Температура плавления стали 45

Сталь 45

Температура плавления стали 45

На производственные линии поставляется просто огромное количество различных сталей, которые характеризуются своими определенными свойствами. Примером можно назвать материал сталь 45, который получил широкое распространение.

Эта сталь характеризуется определенными эксплуатационными качествами, которые стоит рассматривать. ГОСТ на сталь 45 определяет концентрацию всех химических веществ. Марка характеризуется относительно невысокой стоимостью, а расшифровка марки стали определяет широкое ее распространение.

Рассмотрим особенности данного предложения подробнее.

Химический состав стали 45

Во много эксплуатационные и другие качества определяются химическим составом. Это связано с тем, что некоторые элементы способны существенно повысить прочность, другие увеличивают хрупкость. Химический состав стали 45 характеризуется присутствуем следующих элементов:

  • Основные химические элементы Ст 45 представлены железом и углеродом. От концентрации второго элемента во многом зависит то, насколько прочным и твердым получается изделие. Установленные стандарты определяю то, что концентрация углерода должна составлять от 0,42 до 0,5%. При этом в составе металла около 97%.
  • В состав включается относительно небольшое количество легирующих элементов. Основными можно назвать магний и кремний. Их показатель концентрации составляет более 0,1%.
  • Концентрация других элементов выдерживается в определенном диапазоне. К примеру, ГОСТ определяет небольшое количество серы и фосфора, так как эти элементы приводят к ухудшению эксплуатационных качеств.

углерода, как и многих других элементов, выдерживается в определенном диапазоне. Этот элемент во многом определяет основные характеристики получаемых изделий, слишком высокая концентрация может привести к твердости поверхности и хрупкости структуры.

Свойства материала

Механические свойства стали 45 определяют широкое распространение этого металла. Концентрация углерода составляет 0,45%, другие примеси крайне незначительны. Это во многом определяет следующие характеристики:

  • Плотность стали 45 или удельный вес составляет 7826 кг/м3. За счет этого обеспечивается невысокий показатель веса получаемых изделий, однако легкими их не назовешь. Плотность может несущественно отличаться в зависимости от химического состава.
  • К отпускной хрупкости структура не склонна. Сталь 45, характеристики которой можно назвать универсальным предложением, очень часто подвергается закалке, за счет которой существенно повышается твердость поверхности.
  • Очень часто проводится поставка заготовок после термической обработки. Она существенно повышает твердость поверхности. Этот момент также определяет то, что твердость стали 45 в состоянии поставки может варьировать в достаточно большом диапазоне. Как правило, твердость выдерживается на уровне 10-1 HB, который соответствует 170 МПа.
  • Сталь марки 45 относится к трудносвариваемым металлам, что определяет сложности при проведении сварочных работ. Именно поэтому структура изначально подогревается и лишь только после этого проводится соединение элементов. Прокаливаемость стали 45 также находится на достаточно низком уровне, за счет чего усложняется процесс обработки резанием. Сварка может применяться при применении различного сварочного оборудования. Применение соответствующих электродов позволяет существенно упростить процесс сваривания. Резание сварочным аппаратом также существенно осложняется.
  • Довольно часто проводится ковка. Она проводится при температуре 1250 градусов Цельсия, в конце показатель составляет 700 градусов Цельсия.
  • Предел прочности и модуль упругости могут варьировать в достаточно большом диапазоне. Все зависит от того, какова температура нагрева поверхности. Предел текучести стали определяет то, насколько она проста при литье различных заготовок.

В целом можно сказать, что металл подходит для применения при изготовлении различных изделий. В большинстве случаев проводится термическая обработка, которая позволяет существенно увеличить эксплуатационные характеристики. Стоит учитывать, что только при выдерживании температурного режима можно обеспечить условия для правильного перестроения кристаллической решетки.

Температура критических точек стали 45

Как ранее было отмечено, для улучшения эксплуатационных качеств металла проводится термическая обработка.

Она предусматривает оказание определенного воздействия на структуру, после чего происходит перестроение кристаллической решетки и изменение качеств.

