s1 s2 s3 s4

38ХМА

Характеристика материала. Сталь 38ХМА

Марка

Сталь 38ХМА

Классификация

Сталь конструкционная легированная

Заменитель

СТАЛЬ 30ХМА, СТАЛЬ 40ХМФА

Прочие обозначения

Сталь 38XMA; ст.38ХМА

Иностранные аналоги

Германия( DIN,WNr) 1.7223,41CrMo4;Франция( AFNOR) 42CD4TS ;Испания( UNE) 42CrMo4; Англия( BS) 708M40; США 4140,4142

Применение

Сталь 38ХМА применяется: для изготовления  ответственных деталей общего назначения в машиностроении

Примечания

Сталь 38ХМА. Сталь конструкционная высококачественная хромомолибденовая

Вид поставки

Классификация, номенклатура и общие нормы

ГОСТ4543-71

Сортовой и фасонный прокат:

ГОСТ3311-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ2590-2006,ГОСТ2591-2006 ГОСТ2879-2006, ГОСТ1051-73, ТУ 14-1-2118-77, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-136-367-2008

Листы и полосы

ГОСТ103-2006

Болванки. Заготовки. Слябы

ОСТ 3-1686-90, ТУ 14-1-4944-90

Обработка металлов давлением. Поковки

ГОСТ8479-70

Химическийсоставв % материала38ХМА

Химический элемент

По ГОСТ4543-71

Углерод (С)

0,35-0,42

Кремний (Si)

0,17-0,37

Медь (Cu), не более

0,30

Марганец (Mn)

0,35 - 0,65

Никель (Ni), не более

0,30

Фосфор (P), не более

0,025

Хром (Cr)

0,90 - 1,30

Сера (S), не более

0,025

Ванадий (V), не более

0,05

Молибден (Mo)

0,20 - 0,30

Ниобий (Nb)

 

Титан (Ti), не более

0,03

Алюминий (Al), не более

 

Железо (Fe)

основа

По ГОСТ4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%. В стали, легированной молибденом, марок 38ХМА,допускается частичная замена молибдена вольфрамом. Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, из расчета: три весовые части вольфрама заменяют одну весовую часть молибдена

Механическиесвойствастали38XMA при температуре 20 градусов Цельсия

Состояние поставки

Сечение (мм)

t отпуска(°C)

σ T( σ0,2),МПа

σ В,МПа

δ5, %

ψ (%)

KCU, Дж/м2

HRC

Сортовой прокат (пруток). Закалка в масло с 850 °С + Отпуск при 580-600 °С, охлаждение на воздухе

Пруток

<25

 

≥885

≥980

≥11

≥45

≥677

 

Механическиесвойствапрутковизстали 38X2МАвзависимостиотсечения

Состояние поставки

Сечение (мм)

σ T( σ0,2),МПа

σ В,МПа

δ5, %

KCU (кДж/м2)

ψ (%)

Закалка в воду с 850 °С + отпуск при 600 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца)

край

120-160

820

950

17

1020

57

край

160-200

800

940

16

775

59

центр

120-160

680

860

17

608

57

центр

160-200

630

800

18

697

54

центр

40-80

880

1030

15

608

51

центр

80-120

710

910

17

922

51

Закалка в масло с 850 °С + отпуск при 600 °С, охлаждение на воздухе (указано место вырезки образца)

край

160-200

660

850

18

608

56

центр

≤30

880

1000

18

1010

57

центр

160-200

590

770

19

628

55

Механическиесвойствастали 38ХМАвзависимостиоттемпературыотпуска

t испыт.(°C)

σ T( σ0,2),МПа

σ В,МПа

δ5, %

ψ (%)

KCU, Дж/м2

HRC

Закалка в масло с 850 °С + отпуск

200

1600

1860

10

42

432

61

300

1470

1670

10

40

383

51

400

1270

1420

10

41

383

42

500

1130

1250

13

48

785

38

600

860

980

18

58

1324

30

Температуракритическихточекстали 38ХМА

Критическая точка

Ar1

Ar3

Ac1

Ac3

°С

650

725

758

805

Ударнаявязкостьматериала 38ХMА

Состояние поставки \ температура

+20

-20

-40

-60

Закалка в масло с 850 °C + отпуск при 550 °C, охлаждение на воздухе

618

657

579

520

Пределвыносливостиматериала 38ХМА

Температура испытания °C

σ -1, МПа

n

σ B, МПа

σ 0,2, МПа

Закалка. Высокий отпуск.

323

6Е+5

 

 

Кратковременнаятеплопрочностьматериала 38ХМА

Температура испытания °C

σ 0,2, МПа

σ B, МПа

δ 5, %

ψ , %

100

890

990

12

59

200

850

970

13

59

300

800

950

15

59

400

730

840

16

62

500

630

670

18

72

600

390

440

22

88

Технологическиехарактеристикимарки 38XMA

Свариваемость

сваривается без ограничений

Способы сварки

РДС, АДС, под газовой защитой, КТС

Дополнительные сведения

Рекомендуется подогрев и последующая обработка. Коэффициент теплопроводности при температуре100 гр.С = 0,35 Вт/м*С. Температура плавления 1540 гр.С

Физические свойства легированной конструкционной высококачественной стали 38ХМА.

Температура испытания,°С

0

20

100

200

300

400

500

600

700

800

1000

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа

211

211

201

194

184

174

169

166

141

129

 

Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)

84

 

80

78

73

69

65

62

55

48

 

Плотность стали, pn, кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)

33

33

35

38

39

36

34

33

31

27

 

Уд. электросопротивление (p, НОм · м)

257

257

280

310

380

470

580

720

870

1060

 

Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)

 

 

12,4

13,1

13,7

14,2

14,5

14,6

14,7

14,7

11,2

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг °С))

 

 

496

508

525

538

567

600

672

672

697

Обозначения:

Механическиесвойства :

sв

- Предел кратковременной прочности (временное сопротивление разрыву, предел прочности при растяжении), [МПа]

sT

- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

σ0,05

- предел упругости, МПа

σ0,2

- предел текучести условный, МПа

σсж0,05 и σсж

- предел текучести при сжатии, МПа

ν

- относительный сдвиг, %

d5

- Относительное удлинение при(после) разрыве(а) , [ % ]

y

- Относительное сужение , [ % ]

KCU

- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U, [ кДж / м2]

KCV

- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами  V, [ кДж / м2]

HB

- Твердость по Бринеллю , [МПа]

HV

твердость по Виккерсу

HRCэ

- твердость по Роквеллу, шкала С

HRB

- твердость по Роквеллу, шкала В

HSD

- твердость по Шору

σtТ

- предел длительной прочности, МПа

G

- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

ε

- относительная осадка при появлении первой трещины, %

J

- предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа

σизг

- предел прочности при изгибе, МПа

σ-1

- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа

J-1

- предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа

n

- количество циклов нагружения

Физическиесвойства :

T

- Температура, при которой получены данные свойства , [Град]

E

- Модуль упругости первого рода , [МПа]

a

- Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град]

l

- Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)]

r

- Плотность материала , [кг/м3]

C

- Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

R

- Удельное электросопротивление, [Ом·м]

Свариваемость :

безограничений

- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки

ограниченносвариваемая

- сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке

трудносвариваемая

- для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг