сталь 45

Марка	Размеры	НТД
сталь 45	Ø 220х80	ГОСТ 1050-88, ГОСТ 1133-71	Заказать
сталь 45	12х12	ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2591-2006	Заказать

Сталь 45

Классификация

Сталь конструкционная углеродистая качественная

НТД:

Обработка металлов давлением. Поковки		ГОСТ 8479-70, ОСТ 5Р.9125-84, ТУ 108-11-910-87, ТУ 108.11.399-87, СТ ЦКБА 010-2004
Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 5422-73, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8278-83, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8282-83, ГОСТ 8283-93, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 8319.2-75, ГОСТ 8319.5-75, ГОСТ 8319.6-75, ГОСТ 8319.8-75, ГОСТ 8319.11-75, ГОСТ 8319.12-75, ГОСТ 8320.0-83, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 9234-74, ГОСТ 11474-76, ГОСТ 12492.8-90, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ОСТ 5.9087-84, ТУ 14-1-788-73
Листы и полосы		ГОСТ 82-70, ГОСТ 14918-80, ГОСТ 16523-97, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 16523-89, ГОСТ 16523-70, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90, ТУ 14-1-1934-76, ТУ 14-1-4632-93
Ленты		ГОСТ 3560-73
Сортовой и фасонный прокат		ГОСТ 1050-2013, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, ОСТ 1 92049-76, ТУ 14-1-5414-2001, ТУ 3-168-82, ТУ 14-1-2118-77, ТУ 14-1-2330-77, ТУ 14-1-2898-80, ТУ 14-1-3651-83, ТУ 14-1-4049-85, ТУ 14-1-495-73, ТУ 14-178-181-89, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-1-2381-78, ТУ 14-1-1271-75, ТУ 14-136-367-2008
Листы и полосы		ГОСТ 1577-93, ТУ 14-1-197-72, ТУ 14-125-661-93, ТУ 14-1-2579-78, ТУ 14-132-181-90, ТУ 14-1-4219-87, ТУ 14-1-5036-91, ТУ 14-2-268-77, ТУ 114-125-661-93
Ленты		ГОСТ 2284-79, ТУ 14-4-527-74
Трубы стальные и соединительные части к ним		ГОСТ 3262-75, ГОСТ 8639-82, ГОСТ 8642-68, ГОСТ 8644-68, ГОСТ 8645-68, ГОСТ 8646-68, ГОСТ 8732-78 (СТ СЭВ 1481-78), ГОСТ 8734-75, ГОСТ 9567-75, ГОСТ 12132-66, ГОСТ 13663-86, ГОСТ 20295-85, ГОСТ 21729-76, ГОСТ 23270-89 (ИСО 2938-74), ГОСТ 24950-81, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8731-87, ГОСТ 13664-68, ГОСТ Р 53383-2009, ТУ 14-3-1428-86, ТУ 14-3-1444-86, ТУ 14-3-1473-87, ТУ 14-3-463-2005, ТУ 14-3-473-76, ТУ 14-159-246-94, ТУ 14-3Р-51-2001, ТУ 14-3Р-50-2001, ТУ 14-3-1654-89
Проволока стальная низкоуглеродистая		ГОСТ 5663-79
Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая		ГОСТ 3110-74, ГОСТ 3920-70, ГОСТ 7372-79, ГОСТ 9161-85, ГОСТ 9389-75, ГОСТ 9850-72, ГОСТ 17305-91, ГОСТ 26366-84
Болванки. Заготовки. Слябы		ОСТ 3-1686-90, ТУ 108.11.890-87, ТУ 14-1-4944-90, ТУ 14-1-4992-91, ТУ 1-92-156-90
Термическая и термохимическая обработка металлов		СТ ЦКБА 026-2005

Назначение

Сталь 45 применяется для изготовления вал-шестерней, коленчатых и распределительных валов, шестерен, шпинделей, бандажей, цилиндров, кулачков и других нормализованных, улучшаемых и подвергаемых поверхностнй термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность; валов, надставок валов и дисков подпятников для гидрогенераторов; деталей трубопроводной арматуры после закалки и отпуска; бесшовных труб для изготовления деталей и конструкций в мотовелостроении; колец цельнокатаных различного назначения; проволоки, применяемой для изготовления спиц мотоциклов и велосипедов; ремизной термообработанной луженой проволоки, предназначенной для изготовления галев к ремизным приборам ткацких станков.

Примечание

Степень раскисления - сп.