Во много при проведении термической обработки учитываются критические точки. Обработка стали Ст 45 проводится с учетом следующих факторов:

  • Температурного режима. Важно выбирать правильную температуру, так как слишком низкая становится причиной неполного нагрева структуры и полное перестроение структуры не произойдет. Слишком высокий показатель становится причиной перегрева металла, а также появления окалины. Для обеспечения воздействия требуемой температуры могут применяться самые различные установки. Примером назовем доменные печи или электрические установки. Слишком высокие температуры плавления определяют то, что выполнить закалку рассматриваемой стали в домашних условиях довольно сложно.
  • Скорости повышения температуры. Скорость нагрева также может определять то, какие именно качества будут передаваться обрабатываемому изделию. Современное оборудование позволяет с высокой точностью контролировать скорость нагрева. К примеру, ТВЧ имеют электронный блок управления, электрическая энергия преобразуется в магнитную, которая и становится причиной нагрева структуры.
  • Продолжительности временного промежутка между воздействием различных температур. При термической обработке всех металлов учитывается присутствие трех критических точек, которые учитываются. Длительно выдержки может зависеть не только от химического состав материала, но и размеров, формы заготовки.
  • Особенности прохождения процесса охлаждения. Во много качества получаемого изделия зависят от того, при каких условиях проходил процесс охлаждения. К примеру, есть возможность использовать масло или воду, а также различные порошки в качестве охлаждающей среды.

Довольно часто для изменения качеств металла применяется ТВЧ. Она характеризуется высокой эффективностью в применении, а также простотой в использовании. Сегодня встречаются модели, которые при желании можно установить в домашней мастерской.

Критическими точками принято считать температуры, при которых происходит перестроение структуры. Выделяют три основных температурных точек, которые отображаются на построенной диаграмме.

Уделяется внимание и выбору более подходящей среды охлаждения. К примеру, есть возможность провести охлаждение в воде.

Однако подобная среда приводит к неравномерному охлаждению, что приводит к появлению окалины и других проблем. Для более высокого качества применяется масло.

Крупногабаритные заготовки можно охлаждать на открытом воздухе, так как для снижения температуры требуется много времени.

Применение

Как уже было отмечено, область применения материала довольно широка. При использовании качественной стали 45 могут изготавливаться различные заготовки. Металл поставляется на производственные линии в виде сортового и фасонного проката.

Применение стали 45 следующие:

  • Изготовление изделий, представленных телами вращениями. При создании различных конструкций довольно часто применяются валы, которые могут иметь несколько ступеней и канавки. При этом диаметральный размер может варьировать в большом диапазоне.
  • Шпиндели и кулачки, а также шестерни. Довольно сложным в изготовлении изделием можно назвать шестерни. Они получаются при процессе фрезерования круглых заготовок. На структуру может оказываться серьезное механическое воздействие. Именно поэтому часто проводится различная термическая обработка, к примеру, закалка или отпуск. Кулачки и другие подобные изделия также характеризуются тем, что на них оказывается серьезное механическое воздействие.
  • Крепежные изделия получили весьма широкое распространение. Они применяются для соединения различных изделий или их фиксации. К крепежным изделиям предъявляются высокие требования. К примеру, поверхность должна выдерживать существенное механическое воздействие или нагрузка, которая оказывается в поперечном направлении.
  • Пластинки и листовой материал. Довольно широкое распространение получил листовой металл. Он применяется при изготовлении различных изделий, а также обшивки несущих конструкций. Стоит учитывать, что сегодня листовой материал часто применяется при штамповке и другой обработке давлением.

Термическая обработка позволяет существенно расширить область применения металла. К примеру, проводится закалка и нормализация поверхности. Для существенного изменения эксплуатационных качеств проводится легирование состава различными химическими элементами, к примеру, хромом. Повышение концентрации хрома приводит к тому, что металл становится коррозионностойким.

Низкая отпускная хрупкость определяет то, металл применяется при создании изделий сложных форм и конфигураций. Примером можно назвать шестерни и звездочки, которые представлены зубьями со сложной конфигурацией.

