Сталь улучшаемая 30Х2НВА и 30Х2НМА

Химический состав в %
Марка
стали
C Si Mn Cr Ni W Mo Fe S P
не более
30Х2НВА 0,27-0,34 0,17-0,37 0,3-0,6 1,6-2,0 1,4-1,8 1,2-1,6 - Основа 0,025 0,025
30Х2НМА 0,27-0,34 0,17-0,37 0,3-0,6 1,6-2,0 1,4-1,8 - 0,40-0,35 Основа 0,025 0,025
Механические свойства по ОСТ или ТУ (не менее)
Вид
полуфабриката
ОСТ
ТУ
Состояние полуфабриката
или контрольных образцов
 σ0,2   σв   δ10   ψ  ан HB (dотп)
кгс/мм2 % кгс·м/см2 мм
Прутки и
полосы
ТУ14-1-
950-74

Отожженные или
после высокого отпуска

- - - - - ≥3,8
Термически обработанные
по режиму
:
 
закалка с 860±10°С в
масле, 
отпуск при 540-560°С,
охлаждение на воздухе
или в масле
100 120 10 45 8 3,3-3,1
закалка с 860±10°С в
масле, отпуск при 580-620°С,
охлаждение на воздухе
или в масле
85 100 12 55 12 3,5-3,3
Штамповки и
поковки
ОСТ1
90085-73
Нормализованные
при 930-970°С
- - - - - ≥3,7
Термически обработанные
по режиму
:
 
закалка с 860±10°С в
масле, отпуск при 540-560°С,
охлаждение на воздухе
или в масле
100 120 10 45 8 3,3-3,1
закалка с 860±10°С в
масле, отпуск при 580-620°С,
охлаждение на воздухе
или в масле
85 100 12 55 12 3,5-3,3
Прутки
диаметром или
со стороной
квадрата более
200 мм
ЧМТУ
1-940-70
Термически обработанные
по режиму
:
 
закалка с 860±10°С в
масле, отпуск при 540-580°С,
охлаждение на воздухе
100 120 10 45 7 3,25-3,10
закалка с 860±10°С в
масле, отпуск при 560-620°С,
охлаждение на воздухе
90 100 12 50 10 3,4-3,2
Механические свойства при комнатной и высоких температурах
Вид
полуфабриката
Состояние Темп-ра
испыт-я,
°С
Е σ0,2 σв δ5 ψ ан HB (dотп)
кгс/мм2 % кгс·м/см2 мм
Прутки Термически обработанные
по режиму: закалка с 860°С
в масле, отпуск при 600°С

20 19500 96 108 15 60 13 3,5-3,3
200 - 90 102 14 61 14 -
300 - 90 102 14 58 14 -
400 - 82 98 17 64 13 -
450 - 80 92 18 66 12 -
500 - 74 83 18,5 71 9 -
550 - 64 68 22 79 9 -
600 - 50 54 29 84 17 -
Пределы длительной прочности и ползучести
Состояние
материала
Температура
испытания, °С 
σ200
σ0,2/100 σ-1 на базе 107 циклов
образцы
гладкие
образцы с
надрезом
(rн = 0,75 мм)
кгс/мм2
Термически обработанный по
режиму
закалка с 860°С в
масле, отпуск при 550-600°С

20 - - 58 35
300 96 72 - -
350 - 70,5 - -
400 87 60,5 54 32
450 83 30 - -
500 45 16 45 -
550 25 - 44 -
Секундная прочность
Вид
полуфабриката
Состояние Температура
испытания, °С
σ10'' σ30'' σ100'' σ200'' σ300''
кгс/мм2
Прутки Термически обработанный по
режиму
закалка с 860°С в
масле, отпуск при 600°С
в ≥ 108 кгс/мм2)
550 73 71 67,5 65 64
650 42 39 31 28 27
Физические свойства
Плотность 7800 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600
α·106 1/град 11,8 12,2 12,7 13,1 13,4 13,8
Температура, °С
100-200 200-300 300-400 400-500 500-600
α·106 1/град 12,7 13,6 14,1 14,9 15,6
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С
100 200 300 400 500 600 700 800 900
λ вт/м·град 35,6 36,0 36,0 35,2 34,4 34,0 30,6 29,7 27,2
Критические точки
Ас1 760°С Ас3 800°С

Технологические данные
Горячая обработка давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал деформации 1180-850°С.
Метод выплавки
Сталь выплавляется в открытых электропечах и методом вакуумно-дугового переплава.
Рекомендуемая термическая и химико-термическая обработка

Предварительная термическая обработка: нормализация при 950±20°С и высокий отпуск при 670±15°С (HB dотп ≥ 3,7 мм).

Окончательная термическая обработка: закалка с 860±10°С в масле, отпуск при 550±10°С, охлаждение на воздухе или в масле; отпуск при 600±20°С, охлаждение на воздухе или в масле.

Прокаливаемость d до 100 мм.

Сталь подвергается азотированию по режимам, приведенным в таблице.

Режим
предварительной
термической
обработки
HB
(dотп)
мм
Режим азотирования Глубина
слоя, мм
HV
азотированной
поверхности,
кгс/мм2
температура,
°С
время,
час
степень
диссоциации
аммиака, %
Закалка с 860±10°С
в масле, отпуск
 
при 540-560°С или 3,3-3,1 520 50-60 20-40 0,5-0,6 ≥600
при 580-620°С 3,6-3,3 510 25 20-40 - -
+
охлаждение на воздухе
или в масле
  550 35 40-60 0,5-0,7 ≥700

Применение

Силовые детали, работающие при температурах до 500°С; азотируемые детали.

 Кривые выносливости стали 30Х2НВА
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при консольном изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при консольном изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при консольном изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при консольном изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при консольном изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при чистом изгибе
 Кривая выносливости и линия повреждаемости стали 30Х2НВА при чистом изгибе

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3