45 сталь применение: Сталь 45: особенности применения и характеристика

Содержание

Сталь 45: характеристики, свойства, аналоги

Марка стали 45 — одна из самых востребованных и популярных марок конструкционных углеродистых сталей, соответствует требованиям ГОСТ 1050-2013, ДСТУ 7809

Классификация: Сталь конструкционная углеродистая качественная.

Продукция: Листовой и сортовой прокат, в том числе фасонный.  

 

Химический состав стали 45 в соответствии с ДСТУ 7809, %



С

Si

 Mn

P

Ni

Cr

S

Cu

As

Fe

0. 42-0.5

0.17-0.37

0.5-0.8

<0.035

<0.25 <0.25

<0.04

<0.25 <0.08

~97

 

Механические свойства стали 45 после нормализации




Стандарт

Состояние поставки

Предел текучести, Rm(МПа)

Предел краткосрочного сопротивления, ReH (МПа)

Минимальное относительное удлиннение подовження σ,%

Относительное сужение, %

ГОСТ 1050

После нормализации

355

600

16

40

ДСТУ 7809

После нормализации

355

600

16

40

 

Аналоги стали 45






















США  1044, 1045, 1045H, G10420, G10430, G10440, G10450, M1044
Япония S45C, S48C, SWRCh55K, SWRCh58K
Евросоюз 1. 1191, 2C45, C45, C45E, C45EC, C46
Китай 45, 45H, ML45, SM45, ZG310-570, ZGD345-570
Швеция 1650, 1672
Румыния OLC45, OLC45q, OLC45X
Чехия 12050, 12056
Австралия 1045, HK1042, K1042
Австрия C45SW
Южная Корея SM45C, SM48C
Германия 1.0503, 1.1191, 1.1193, C45, C45E, C45R, Cf45, Ck45, Cm45, Cq45
Франция 1C45, 2C45, AF65, C40E, C45, C45E, C45RR, CC45, XC42h2, XC42h2TS, XC45, XC45h2, XC48, XC48h2
Англия 060A47, 080M, 080M46, 1449-50CS, 1449-50HS, 50HS, C45, C45E
Италия 1C45, C43, C45, C45E, C45R, C46
Бельгия C45-1, C45-2, C46
Испания C45, C45E, C45k, C48k, F. 114, F.1140, F.1142
Болгария 45, C45, C45E
Венгрия A3, C45E
Польша 45
Румыния OLC45, OLC45q, OLC45X
Чехия 12050, 12056

 

Применение


Сталь марки 45 применяется при изготовлении горячекатаного и холоднокатаного плоского и сортового проката и поковок, которые впоследствии используются при создании металлоконструкций и изделий машиностроительного назначения различных форм и размеров. Конструкционная сталь 45 имеет обширное применение в производстве шпинделей и кулачков, шестерней, крепежных изделий, валов различного назначения. Из такой стали изготавливаются ответственные изделия (консоли, оси, штоки, балки, плунжеры и пр. ), от которых требуется повышенная прочность после термической обработки.

 

Сваривание

Марка стали 45 — трудносвариваемая. Для достижения качественных сварных соединений необходимы дополнительные операции: подогрев до +200-300°С при сварке, а также термообработка стали 45 после сварки, то есть её отжиг.

Применение Стали 45 при производстве редукторов.

Сталь 45. Применение в производстве.

Сталь 45 относится к конструкционным углеродистым качественным сталям. Благодаря высокой выносливости и терпимости к значительным перепадам температуры, сталь 45 применяется при производстве редукторов. Из данной стали изготавливают валы-шестерни и зубчатые колёса для таких массовых изделий из нашего каталога, как редукторы РМ-250, РМ-350, РМ-400, РМ-500 и РМ-850. Сталь 45 является относительно дешёвым металлом, что позволяет производить из неё и цепные приводные звёздочки. После соответствующей термообработки звездочки для цепей ПР-25,4, ПР-31,75, ПР-38,1, ПР-44,45 и ПР-50,8 обеспечивают долгую работоспособность цепного привода.

Химический состав стали.