Рассматривая аналоги отметим, что есть достаточно большое количество сплавов, которые характеризуются сходными качествами. К примеру, в США и Германии применяются собственные стандарты маркировки при создании сплавов, которые схожи со Сталь 45.

К примеру, 1044 и 1045, 1.0503 и 1.1191. Выпуск аналогов проводится и во многих других странах.

Что касается металлов со схожими эксплуатационными качествами, то к ним относятся сталь 50 и сталь 50Г, а также сталь 40Х, которая легируется при применении хрома.

В заключение отметим, что изделия из стали 45 обладают весьма привлекательными эксплуатационными качествами и при этом обходится недорого. Именно поэтому она применяется в машиностроительной отрасли в качестве основного металла. Структура характеризуется высокой обрабатываемостью резанием. Поэтому заготовки подвергают точению и фрезерованию.

Сталь 45 характеристики, расшифровка, применение, аналоги, заменители, термообработка, механические-физические свойства

Температура плавления стали 45

Марка 45 входит в группу конструкционных сталей повышенного качества. Цифра «45» означает содержание углерода в составе стали в сотых долях процента.

Количество и тип химических элементов в ее составе регулируется ГОСТом 1050-72. Основными компонентами являются углерод и железо. Углерод придает большую твердость, способность упрочняться методом термообработки, повышает обрабатываемость резанием.

Помимо базовых элементов сталь марки 45 содержит в своем составе следующие компоненты:

  • Вредные примеси фосфора (до 0,035%) и серы (до 0,04%) оказывают отрицательное влияние на механические свойства. Их более крупные молекулы встраиваются в кристаллическую решетку стали и ослабляют ее прочность и износостойкость. Помимо этого, повышенное содержание фосфора и серы являются причиной появления красноломкости в сталях, т.е. образования трещин в момент обработки давлением.
  • Полезные примеси марганца (0,5-0,8%) и кремния (0,17-0,37%) снижают внутреннее напряжение стали, тем самым уменьшая вероятность образования трещин. Способствуют увеличению эффективности упрочнения от проведения термической обработки. В целом, их наличие положительно сказывается на пластичности стали.
  • Также сталь 45 имеет примеси никеля, хрома, меди и мышьяка. Общее содержание всех этих элементов не превышает 0,7%. По этой причине влияние их на свойства стали незначительно.

Стоит отметить, что наличие вышеперечисленных побочных примесей связано с несовершенством технологии выплавки и качества химического состава шихты.

Аналоги

Маркировка 45 широко распространена за пределом России и имеет множество зарубежных аналогов. Среди них можно выделить:

  • 1044, 1045 США.
  • 1.0503 Германии.
  • S45C Японии.

Аналоги и сортамент

В качестве отечественных заменителей марки стали 45 можно использовать:

Сплав имеет множество аналогов и в других странах:

  • 1044, 1045, 1045H, G10450, M1044 – Соединенные Штаты;
  • S45C, SWRCH45K – Япония;
  • 1.0503, C45E – Германия;
  • 1C45, XC45H1 – Франция;
  • C45, C45R – Италия;
  • ZG310-570 – Китай;
  • 1650 – Швеция;
  • C45SW – Австрия;
  • SM45C – Южная Корея.

Конcтрукционная cталь 45 поставляется в виде:

  • сортового проката, для которого установлено несколько стандартов;
  • калиброванного прутка;
  • серебрянки и шлифованного прутка по ГОСТу 14955-77;
  • толстой и тонкой листовой стали;
  • лент и полос;
  • проволоки;
  • кованых заготовок;
  • газопроводных труб и соединительных фитингов.

Краткая характеристика

Сталь обладает плотностью в 7850 кгм3. Выделяется среди остальных конструкционных сталей по своим механическим характеристикам: предел текучести составляет 640 МПа. Износоустойчива. Хорошо работает в условиях переменных и ударных нагрузок: предел выносливости 245 МПа, ударная вязкость 66 кДжм2.

Марка 45 пластична и поддается всем видам механической обработки. Коэффициент упругости 2 МПа. Относительное удлинение 15%, а относительное сужение 40%. Значение коэффициента температурного линейного расширения находится в пределах 11,9-15,2 1/град.

