Сталь конструкционная легированная 12Х2Н4А

Сталь конструкционная легированная

Марка

12Х2Н4А

Заменители

20ХГНР,12ХН2,12ХН3А,20Х2Н4А,20ХГР

Вид поставки

сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71,ГОСТ 2590-2006,ГОСТ 2591-2006,ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток: ГОСТ 7417-75,ГОСТ 8559-75,ГОСТ 8560-78,ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса: ГОСТ 103-2006. Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 1133-71.Трубы: ОСТ 14-21-77.

Использование в промышленности

зубчатые колеса, валы, ролики, поршневые пальцы и другие крупные особо ответственные цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах до -120 °С .

Химический состав в % стали 12Х2Н4А
C	0,09 — 0,15
Si	0,17 — 0,37
Mn	0,3 — 0,6
Ni	3,25 — 3,65
S	до 0,025
P	до 0,025
Cr	1,25 — 1,65
Cu	до 0,3
Fe	~93

Зарубежные аналоги марки стали 12Х2Н4А
США	3310H, E3310, E3310X, G33106
Германия	1.5752, 14NiCr14, X12Ni5
Япония	SNC815
Франция	13NiCr14
Англия	655H13, 655M13
Болгария	12Ch2N4A
Польша	12H2N4A
Чехия	16420

Свойства и полезная информация:

Удельный вес:7840 кг/м³
Температура ковки, °С:начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм в яме.
Термообработка:Состояние поставки
Твердость материала:HB 10^-1=» 269 МПа
Температура критических точек:Ac₁= «745 , Ac₃(Ac_m) =» 800 , «Ar₃(Arc_m) =» 675 , «Ar₁=» 625 , «Mn =» 438
Обрабатываемость резанием:HB «183-187, К_{υ тв. спл}=»1,26 и К_{υ б.ст}=0,96
Свариваемость материала:ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом.
Флокеночувствительность:чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости:склонна.

Механические свойства стали12Х2Н4А
ГОСТ	Состояние поставки, режим термообработки	Сечение,мм	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	δ₅(%)	ψ%	KCU(Дж / см²)	НВ, не более
ГОСТ 4543-71	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	225-302 Поверхности (59-63)

Механические свойства стали12Х2Н4Ав зависимости от сечения
Сечение,мм	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	δ₅(%)	ψ%	KCU(Дж / см²)	HRC_э
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух
5 15 20 25	1080 930 830 780	1270 1080 980 930	13 14 16 17	60 65 70 70	105 116 147 162	39 38 37 36
Закалка 780 °С, масло. Отпуск 130 °С, воздух
20 40 60	980 860 690	1240 1180 1080	10 11 13	63 64 61	196 172 137	НВ 375 НВ 355 НВ 325

Механические свойства стали12Х2Н4Ав зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	ψ%	KCU(Дж / см²)
Закалка 900 °С, масло
200 300 400 500	1240 1320 1200 1130	1560 1540 1320 1200	49 56 59 62	88 74 103 125

Механические свойства стали12Х2Н4Апри повышенных температурах
Температура испытаний, °С	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	δ₅(%)	ψ%
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, прокатный. Скорость деформирования 20 мм/мин. Скорость деформации 0,007 1/с
800 900 1000 1100 1200 1250	99 64 43 31 20 15	115 80 54 42 28 23	35 56 65 64 58 62	91 96 100 100 100 100

Ударная вязкость стали12Х2Н4АKCU, (Дж/см²)
Т=» +20 °С	Т=» -40 °С	Термообработка
102 34	91 25	Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, 1 ч, HRC_э40 Газовая цементация 910 °С (по 4-м граням), 3 ч. Закалка 810 °С, масло. Отпуск 200 °С, 1 ч. Глубина слоя 0,65 мм. НRC_эповерхности =»58

Ударная вязкость стали12Х2Н4АKCU, (Дж/см²)

Т=» +20 °С

Т=» -40 °С

Термообработка

102

Закалка 850 °С, масло. Отпуск 200 °С, 1 ч, HRC_э40
Газовая цементация 910 °С (по 4-м граням), 3 ч. Закалка 810 °С, масло. Отпуск 200 °С, 1 ч. Глубина слоя 0,65 мм. НRC_эповерхности =»58

Предел выносливости стали12Х2Н4А
σ_-1, МПА	Термообработка
630 (n=»10⁸) 421″ 519 676	Закалка 860 °C, масло. Закалка 780 °C, масло. Отпуск 180 °C. σ_0,2=»1030 МПа_,σ_в=1220 МПа. Закалка 860 °C, масло. Закалка 780 °C, масло. Отпуск 180 °C. σ_0,2=980 МПа_,σ_в=1180 МПа. Нормализация 920 °C, воздух. Закалка 810 °C, масло. Отпуск 200 °C. σ_0,2=1140 МПа_,σ_в=1350 МПа. Цементация 910 °C, воздух. Закалка 790 °C, масло. Отпуск 200 °C. σ_0,2=930 МПа_,σ_в=1180 МПа.

Предел выносливости стали12Х2Н4А

σ_-1, МПА

Термообработка

630 (n=»10⁸)

421″

519

676

Закалка 860 °C, масло. Закалка 780 °C, масло. Отпуск 180 °C. σ_0,2=»1030 МПа_,σ_в=1220 МПа.

Закалка 860 °C, масло. Закалка 780 °C, масло. Отпуск 180 °C. σ_0,2=980 МПа_,σ_в=1180 МПа.

Нормализация 920 °C, воздух. Закалка 810 °C, масло. Отпуск 200 °C. σ_0,2=1140 МПа_,σ_в=1350 МПа.

Цементация 910 °C, воздух. Закалка 790 °C, масло. Отпуск 200 °C. σ_0,2=930 МПа_,σ_в=1180 МПа.

Прокаливаемость стали12Х2Н4А(ГОСТ 4543-71)
Расстояние от торца, мм										Примечание
1,5	3	4,5	9	12	15	18	21	24	30	Закалка 860 °С
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	Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Количество мартенсита, %	Критический диаметр в воде	Критический диаметр в масле
95	30-100	18-80

Физические свойства стали 12Х2Н4А
T(Град)	E 10^{— 5}(МПа)	a10⁶(1/Град)	l(Вт/(м·град))	r(кг/м³)	C(Дж/(кг·град))	R 10⁹(Ом·м)
20	2			7840
100		11	25	7820
200		12
300		13		7760
400		14.7	19	7710
500		15.3
600		15.6		7630