Хотя основной долей в составе Стали 45 обладает железо (Fe) – до 97%, но определяющим показателем марки является углерод (C), его доля составляет 0,42 – 0,5%. Именно это число обозначается в маркировке стали. Приведём полный химический состав:

  • железо (Fe) — до 97%;
  • углерод (С) – от 0,42 до 0,5%;
  • кремний (Si) – от 0,17 до 0,37%;
  • хром (Cr) – до 0,25%;
  • марганец (Mn) — 0,5 — 0,8%;
  • никель (Ni) – до 0,25%;
  • медь (Cu) – до 0,25%;
  • фосфор (P) – до 0,035%;
  • сера (S) – до 0,04%;
  • мышьяк (As) — 0,08.

Малое процентное содержание хрома и никеля определяет подверженность изделий из Стали 45 коррозии, что необходимо учитывать при техническом обслуживании и смазке редукторов и цепных звёздочек.

Сталь 45 ГОСТ.

Сталь 45 применяется в качестве заготовки для самых разнообразных изделий. В зависимости от формы, весь металлопрокат регламентируется ГОСТами. Подробнее:

  • Сортовой прокат, в том числе фасонный — ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-72, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 10702-78.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 1050-74, ГОСТ 7414-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
  • Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74.
  • Лист тонкий ГОСТ 16523-70.
  • Лента ГОСТ 2284-79.
  • Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70.
  • Проволока ГОСТ 17305-71, ГОСТ 5663-79.
  • Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1131-71.
  • Трубы ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8731-87, ГОСТ 21729-78.

Сталь 45. Механические свойства.

Механические характеристики при повышенных температурах















t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, % d, % y, % KCU, Дж/м2
Нормализация
200 340 690 10 36 64
300 255 710 22 44 66
400 225 560 21 65 55
500 175 370 23 67 39
600 78 215 33 90 59
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
Механические свойства проката











Термообработка, состояние поставки Сечение, мм sB, МПа d5, % d4, % y, %
Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации 25 600 16 40
Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки 640 6 30
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска или отжига <590 40
Листы нормализованные и горячекатаные 80 590 18
Полосы нормализованные или горячекатаные 6-25 600 16 40
Лист горячекатаный <2 550-690 14
Лист горячекатаный 2-3,9 550-690 15
Лист холоднокатаный <2 550-690 15
Лист холоднокатаный 2-3,9 550-690 16
Механические свойства поковок

















Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % HB
Нормализация
100-300 245 470 19 42 143-179
300-500 245 470 17 35 143-179
500-800 245 470 15 30 143-179
<100 275 530 20 44 156-197
100-300 275 530 17 34 156-197
Закалка. Отпуск
300-500 275 530 15 29 156-197
Нормализация. Закалка. Отпуск.
<100 315 570 17 39 167-207
100-300 315 570 14 34 167-207
300-500 315 570 12 29 167-207
<100 345 590 18 59 174-217
100-300 345 590 17 54 174-217
<100 395 620 17 59 187-229
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска











t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 850 °С, вода. Образцы диаметром 15 мм
450 830 980 10 40 59
500 730 830 12 45 78
550 640 780 16 50 98
600 590 730 25 55 118
Закалка 840 °С, вода. Диаметр заготовки 60 мм
400 520-590 730-840 12-14 46-50 50-70 202-234
500 470-520 680-770 14-16 52-58 60-90 185-210
600 410-440 610-680 18-20 61-64 90-120 168-190
Механические свойства в зависимости от сечения







Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 850 °С, отпуск 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок.
15 640 780 16 50 98
30 540 730 15 45 78
75 440 690 14 40 59
100 440 690 13 40 49

Технологические свойства стали.

Температура ковки:

  • Начало – 1250 оС;
  • Конца – 700 оС;
  • Сечение до 400 мм охлаждается на воздухе.

Свариваемость – трудно свариваемая, способы сварки: РДС и КТС. Необходим подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием — в горячекатаном состоянии при НВ 170-179 и sB = 640 МПа Ku тв. спл. = 1, Ku б.ст. = 1.

Склонность к отпускной способности — не склонна.

Флокеночувствительность – малочувствительна.