Оптимальный интервал температуры работы 200-400 градусов. После прохождения данной отметки механические характеристики значительно падают.

Марка 45 не отличается повышенными антикоррозионными свойствами. Без нанесения защитного слоя поверхность стали покрывается ржавчиной. Химически неустойчива к большинству кислот и щелочей.

Сталь 45 относится к 3-ей группе свариваемости. Процесс ее сварки затруднителен и невозможен без проведения подготовительных работ: подогрев до 150-200 градусов. Сварные швы нестабильны в эксплуатации и подвержены образованию трещин.

Твердость «сырой» стали составляет 20-22 единиц по Роквеллу. Термическая обработка способна увеличить этот показатель сталям данного вида в 2-2,5 раза. Для этого применяют следующие ее виды:

  • Нормализация проводится главным образом как предварительная термообработка. Ее проводят перед механической обработкой для улучшения процесса резания.
  • Закалка увеличивает твердость до 50 HRC, повышает устойчивость к абразивному износу и прочность. Закалка всегда производится в воде.
  • Низкий отпуск проводится с целью более равномерного распределения внутренних напряжений.

Сталь марки 45: применение

Сталь 45 марки широко используется в промышленности, в частности, она идет на изготовление валов (распределительных и коленчатых), шестерней, блиндажей, шпинделей, кулачков, цилиндров и т.п.

45-й металл позволяет получать нормализованные, улучшаемые поверхности, для которых характерна повышенная прочность.

При необходимости на порядок улучшить характеристики готовых изделий технологи применяют металл марки 45, легированный хромом – 45х (доля хрома 0,8-1,1%), или литейную сталь 45л.

Сталь 45 считается материалом трудносвариваемым, однако ему не свойственна отпускная хрупкость. Это достаточно весомый фактор при создании конструкций сложных форм и конфигураций. Сварка данного металла производится 2 способами: КТС и РДС.

Ценообразование

Лом стали 45 имеет стоимость в пределах 13 000 – 14 000 рублей за тонну. Данная цена ниже, чем у нержавейки и любых цветных металлов, но выше чем у чугунов. Точное значение стоимости лучше узнавать непосредственно в точках приема металлолома, так как на нее влияет много факторов:

Температура плавления стали 45

Температура плавления стали 45

Сталь 45 на складе. Отгрузка проката в день оплаты партиями любого объема.

Описание

Сталь 45 гост выделяется среди подобных изделий рядом следующих характеристик: назначением и функциональностью, химическим составом элементов, возможными заменителями, поставщиками, максимальной температурой работоспособности, литейным и техническим набором характеристик. В основных свойствах выделяют ее основные заменители: стали 40Х, 50 и 50Г2. По своим характеристикам они являются наиболее близкими с похожим набором функций. 

Механические свойства при Т=20oС

СортаментsTd5yKCUТермообр.
МПаМПа%%кДж / м2
Трубы, ГОСТ 8731-8758832314
Пруток калиброван., ГОСТ 10702-7859040Отжиг
Прокат, ГОСТ 1050-886003551640Нормализация
Прокат нагартован., ГОСТ 1050-88640630
Прокат отожжен., ГОСТ 1050-885401340
Лента отожжен., ГОСТ 2284-79440-69014
Лента нагартован., ГОСТ 2284-79690-1030
Полоса, ГОСТ 1577-936003551640Нормализация

Характеристика и применение стали 45: показатель высокой прочности и технические характеристики

Сталь — это деформируемый сплав железа (подвергающийся ковке) с углеродом и другими элементами. Ее получают из состава, в котором есть место для чугуна и стального лома, обрабатывают в мартеновских печах, кислородных конвертерах и электрических печках. Если в сплаве железа более 2,14% углерода, тогда это уже чугун.

Классификация стали

На рынке 99% всей стали представлен материал конструкционный в широком смысле. К этой группе относятся стали для возведения строительных сооружений, изготовления деталей машин, упругих элементов, инструментов, а также для особых условий работы, имеющие определенные показатели, например, теплостойкие, нержавеющие и другие.

