Круг 8мм сталь 35

Опис

Марка: 35 (заменители: 30, 40, 35Г)
ДСТУ7809:2015; ДСТУ4738:2007(ГОСТ2590-2006)
Класс: Сталь конструкционная углеродистая качественная
Использование в промышленности: детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали.


Термообработка: Нормализация
Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750. Заготовки сечением до 800 мм охлаждаются на воздухе.
Твердость материала: HB 10 -1 = 163 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 730 , Ac3(Acm) = 810 , Ar3(Arcm) = 796 , Ar1 = 680 , Mn = 360
Свариваемость материала: ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений.
Флокеночувствительность: не чувствительна.Э
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 144-156 и σв=510 МПа, Кυ б.ст=1,3
Дополнителная информация по стали 35:
Гидроэрозия стали 35 в сравнении с другими сталями





Механические свойства проката


ГОСТ
Состояние поковки
Сечение, мм
σв(МПа)
δ5 (δ4 ) (%)
ψ %
НВ, не более


не менее


1050-88




10702-78


1577-93

16523-70 (Образцы поперечные)
4041-71(Образцы поперечные)
2284-79


8731-74
8733-74
Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации
Сталь калиброванная 5-й категории:
после нагартовки
после отжига или высокого отпуска
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой:
после сфероидизирующего отжига
нагартованная без термообработки
Листы отожженные или высокоотпущенные
Полосы нормализованные или горячекатаные
Лист горячекатаный
Лист холоднокатаный
Лист термообработанный 1-2-й категории
Лента холоднокатаная:
отожженная
нагартованная класс прочности Н2
Трубы горяче-, холодно - и
теплодеформированные, термообработанные
25

---
---

---
---
80
6-25
До 2
2-3,9
4-14

0,1-4
0,1-4
---

530

590
470

До 540
590
480
530
490-640
490-640
480-630

400-350
800-950
510

20

6
15

---
5
22
20
(17)
(19)
22

(16)
---
17

45

35
45

45
40
---
45
---
---
---

---
---
---

---

---
---

187
207
---
---
---
---
163

---
---
187






Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)


Термообработка
Сечение, мм
КП
σ0,2 (МПа)
σв(МПа)
δ5 (%)
ψ %
KCU (Дж / см2)
НВ, не более


Нормализация




Нормализация



Закалка. Отпуск

300-500
500-800
100-300
300-500
500-800
До 100
100-300
300-500
До 100
100-300
До 100
195


215


245

275

315
195


215


245

275

315
390


215


470

530

570
20
18
20
18
16
2
19
17
20
17
17
45
38
48
40
35
48
42
35
40
38
38
49
44
49
44
39
49
39
34
44
34
39
111-156


123-167


143-179

156-197

167-207





Механические свойства стали 35 в зависимости от температуры отпуска


Температура отпуска, °С
σ0,2 (МПа)
σв(МПа)
δ5 (%)
ψ %
KCU (Дж / см2)
HB


Заготовка диаметром 60 мм, закалка 850 °С в воду


200
300
400
500
600
700
600
560
520
470
410
340
760
735
690
660
620
580
13
14
15
17
18
19
60
63
64
67
71
73
29
29
98
137
176
186
226
212
200
189
175
162





Механические свойства стали 35 при повышенных температурах


Температура испытаний, °С
Состояние стали, условия испытания
σ0,2 (МПа)
σв(МПа)
δ5 (%)
ψ %
KCU (Дж / см2)


200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
Горячекатаное состояние




Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм прокатанный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с




300
205
185
145
78
100
69
55
30
21
15
18
580
580
500
350
195
150
110
74
51
39
27
23
9
21
23
24
35
34
56
54
69
74
85
58
39
52
64
70
83
75
100
100
100
100
100
100
78
69
59
39
69
---
---
---
---
---
---
---





Предел выносливости стали 35


σ-1, МПА
J-1, МПА
Состояние стали и термообработка


265
245
402
---
147
---
Нормализация 850 °C, σв=570 МПа
Нормализация 850-890 °C. Отпуск 650-680 °C
Закалка 850 °C. Отпуск 650 °C, σв=710 МПа





Ударная вязкость стали 35 KCU, (Дж/см2)


Т= +20 °С
Т= -20 °С
Т= -30 °С
Т= -40 °С
Т= -60 °С
Термообработка


63
47
45
14
12
Нормализация





Физические свойства стали 35


T (Град)
E 10- 5 (МПа)
a 10 6 (1/Град)
l (Вт/(м·град))
r (кг/м3)
C (Дж/(кг·град))
R 10 9 (Ом·м)