Температура критических точек







Критическая точка °С
Ac1 730
Ac3 755
Ar3 690
Ar1 780
Mn 350

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2










Состояние поставки, термообработка 20 -20 -40 -60
Пруток диаметром 25 мм. Горячекатаное состояние. 14-15 10-14 5-14 3-8
Пруток диаметром 25 мм. Отжиг 42-47 27-34 27-31 13
Пруток диаметром 25 мм. Нормализация 49-52 37-42 33-37 29
Пруток диаметром 25 мм. Закалка. Отпуск 110-123 72-88 36-95 31-63
Пруток диаметром 120 мм. Горячекатаное состояние 42-47 24-26 15-33 12
Пруток диаметром 120 мм. Отжиг 47-52 32 17-33 9
Пруток диаметром 120 мм. Нормализация 76-80 45-55 49-56 47
Пруток диаметром 120 мм. Закалка. Отпуск 112-164 81 80 70

Предел выносливости Стали 45






s-1, МПа t-1, МПа sB, МПа s0,2, МПа
245 157 590 310
421 880 680
231 520 270
331 660 480

Прокаливаемость стали

Твердость для полос прокаливаемости HRCэ (HRB).






Расстояние от торца, мм / HRC э
1.5 3 4.5 6 7.5 9 12 16.5 24 30
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 Кол-во мартенсита, % Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм
Закалка 50 15-35 6-12

Физические свойства









Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 200 201 193 190 172
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 78 69 59
Плотность, pn, кг/см3 7826 7799 7769 7735 7698 7662 7625 7587 7595
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 48 47 44 41 39 36 31 27 26
Температура испытания, °С 20- 100 20- 200 20- 300 20- 400 20- 500 20- 600 20- 700 20- 800 20- 900 20- 1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) 11. 9 12.7 13.4 14.1 14.6 14.9 15.2
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) 473 498 515 536 583 578 611 720 708

Сталь

45: характеристики, свойства, аналоги Сталь

45 относится к наиболее востребованным и популярным видам конструкционной углеродистой стали. Соответствует стандартам ГОСТ 1050-2013 и ДСТУ 7809

Классификация: Сталь конструкционная углеродистая высшая марок.

Товар: Прокат, в том числе фасонный.

 

Химический состав стали 45 по ДСТУ 7809%

С

Си

Мн

Р

Никель

Кр

С

Медь

Как

Fe

0,42-0,5

0,17-0,37

0,5-0,8

<0,035

<0,25 <0,25

<0,04

<0,25 <0,08

~97

 

Механические свойства стали 45 после нормализации

Стандарт

Условия поставки

Предел ползучести, Rm (МПа)

Кратковременная прочность на растяжение ReH (МПа)

Коэффициент минимального удлинения σ, %

Коэффициент усадки, %

ГОСТ 1050

Постнормализация

355

600

16

40

ДСТУ 7809

Постнормализация

355

600

16

40

 

Аналоги стали 45

США

1044, 1045, 1045Х, Г10420, Г10430, Г10440, Г10450, М1044

Германия  

1. 0503, 1.1191, 1.1193, C45, C45E, C45R, Cf45, Ck45, Cm45, Cq45

Япония

С45К, С48К, СВРЧ55К, СВРЧ58К

Франция

1C45, 2C45, AF65, C40E, C45, C45E, C45RR, CC45, XC42h2, XC42h2TS, XC45, XC45h2, XC48, XC48h2

Великобритания

060А47, 080М, 080М46, 1449-50КС, 1449-50ХС, 50ХС, К45, К45Э

ЕС

1.1191, 2C45, C45, C45E, C45EC, C46

Италия

1C45, C43, C45, C45E, C45R, C46

Бельгия

С45-1, С45-2, С46

Испания

C45, C45E, C45k, C48k, F.114, F.1140, F.1142

Китай

45, 45Х, МЛ45, СМ45, ЗГ310-570, ЗГД345-570

Швеция

1650, 1672

Болгария

45, К45, К45Э

Венгрия

А3, К45Е

Польша

45

Румыния

ОЛК45, ОЛК45к, ОЛК45С

Чехия

12050, 12056

Австралия

1045, ХК1042, К1042

Австрия

К45СВ

Южная Корея

СМ45К, СМ48К

 

Применение

45 сталь применяется в горячекатаном и холоднокатаном плоском и прокатном прокате и поковках, которые затем используются в металлоконструкциях и деталях машиностроения различных форм и размеров. Конструкционная сталь 45 имеет широкий спектр применения в шпинделях, направляющих кулачках, зубчатых колесах, креплениях и различных типах осей. Из этой стали изготавливаются ответственные детали (консольные конструкции, валы, стержни, балки, плунжеры и т. д.), которые подвергаются термообработке для повышения прочности.

 

Сварка

45 сталь плохо поддается сварке. Для получения качественного сварного шва перед сваркой изделие необходимо нагреть до +200-300°С, а затем подвергнуть термообработке (отжигу).