Химический состав стали 45

НТД	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	N	Cu	As
ТУ 14-1-2330-77, ГОСТ 21729-76, ГОСТ 1050-2013	0,42-0,50	≤0,040	≤0,035	0,50-0,80	≤0,25	0,17-0,37	≤0,30	≤0,006	≤0,30	≤0,080
ГОСТ 10702-78	0,42-0,50	≤0,040	≤0,035	≤0,60	≤0,25	≤0,20	≤0,30	≤0,006	≤0,30	≤0,080

Fe - основа.
По ГОСТ 1050-2013 содержание азота указано для стали кислородно-конвертерного способа выплавки. Для всех других видов выплавки стали содержание азота N ≤ 0,008 %.

Механические свойства стали 45

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	t отпуска (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	δ₄ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB
Без термообработки - состояние поставки
Лист г/к или нормализованный	≤80			≥590	≥18
Полоса г/к или нормализованная	6,0-25,0			≥600	≥16		≥40
Заготовки деталей трубопроводной арматуры из сортового проката и штампованные. Закалка в воду от 830-860 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) с последующим отпуском
	max 120	560-600	≥440	≥676	≥17		≥40	≥481	197-235
	max 40	350-400	≥785	≥930	≥12		≥40	≥481	293-331
	max 50	540-560	≥540	≥785	≥10		≥40	≥481	223-262
Кольца цельнокатаные по ОСТ 1 92049-76. Нормализация
	Образец 25 мм		≥335	≥570	≥12		≥32	≥363
Лента холоднокатаная 0,1-4,0 мм в состоянии поставки по ГОСТ 2284-79
нагартованная				690-1030
отожженая обыкновенного качества				440-690		≥14
отожженая повышенного качества (ОП)				440-600		≥14
Проволока для холодной высадки в состоянии поставки по ГОСТ 5663-79
Класс 1				560-710			≥55
Класс 2				≤740			≥40
Прутки калиброванные и г/к. Без термообработки - в состоянии поставки
	≤60		≥315	590-830	≥13		≥40		≤170
Трубы бесшовные холодно- и горячедеформированные в состоянии поставки термообработанные (НВ - для стенки > 10 мм)
	Образец		≥323	≥588	≥14				≤207
Трубы бесшовные холоднотянутые, холоднокатаные и теплокатаные, термообработанные в состоянии поставки по ГОСТ 21729-76
	Образец			≥588	≥14
Трубы профильные горяче- и холоднодеформированные термообработанные или после прокатного нагрева в состоянии поставки по ГОСТ 13663-86
	Образец		≥323	≥549	≥14

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)
Сортовой прокат. Закалка в воду с 850 °С + Отпуск при 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок
15-30	≥540	≥730	≥15	≥45	≥765
30-75	≥440	≥690	≥14	≥40	≥579
75-100	≥440	≥690	≥13	≥40	≥481
<15	≥640	≥780	≥16	≥50	≥961

Механические свойства проката

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	HB
Сталь горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
Без т/о, нагартованная					≤229
Термообработанная					≤170
Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории. Нормализация
	≤25	≥600	≥16	≥40
Сталь калиброванная 5-й категории нагартованная
		≥640	≥6	≥30
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности
Нагартованная (без т/о)					≤241
После отпуска (или отжига)		≤590		≥40	≤207

Механические свойства поковок

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB
Поковки и штамповки. Нормализация при 840-860 °С
		≥355	≥600	≥16	≥40	≥490	187-229
Поковки. Закалка + Отпуск
КП 275	300-500	≥275	≥530	≥15	≥29		156-197
Поковки. Нормализация
КП 245	100-300	≥245	≥470	≥19	≥42		143-179
КП 245	300-500	≥245	≥470	≥17	≥35		143-179
КП 245	500-800	≥245	≥470	≥15	≥30		143-179
КП 275	100-300	≥275	≥530	≥17	≥34		156-197
КП 275	<100	≥275	≥530	≥20	≥44		156-197
Поковки. Нормализация + закалка + отпуск
КП 315	100-300	≥315	≥570	≥14	≥34		167-207
КП 315	300-500	≥315	≥570	≥12	≥29		167-207
КП 315	<100	≥315	≥570	≥17	≥39		167-207
КП 345	100-300	≥345	≥590	≥17	≥54		174-217
КП 345	<100	≥345	≥590	≥18	≥59		174-217
КП 395	<100	≥395	≥620	≥17	≥59		187-229

Механические свойства в зависимости от толщины листа

Сечение (мм)	σ_B (МПа)	δ₄ (%)
Прокат тонколистовой горячекатаный в состоянии поставки. Группа прочности К490В
≤2,0	490-720	≥12
2,0-3,9	490-720	≥13
Прокат тонколистовой холоднокатаный в состоянии поставки. Группа прочности К490В
≤2,0	490-720	≥13
2,0-3,9	490-720	≥14