20
2.06


7826




100
1.97
12
49
7804
469
251


200
1.87
12.9
49
7771
490
321


300
1.56
13.6
47
7737
511
408


400
1.68
14.2
44
7700
532
511


500

14.6
41
7662
553
629


600

15
38
7623
578
759


700

15.2
35
7583
611
922


800

12.7
29
7600
708
1112


900

13.9
28
7549
699
1156



Расшифровка марки 35: обозначение 35 свидетельствует о том, что в конструкционной стали содержится 0,35 % углерода, а остальные примеси очень незначительны.
Особенности стали 35: при изготовлении высокоточных металлических деталей основное место занимает механическая обработка резанием. В результате обработки резанием на поверхности изделий возникает пластически деформированный (наклепанный) слой. Последний аккумулирует около 3% энергии, затрачиваемой на его образование, которая расходуется на накопление искажений и дефектов кристаллической решетки. Наличие на поверхности изделий наклепанного слоя с нестабильной структурой и большим уровнем внутренних напряжений, зачастую существенно превышающим величину предела текучести неупрочненного материала, может приводить к значительному изменению размеров во времени, что особенно характерно для изделий сложной конфигурации и малой жесткости.
За счет рационального отжига наклепанного слоя можно значительно повысить сопротивление микропластическим деформациям и размерную стабильность тонкостенных деталей приборов. С этой целью произведена оценка изменения величины макронапряжений в поверхностном слое и исследовано влияние дорекристаллизационного отжига (отдыха) на сопротивление микропластическим деформациям, распространенных в приборостроении конструкционных сталей и сплавов после механической обработки резанием. Напряжения в наклепанном обработкой резанием слое определяли методом послойного стравливания поверхности образца.
На рисунке слева показано распределение напряжений в поверхностном слое стали 35, предварительно обработанной на твердость HRC 28-32. Наибольшие напряжения образуются после шлифования и достигают 146 кгс/мм2, что значительно превышает предел текучести основного материала. После фрезерования растягивающие напряжения составляют около 90 кгс/мм2.
Вследствие нестабильной структуры в наклепанном поверхностном слое релаксация напряжений в нем интенсивно протекает при достаточно низких температурах, в то время как в основном материале она относительно мала.
На рисунке справа представлены кривые релаксации напряжений при 150° С в шлифованных пластинчатых образцах из стали 35 толщиной 0,5 мм и в образцах, которые после механической обработки были подвергнуты термическому улучшению на аналогичную твердость (HRC 28-32). В то время как в образцах без наклепанного слоя интенсивная релаксация протекает лишь в течение первоначальных 100 ч и за 5000 ч испытаний составляет около 8%, в образцах с наклепанным слоем интенсивная релаксация протекает на протяжении всего периода испытаний и за 5000 ч достигает 90%. За 2000 ч при 100° С уровень напряжений в наклепанном слое ненагруженных образцов снизился более чем на 70%, за 3500 ч - на 83%.
В результате релаксации напряжений в наклепанном точением поверхностном слое цилиндрического стального образца происходит существенное изменение его размеров. После выдержки в течение 4 ч при 150° С размеры образца из стали 35 уменьшаются на 1,2 мкм, что соответствует релаксации растягивающих напряжений в поверхностном наклепанном слое на 25%.
Предел упругости сталей и сплавов после механической обработки резанием в зависимости от температуры дорекристаллизационного отжига изменяется по кривой с максимумом. Температурный интервал максимальных значений предела упругости при отжиге механически обработанных образцов составляет для конструкционной углеродистой стали 350-400° С, для аустенитной стали 450° С, для медных сплавов 230-280° С, для титановых сплавов 500-600° С, для дюралюминия в закаленном и искусственно состаренном состоянии - 200° С. Таким образом, оптимальный отжиг после механической обработки обеспечивает повышение предела упругости различных по природе и структурному состоянию сплавов от 1,5 до 4 раз. Весьма активно возрастает предел упругости при отпуске механически обработанных образцов из закаленной высокоуглеродистой стали.
Как видно из рис. 97, после отпуска шлифованных образцов предел упругости значительно возрастает, в то время как твердость не изменяется.
Зависимость релаксационной стойкости металлов и сплавов после обработки резанием от температуры дорекристаллизационного отжига является аналогичной рассмотренной выше для предела упругости. Отжиг на максимальный предел упругости обеспечивает также и максимальную релаксационную стойкость. Например, для механически обработанных образцов из стали 35 максимальная релаксационная стойкость достигается после отжига при 400° С (рис. 98, 99).
Таким образом, результаты исследования показали, что поверхностный наклепанный слой после механической обработки резанием, обычно являющийся причиной размерной нестабильности изделий, может быть эффективно использован для значительного повышения сопротивления микропластическим деформациям и размерной стабильности тонкостенных деталей.

Наблюдаемое изменение сопротивления микропластическим деформациям механически обработанных образцов обусловлено процессами стабилизации тонкой структуры в наклепанном поверхностном слое в результате дорекристаллизационного отжига.

По-видимому, при оптимальной температуре отжига происходит достаточная стабилизация и закрепление атомами внедрения дислокационной структуры без существенного уменьшения плотности несовершенств, что обусловливает максимальные показатели сопротивления микропластическим деформациям наклепанного слоя. При нагреве выше оптимальной температуры отжига наряду со стабилизацией дислокационной структуры происходит существенное уменьшение плотности дислокаций, что приводит к снижению сопротивления течению в микрообъемах.