Среднеуглеродистая сталь C45 Ранг

Что такое материал C45? Сталь марки C45 определяется как среднеуглеродистая сталь, обеспечивающая прочность на растяжение в умеренном диапазоне. Материал можно маневрировать с упрочнением посредством закалки и отпуска на целевых и ограниченных участках. С45 также может подвергаться индукционной закалке до уровня твердости HRC 55.

Этот сорт в большинстве случаев поставляется в состоянии термообработки без присмотра, т. е. в нормализованном состоянии. Однако по запросу может быть выполнен в многочисленных вариациях термообработки, на что указывают дополнительные буквы в названии марки. Это может быть обеспечено незначительными изменениями в химическом составе.

Обрабатываемость С45 эквивалентна обрабатываемости низкоуглеродистой стали, например марки CR1, с другой стороны, способность к сварке ниже, чем у низкоуглеродистой стали.

Что такое BS EN ISO 683-1:2018? Стандарт ISO 683-1:2018 заменяет стандарт BS EN 10083-2:2006, в котором также указывается C45. Это британский стандарт, заимствованный из ISO, который определяет термически обрабатываемые стали, легированные стали и стали для автоматической резки, а также нелегированные стали для закалки и отпуска. Он опубликован в 2018 году. Стандарт заменяет BS EN 10083-2: 2006, в котором также указан C45.

Почему C45 называется 1.1191? Сталь европейского класса 1.1191 представляет собой нелегированную углеродистую сталь, изготавливаемую для объективной формовки в кованые изделия. 1,1191 — это европейское числовое обозначение этого материала C45.

Доступные формы на рынке : Ниже приведены доступные формы стали C45 на мировом рынке:

  • Плиты
  • Шестигранники
  • Блоки
  • Круглые стержни
  • Прутки квадратные
  • листов

Поверхностная обработка точеная, черновая и хромированная. Это должно быть подтверждено поставщиками.

Размерные характеристики сталей C45 : допустимая толщина этого материала C45, согласно онлайн-статистике на рынке, составляет от 10 мм до 1 500 мм в зависимости от процессов. Однако ширина этого материала варьируется и доступна в диапазоне от 200 до 3000 мм. Поскольку он доступен в различных формах, размеры должны быть подтверждены поставщиками, производителями и дилерами. Диаметр круглого проката C45 начинается от 8 до 300 миллиметров.

Химический состав этого сорта указан следующим образом:

  • Максимальное процентное содержание Carbon (C) составляет 0 . 50 процентов.
  • Максимальное процентное содержание Марганец (Mn) составляет 0,9 процентов, а минимальное значение составляет 0,5 процентов.
  • Максимальное процентное содержание Фосфор (P) составляет 0,03 процентов
  • Максимальное процентное содержание кремния (Si) составляет 0,04  процентов.
  • Максимальное процентное содержание серы (S) составляет 0,035 процентов.
  • Максимальное процентное содержание Никель (Ni) составляет 0, 4 процентов.
  • Максимальное процентное содержание Хрома (Cr) составляет 0,4 процента

Остальной процент железа (Fe) с небольшим количеством незначительных примесей.

Механические свойства стали C45 : Ниже приведены некоторые механические свойства материала C45 в закаленном и отпущенном состоянии:

  • Испытательное напряжение рассматриваемой стали выражается в ньютонах на миллиметры и должно быть не менее 370 -490 Н/мм2 (МПа).
  • Относительное удлинение стали C45 зависит от процесса термообработки и толщины, но обычно указывается 14-17%.
  • Прочность на растяжение исследуемой стали выражается в ньютонах на миллиметры и должна составлять не менее 700-800 Н/мм2 (МПа).

Блоки C45 Инфографика

Ниже приведены некоторые механические свойства материала C45 в нормализованном виде.0 Н/мм2 (МПа).

  • Относительное удлинение стали C45 зависит от процесса термообработки и толщины, но обычно указывается 14-16%.
  • Предел прочности исследуемой стали на растяжение выражается в ньютонах на миллиметры и должен составлять не менее 305–620 Н/мм2 (МПа).
  • Эквивалентные марки материалов по другим международным стандартам : Узнайте больше о

    • Эквивалентная марка этого типа по стандартам США и Австралии: 1045
    • В обозначении JIS соответствующий материал обозначается как S45C.
    • В европейском цифровом обозначении это сталь 1.