Главными качествами материала являются:

  • Прочность, которая характеризуется способностью к выдерживанию достаточного напряжения.
  • Пластичность, эта характеристика позволяет выдерживать деформации без ущерба разрушения как при производстве конструкций, так и в точках перегрузок при их работе.
  • Вязкость способствует поглощению работы внешних сил, препятствует распространению трещин.
  • Жаропрочность и холодостойкость.
  • Упругость и твердость.

Сталь и сплавы классифицируют:

  • По составу химическому, структурному.
  • По качеству. На данный показатель влияет способ производства и содержание вредных примесей.
  • По степени раскисления и затвердеванию металла в изложнице.
  • По применению.

Химический состав

В зависимости от содержания углерода делят на группы:

  • углерода менее 0,3%С — малоуглеродистые.
  • Среднеуглеродистые, когда его от 0,3 до 0,7% С.
  • Более 07 %С — высокоуглеродистые.

Чтобы улучшить технологические свойства материала сталь легируют. Что это значит? Кроме обычных примесей в ее состав добавляют в определенных сочетаниях легирующие элементы. Обычно лучшие свойства появляются, когда легируют комплексно.

В легированных сталях классификация происходит благодаря суммарному проценту содержащихся в ней примесей:

  • Низколегированные, в которых менее 2,5%.
  • Среднелегированные — от 2,5% до 10%.
  • Высоколегированные — выше 10%.

Структурный состав

Легированные стали подразделяются на виды по структурному анализу:

  • В оттоженном виде — ледебуритный, ферритный, доэвтектоидный, заэвтектоидный, аустенитный.
  • В нормализованном виде — аутенитный, мартенситный, перлитный.

Перлитный класс характеризуется низким содержанием легирующих элементов. К нему относятся легированные и углеродистые стали. Мартенситный включает в себя стали с более высоким процентом легирующих веществ. В аутенитный класс входят материалы с высоким значением легирующих элементов.

примесей

По способу производства и содержании примесей данный материал делится на 4 группы:

  1. Обыкновенного качества. По химическому составу являются углеродистыми. Они выплавляются посредством кислорода или в мартеновских печах. Данные стали являются недорогими и уступают по своим свойствам другим классам.
  2. Качественные. По химическому свойству являются углеродистыми или легированными. Так же, как и предыдущий тип, выплавляются в конвертерах или в мартеновских печках, при этом соблюдаются более строгие требования к составу шихты, работам по плавке и разливке.
  3. Высококачественные. Данный тип выплавляется, как правило, в электрических печах. Очень высокого качества сталь изготавливается благодаря электропечам с электрошлаковым переплавом. Применяются также другие совершенные методы, направленные на повышение чистоты по неметаллическим включениям (сера и фосфор).
  4. Благодаря электрошлаковому переплаву, который эффективно очищает от сульфидов и оксидов, создаются особовысококачественные стали. Такие стали бывают только легированными. Они проходят обработку в электропечах, к ним применяются специальные методы электрометаллургии.

Сталь 45

Этот сплав стали отличается от других набором особых характеристик, которые присущи только этой марке. Она отличается применением и высокой функциональностью, уникальным составом химических соединений, совокупностью литейных и других производственных параметров.

45Х

Температура плавления стали 45

Конструкционный низколегированный металлопрокат отличается высокой твёрдостью, прочностью и устойчивостью к износу. Купить сталь 45Х на выгодных условиях предлагает Межрегиональная Стальная Компания.

Мы устанавливаем доступные цены на товары и отправляем заказы по Санкт-Петербургу и России. Материал поставляется в виде сортового и фасонного проката.

Формы поставок регламентируются государственными стандартами.

Сплав применяют при изготовлении изделий, подвергающихся последующей термообработке. После термической обработки сфера использования расширяется. Допускается сварка и ковка стали.