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	HB
Диаметр заготовки 60 мм. Закалка в воду с 840 °С + Отпуск
400	520-590	730-840	12-14	46-50	202-234
500	470-520	680-770	14-16	52-58	185-210
600	410-440	610-680	18-20	61-64	168-190
Образцы диаметром 15 мм. Закалка в воду с 850 °С + Отпуск
450	≥830	≥980	≥10	≥40
500	≥730	≥830	≥12	≥45
550	≥640	≥780	≥16	≥50
600	≥590	≥730	≥25	≥55

Механические свойства при повышенных температурах

t испыт. (°C)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	δ (%)	ψ (%)
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
700	≥140	≥170	≥43		≥96
800	≥64	≥110	≥58		≥98
900	≥54	≥76	≥62		≥100
1000	≥34	≥50	≥72		≥100
1100	≥22	≥34	≥81		≥100
1200	≥15	≥27	≥90		≥100
Сортовой прокат. Нормализация
200	≥340	≥690		≥10	≥36
300	≥255	≥710		≥22	≥44
400	≥225	≥560		≥21	≥65
500	≥175	≥370		≥23	≥67
600	≥78	≥215		≥33	≥90

Технологические свойства стали 45

Наплавка	Наплавка уплотнительных поверхностей деталей трубопроводной арматуры в соответствии с ОСТ 26-07-2028-81 производится ручной электродуговой наплавкой электродами типа Э-20Х13 с обмазкой УОНИ-13НЖ, НИИ-48, НИИ-48Ж-1 или проволокой СВ-12Х13 или СВ-20Х13. Подготовка поверхности под наплавку производится механической обработкой. Наплавка производится с предварительным и сопутствующим нагревом детали до 400-450 °C не менее чем в 3 слоя толщиной не менее 4 мм без учета припуска на механическую обработку. Термообработка после наплавки производится путем отпуска при 550-600 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ="301-350, при 600-650 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=240-300, при 400-450 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=351-400. Температура печи при загрузке деталей для отпуска должна быть не более 300 °C.
Обрабатываемость резаньем	В горячекатанном состоянии при НВ 170-179 и σ_В=640 МПа K_n_тв.спл.=1,0 K_n_б.ст.=1,0.
Свариваемость	Трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной хрупкости	Не склонна.
Температура ковки	Начала - 1250 °C, конца - 700 °C. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе.
Флокеночувствительность	Малочувствительна.

Критические температуры стали 45

Критическая точка	Температура °C
AC1	730
AC3	755
AR3	690
AR1	780
MN	350

Ударная вязкость стали 45

Состояние поставки \ температура	+20	-20	-40	-60
Пруток 25 мм. г/к	137-147	98-137	49-137	29-78
Пруток 25 мм. г/к после отжига	412-461	265-334	265-304	128
Пруток 25 мм. г/к после нормализации	481-510	363-412	324-363	290
Пруток 25 мм. г/к после закалки + отпуска	1079-1207	706-863	353-932	304-618
Пруток 120 мм. г/к	412-461	235-255	147-324	118
Пруток 120 мм. г/к после отжига	461-510	314-421	167-324	88
Пруток 120 мм. г/к после нормализации	746-785	441-540	481-549	461
Пруток 120 мм. г/к после закалки + отпуска	1099-1609	794	785	687

Предел выносливости стали 45

σ_-1 (МПа)	τ_-1 (МПа)	σ_B (МПа)	σ_0,2 (МПа)
245	157	590	310
421		880	680
231		520	270
331		660	480

Прокаливаемость стали 45

Расстояние от торца, мм/	1.5	3	4.5	6	7.5	9	12	16.5	24	30
вердость для полос прокаливаемости HRCэ (HRB)	50.5-59	41.5-57	29-54	25-42.5	23-36.5	22-33	20-31	(92)-29	(88)-26	(86)-24

Термообработка		Количество мартенсита, %			Крит. диам. в воде		Крит. диам. в масле
Закалка		50			15-35		6-12

Физические свойства стали 45

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1100
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	200	201	193	190	172
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)	78			69		59
Плотность (ρ, кг/м³)	7826	7799	7769	7735	7698	7662	7625	7587	7595
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С))		48	47	44	41	39	36	31	27	26
Коэффициент линейного расширения (α · 10⁶, 1/°С)		11,9	12,7	13,4	14,1	14,6	14,9	14,9		15,2
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))		473	498	515	536	583	578	611	720	720	708