Обозначения
Название |
Значение |
Обозначение ГОСТ кирилица |
18ХН3МА |
Обозначение ГОСТ латиница |
18XH3MA |
Транслит |
18HN3MA |
По химическим элементам |
18CrН3Mo |
Описание
Сталь 18ХН3МА применяется: для производства горячекатаных прутков, применяемых для изготовления лап и шарошек буровых долот всех типоразмеров с продувкой воздухом, а также долот от 151 мм и менее, бурголовок методом горячей обработки давлением; долот диаметром 320 мм и более.
Примечание
Температурный диапазон применения стали от -70 °С до +450 °С.
Стандарты
Название |
Код |
Стандарты |
Сортовой и фасонный прокат |
В32 |
TУ 3-26-79, TУ 3-27-79, TУ 3-850-80, TУ 3-938-79 |
Химический состав
Стандарт |
C |
S |
P |
Mn |
Cr |
Si |
Ni |
Fe |
Cu |
Mo |
TУ 3-26-79 |
0.15-0.2 |
≤0.02 |
≤0.02 |
0.3-0.6 |
0.4-0.7 |
0.17-0.37 |
2.85-3.25 |
Остаток |
≤0.2 |
0.25-0.35 |
TУ 3-850-80 |
0.15-0.2 |
≤0.015 |
≤0.02 |
0.35-0.65 |
0.4-0.7 |
0.17-0.37 |
2.75-3.15 |
Остаток |
≤0.3 |
0.2-0.3 |
Fe - основа.
По ТУ 3-26-79 химический состав приведен для стали марки 18ХН3МА-ВД.
По ТУ 3-850-80 химический состав приведен для стали марки 18ХН3МА. Наличие в стали остаточных титана до 0,030 %, вольфрама до 0,20 % и ванадия до 0,050 % не является браковочным признаком.
Механические свойства
Сечение, мм |
sТ|s0,2, МПа |
σB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, кДж/м2 |
Прутки горячекатаные в состоянии поставки по ТУ 3-850-80. 1-я закалка в масло с 890±15 °C + 2-я закалка в масло с 775±15 °C + Отпуск при 170-220 °C, охлаждение на воздухе (образцы продольные) |
|
≥882 |
≥980 |
≥11 |
≥45 |
≥980 |
Описание механических обозначений
Название |
Описание |
sТ|s0,2 |
Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2% |
σB |
Предел кратковременной прочности |
d5 |
Относительное удлинение после разрыва |
y |
Относительное сужение |
KCU |
Ударная вязкость |
Физические характеристики
Температура |
r, кг/м3 |
l, Вт/(м · °С) |
a, 10-6 1/°С |
1506 |
6990 |
- |
82 |
20 |
- |
25 |
- |
Описание физических обозначений
Название |
Описание |
Е |
Модуль нормальной упругости |
r |
Плотность |
l |
Коэффициент теплопроводности |
R |
Уд. электросопротивление |
Технологические свойства
Название |
Значение |
Макроструктура и загрязненность |
Макроструктура стали готовых прутков по ТУ 3-850-80 проверяется на изломах и протравленных темплетах, должна удовлетворять требованиям ГОСТ 4543 и не должна иметь усадочной раковины, рыхлости, пузырей, трещин, расслоений, шлаковых включений и флокенов. При обнаружении флокенов сталь бракуется. Оценка макроструктуры на протравленных темплетах производится по шкалам ГОСТ 10243. Допускаются: центральная пористость; точечная неоднородность; ликвационный квадрат, общая, краевая и подусадочная ликвация не более балла 2; послойная кристаллизация и светлый контур не более балла 3. Не допускаются подкорковые пузыри и межкристаллитные трещины. Сталь контролируется на загрязненность неметаллическими включениями, содержание которых определяется по ГОСТ 1778 на 6-ти образцах и не должно превышать содержание в баллах (средний/максимальный): - Точечные ОТ - 2,0/4,0; - Строчечные ОС - 3,0/4,0; - Хрупкие СХ - 3,5/4,0; - Пластичные СП - 2,5/4,0; - Недеформирующиеся СН - 2,5/4,0; - Сульфиды С - 2,5/4,0; Нитриды Н - 1,5/2,5. |
Микроструктура |
Микроструктура исходного образца стали 18ХН3МА-Ш представляет собой крупнозернистую перлитно-ферритную структуру, с дисперсными включениями легирующих элементов. После газовой цементации и закалки с последующим отпуском образуется мелкозернистая мартенситная структура. После электролитно-плазменной обработки микроструктура стали 18ХН3МА-Ш имеет мелкозернистую мартенситно-бейнитную структуру. При циклическом нагреве высококонцентрированной энергией плазмы, происходит превращение перлита в аустенит. Величина аустенитного зерна должна быть не крупнее номера 5 по ГОСТ 5639. |
Особенности производства изделий |
Прутки горячекатаные по ТУ 3-850-80 поставляются в термически обработанном состоянии (отожженном или высокоотпущенном) с твердостью не более 269 НВ (диаметр отпечатка не менее 3,7 мм). Прокаливаемость стали (после нормализации при 920±10 °С или закалки с 890±10 °С) - Твердость HRС должна быть на расстоянии 4,5 мм от торца 37,5÷43,5, а на расстоянии 30 мм от торца - 25÷35. |