы не должна превышать 0,01 %, а фосфора 0,025 %. При выплавке стали в кислых мартеновских печах допускается массовая доля меди до 0,30 % при сохранении нормы суммарной доли меди и никеля не более 0,050 %. Для стали ШХ15СГ-Ш сечением свыше 140 мм, предназначенной для изготовления крупногабаритных подшипников, устанавливаются суженые пределы: массовая доля марганца - 1,00-1,20 %, хрома - 1,40-1,65 %, кремния - 0,45-0,65 %.

Механические свойства стали ШХ15СГ

Механические свойства при 20°С

Сечение (мм)	σ_Т\|s_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB	HRC
Сортовой прокат. Закалка в масло с 810-840 °С + Отпуск при 150 °С, охлаждение на воздухе
≤25		1960-2350			290-690		61-65
Сортовой прокат. Отжиг при 790-810 °С, охлаждение с печью до 730 °С, от 730 до 650 °С охлаждение со скоростью 10-20 °С/ч, далее на воздухе (изотермический отжиг)
≤50	370-410	590-730	15-25	35-55	≥432	179-217

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска (°C)	σ_Т\|s_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	HRC
Сортовой прокат. Закалка в масло с 820 °С + Отпуск
160	2250-2370	1960-2350	62-65
200	2130-2280	2160-2550	60-62
250	2120-2200		59-61
300	1860-2040		58-59
330	1850-1950		56-57

Технологические свойства стали ШХ15СГ

Обрабатываемость резаньем	В горячекатаном состоянии при НВ 202 σ_В=740 МПа K_n_тв.спл.=0,90 K_n_б.ст.=0,36.
Свариваемость	Способ сварки КТС.
Склонность к отпускной хрупкости	Склонна.
Температура ковки	Начала - 1150 °C, конца - 800 °C. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме.
Флокеночувствительность	Чувствительна.

Температура критических точек стали ШХ15СГ

Критическая точка	Температура °C
AC1	750
AC3	910
AR1	688
MN	205

Предел выносливости стали ШХ15СГ

Термообработка, состояние стали	s_-1 (МПа)	n
НВ 621-643	559	4Е+7"
НВ 643-659	696
НВ 616-627	657
НВ 587-601	637

Прокаливаемость стали ШХ15СГ

Закалка 850 °С.

Расстояние от торца, мм/HRCэ

1.5	3	4.5	6	9	12	15	27	39	51
65-67,5	65-67,5	65-67,5	65-67,5	65-67,5	62,5-67,5	56-66,5	36-54,5	31-41,5	27,5-37,5

Количество мартенсита, %	Крит. диам. в воде	Крит. диам. в масле	Расст. от охлаждаемого конца, мм
50	73-102	45-68	57
90	60-88	36-59	62

Физические свойства стали ШХ15СГ

Температура испытания, °С	0	20	200	300	500
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	211	211
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)	79
Плотность (ρ, кг/м³)	7650	7650
Коэффициент линейного расширения (α, 10^-6 1/°С)			13,4	13,4	13,6