Марка : 45Х
Заменитель: 40Х, 50Х, 45ХЦ, 40ХГТ, 40ХФ, 40Х2АФЕ
Классификация : Сталь конструкционная легированная
Дополнение: Сталь хромистая
Применение: Валы, шестерни, оси, болты, шатуны и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной твердости, износостойкости, прочности и работающие при незначительных ударных нагрузках.
Зарубежные аналоги: Известны

Состав металлопроката

Структура стали 45Х включает такие элементы:

  • Хром – 0,8-1,1%.
  • Марганец – 0,5-0,8%.
  • Углерод – 0,41-0,49%.
  • Никель – 0,3%.
  • Медь – 0,3%.
  • Кремний – 0,17-0,37%.
  • Сера – 0,035%.
  • Фосфор – 0,035%.

Высокое количества хрома, марганца и углерода определяют прочность металла.

Химический состав в % материала 45Х

ГОСТ 4543- 71

CSiMnNiSPCrCu
0.41 – 0.49 0.17 – 0.37 0.5 – 0.8 до 0.3 до 0.035 до 0.035 0.8 – 1.1 до 0.3

Характеристики стали 45Х

Характерны такие параметры:

  • Пониженная чувствительность к флокенам (внутренние трещины, негативно сказывающиеся на физических параметрах).
  • Склонность к отпускной хрупкости.
  • Удельная масса – 7826 кг/м3.
  • Увеличенная прочность.
  • Трудносвариваемость. Для сваривания деталей понадобится предварительное нагревание.

Готовые изделия больше подходят для ковки, чем для сварки. Начальная температура ковки – 1250°C, в процессе отметка должна снизится до 700°C.

Температура критических точек материала 45Х

Ac1=” 735 , “Ac3(Acm) =” 770 , “Ar3(Arcm) =” 690 , “Ar1=” 660 , “Mn =” 355

Технологические свойства материала 45Х

Свариваемость: трудносвариваемая.
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна.

Механические свойства при Т=”20oС материала 45Х .

СортаментРазмерНапр.sTd5yKCUТермообр.
ммМПаМПа%%кДж / м2″
Пруток, ГОСТ 4543-71 Ø 25 1030 835 9 45 490 Закалка 840oC, масло, Отпуск 520oC, вода,
Твердость 45Х после отжига , ГОСТ 4543-71 HB 10-1=” 229 МПа

Физические и химические свойства

Отличается высокой плотностью, теплоёмкостью и электрической проводимостью. Плотность изменяется от 7826 до 7595 кг/м3. Твёрдость гарячекатанного сплава – 170 Мпа, калиброванного нагартованного – 207 Мпа. Теплопроводность составляет 26-48 единиц. Теплоёмкость варьируется от 473 до 708 единиц в соответствии с температурой нагревания.

Критические температурные отметки такие:

  • Ac1 – 735°C.
  • Ac3 – 770°C.
  • Ar3 – 690°C.
  • Ar1 – 660°C.

У сплава есть зарубежные аналоги. На сталь 45Х цена выгоднее, чем на заграничные вариации. К наиболее распространённым аналогам относят: 5145, 5145H, G51450, H51450 (Америка), SCr445 (Япония), 2245 (Швеция), 45H (Польша), 41Cr4 (Германия).

Физические свойства материала 45Х

TE 10- 5a106lrCR 109
ГрадМПа1/ГрадВт/(м·град)кг/м3Дж/(кг·град)Ом·м
20 2.06 7820
100 12.8
200 13
300 13.7
T E 10- 5 a106 l r C R 109

Зарубежные аналоги материала 45ХВнимание! Указаны как точные, так и ближайшие аналоги

СШАГерманияЯпонияФранцияЕвросоюзИталияШвецияБолгарияПольшаInter
DIN,WNrJISAFNORENUNISSBDSPNISO

Сфера использования

Металлопрокат применяется для изготовления болтов, осей, валов, шестерней, шатунов и других элементов. С помощью материала формируются элементы и полноценные конструкции повышенной износостойкости и твёрдости. Готовые изделия могут использоваться при малых ударных нагрузках.

Производство и применение стали 45Х проводится согласно положениям ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 1050-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 16523-97, ГОСТ 2284-79, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8732-78.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.