38Х2МЮА (38ХМЮА)

Массовая доля элементов, %, по ГОСТ 4543-71

Температура критических точек, °С

C

Si

Mn

S

H

Cr

Ni

Mo

Al

Cu

Ac₁

Ac₃

Ar₁

Ar₃

0,35-0,42

0,20-0,45

0,30-0,60

≤ 0,025

≤ 0,025

1,35-1,65

≤ 0,30

0,15-0,25

0,70-1,10

≤ 0,30

800

865

665

740

Примечания.

1. Допускается наличие Wдо 0,20%; Tiдо 0,03% и Vдо 0,05%.

2. Массовая доля азота в кислородно-конвертной стали не должна превышать для тонколистового проката и ленты 0,006%; для остальных видов проката – 0,008%.

Механические свойства при комнатной температуре

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

ГОСТ 4543-71

Отжиг

840-870

С печтю

Свыше 5

Не определяются

--

≤ 229

Закалка

Отпуск

940

640

Вода или масло

Вода или масло

До 80

835

980

14

50

88

--

--

Свыше 80 до 150

835

980

12

45

79

--

--

Свыше 150

835

980

11

40

75

--

--

При термообработке заготовок по режимам, указанным в таблице выше, допускаются следующие отклонения по температуре нагрева: при закалке ± 15°С, при высоком отпуске ± 50°С.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

КП

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

Закалка

Отпуск

ПС

100-300

590

735

13

40

49

235-237

590

Поковки в зависимости от назначения разделяются на группы.

По механическим свойствам поковки, поставляемые после окончательной термической обработки, разделяются на категории прочности. Категории прочности, соответствующие им норм механических свойств, определяемые при испытании на продольных образцах, и нормы твердости приведены в таблице.

Нормы твердости для поковок IIи IIIгрупп и категории прочности для поковок IVи Vгрупп устанавливаются по соглашению изготовителя с потребителем. Марка стали для всех групп устанавливается по соглашению изготовителя с потребителем и указывается на чертеже детали и поковки.

По требованию потребителя временное сопротивление должно быть выше указанной в таблице для заданной категории прочности,

 не более:

120 Н/мм² при требуемомσ_в менее 600 Н/мм²,

150 Н/мм² при требуемомσ_в 600-900 Н/мм²,

200 Н/мм² при требуемом  σ_в более 900 Н/мм².

Поковки IVи Vгруппы с обязательным выполнением УЗК по п. 1.3. Группу качества поковок по результатам УЗК устанавливают в соответствии с ГОСТ 24504-8- (примечание 2 к Приложению 9 ПНАЭГ-7-008-89 ).

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

Закалка

Отпуск

930-950

640-680

Масло или вода

Воздух

100

220

300

735

590-735

590

880

735

735

13

14

13

40

45

40

59

59

49

--

--

277-321

235-277

235-277

Поковки с заданными механическими свойствами поставляются по согласованию изготовителя с потребителем.

Твердость НВ ≤ 255 после предварительной термической обработке для IIгруппы испытаний (по ГОСТ 8479-70)

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охл. среда

не менее

[1]

Закалка

Отпуск

930-950

640-680

Масло или вода

Воздух

До 60

61-100

101-200

880

730

590

1030

880

780

18

10

10

52

45

45

--

59

59

--

--

--

250-300

--

--

Закалка

Отпуск

Азот-ие

930-950

640-680

520-540

Масло или вода

Воздух или масло

С печью до

100-150°С

Пруток до 60

880

1030

18

--

88

Поверхности

850-1050

Сердцевины

260-269

Улучшение перед азотированием проводится с целью повышения прочности сердцевины, взамен которого допускается нормализация с 930-950°С и отпуск при 600-650°С.

Для уменьшения деформации при азотировании детали перед окончательным шлифованием (до азотирования) подвергаются стабилизирующему отпуску при 620-650°С с охлаждением печи до 400°С, далее на воздухе.

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охл. среда

не менее

[5]

Закалка

Отпуск

950

550

Масло

Масло

120

800

12

35

70

70

--

285

Закалка

Отпуск

950

650-670

Масло

Вода или масло

До 40

850

10

40

70

70

--

228

Отжиг

820-850

С печью

25

300

25

60

120

70

--

216

Назначение. Штоки клапанов паровых турбин, работающие при температуре до 450°С, гильзы цилиндров двигателей внутреннего сгорания, иглы форсунок, тарелки букс, распылители, пальцы, плунжеры, распределительные валки, шестерни, шпиндели, валы, втулки и другие детали.

Сталь применяется только для изделий, работающих в контакте с жидкометаллическим теплоносителем (в РБН) (ПНАЭГ-7-008-89).

Максимальная допускаемая температура применения деталей АЭС 500°С (ПНАЭГ-7-008-89).

Дополнительные данные. Сталь склонна к обезуглероживанию, теплоустойчива до 500°С.

После азотирования сталь коррозионно-стойка в атмосферных условиях, в воде и водяных парах.

Предел выносливости, Н/мм²[1]

Термообработка

Прокаливаемость[1]

σ_-1

τ_-1

N

441-470

--

С

Закалка с 940°С в масле,

отпуск при 640

При охлаждении в воде критический диаметр ~ 70 мм;

В масле ~ 45 мм

608-617

--

--

Закалка с 940°С в масле,

азотирование при 500°С в течение 48 ч

Механические свойства при различных температурах

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t, °C

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

[5]

Закалка

Отпуск

930-940

660, 5 ч

Масло

Воздух

Прутки,

продольн

ые

образцы

20

200

300

400

500

600

665

595

580

560

430

280

825

800

830

740

480

305

17

17

18

20

25

26

64

56

58

63

81

90

160

155

130

130

100

100

--

--

--

--

--

--

255

--

--

--

--

--

Механические свойства при различных температурах

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t, °C

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

HRC

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

не менее

[4]

Закалка

Отпуск

930-940

660, 5 ч

Масло

Воздух

Ø 10

длина

50

800

900

1000

1100

1200

Образец прокатанный и отожженный.

Скорость деформирования 20 мм/мин,

скорость деформации 0.007 1/с

98

66

39

22

15

110

84

49

32

22

66

57

66

77

77

95

97

98

100

100

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

Механические свойства стали при 20 °С после длительного старения

НД

Режим термообработки

Режим старения

σ_0,2, Н/мм²

σ_в, Н/мм²

 δ, %

ψ, % 

KCU, Дж/см²

НВ

Операция

t, °C

Охлаждающая среда

t, °C

τ, ч

не менее

[5]

Закалка

Отпуск

930-940

660

Масло

Воздух

Исходное состояние

665

640

565

520

455

825

815

720

670

620

16

20

22

23

25

64

61

63

65

67

160

160

175

160

185

255

500

550

550

550

10000

5000

10000

20000

Пределы ползучести

НД

Режим термообработки

Сечение, мм

t, °C

Ползучесть, Н/мм², при скорости деформации, %/ч

Операция

t, °C

Охлаждающая среда