Варианты применения
Практически любые строительные работы проводятся с помощью измерительных и режущих приспособлений, и по разной технологии:
- Для проделывания отверстий в различных поверхностях используют свёрла, которые могут быть как стандартного винтового, так и плоского образца.
- Эксплуатация резьбовых калибров позволяет узнать реальные геометрические параметры заготовок.
- Метчиками можно нанести резьбу в разъёмах.
- Протяжками можно обработать фасонные плоскости.
Есть ещё множество инструментов, для выпуска которых характерно применение углеродной стали ХВГ. Но для таких объектов недопустимо повышенное коробление при закалке.
Также из металлопроката принято делать принадлежности для точного определения геометрических размеров, к которым относятся микрометр, штангенциркуль, глубиномер и другие. В процессе строительных работ они будут подвергаться сильному механическому воздействию, что может нарушить их изначальную форму и сделает невозможным дальнейшее использование. Такие приспособления обязаны быть очень прочными, поэтому их изготавливают из этого металла или других аналогов.
Сталь ШХ15 подшипниковая
Расшифровка стали ШХ15
По ГОСТ 801-78 подшипниковые стали обозначаются буквой «Ш» в начале маркировки стали, после которых указывают содержание хрома в десятых долях процента, т.е. для стали ШХ15 содержание хрома составляет 1,5%
Вид поставки
- Сортовой прокат, в том числе фасонный по ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88.
- Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75.
- Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.
- Полоса ГОСТ 103-76.
- Проволока ГОСТ 4727-83.
Характеристики и применение
Сталь ШХ15 применяется для изготовления деталей , от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность, например:
- шарики диаметром до 150 мм,
- ролики диаметром до 23 мм,
- кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм,
- втулки плунжеров,
- плунжеры,
- нагнетательные клапаны,
- корпуса распылителей,
- ролики толкателей
Сталь для производства подшипников качения поставляют:
- для горячей штамповки деталей — неотожженной,
- для холодной механической обработки — отожженной.
Применение стали ШХ15 для изготовления деталей подшипников
| Марка | ГОСТ или ТУ | Профиль и вид поставки | Применение |
| ШХ15 | ГОСТ 801-60 | Горячекатаная и холоднотянутая сортовая сталь | Кольца, тела качения |
| ГОСТ 800-55 | Трубы | Кольца | |
| ГОСТ 4727-67 | Прутки | Кольца, тела качения | |
| ЧМТУ 1-992-70 | Прутки | Кольца, тела качения |
Влияние азотирования на износостойкость стали ШХ15
| Марка стали | Твердость поверхности HV | Путь трения, км | Износ образца, мг | |
| неподвижного | вращающегося | |||
| ШХ15 | 780 | 12,5 | 16 | 7,4 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Вращающийся образец из стали ШХ15, которая в состоянии закалки и низкотемпературного отпуска имеет твердость HV780.
Температура нагрева стали ШХ15 для высокочастотной закалки
| Марка стали | Предварительная термическая обработка | Температура нагрева, °C | |||
| в печи, в масле | при высокочастотном поверхностном нагреве (охлаждение водянным душем) и суммарном времени аустенизации, с | ||||
| 10 | 3 | 1 | |||
| ШХ15 | Отжиг | 830-850 | 890-930 | 920-960 | 940-980 |
| Улучшение | 830-850 | 850-870 | 880-920 | 900-940 |
Механические свойства
| Термообработка | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 | Твердость, не более |
| не менее | |||||||
| Отжиг при 800 °С, охл. с печью до 730 °С, затем до 650 °С со скоростью 10-20 град/ч на воздухе | — | 370-410 | 590-730 | 15-25 | 35-55 | 44 | НВ 179-207 |
| Закалка с 810°С в воде до 200 °С, затем в масле; отпуск при 150 °С, охл. на воздухе | 30-60 | 1670 | 2160 | — | — | 5 | HRCэ 62-65 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 | Твердость | |
| HRCэ | HB | ||||||
| Закалка с 840 °С в масле | |||||||
| 200 | 1960-2200 | 2160-2550 | — | — | — | 61-63 | — |
| 300 | 1670-1760 | 2300-2450 | — | — | — | 56-58 | — |
| 400 | 1270-1370 | 1810-1910 | — | — | — | 50-52 | — |
| 450 | 1180-1270 | 1620-1710 | — | — | — | 46-48 | — |
| Закалка с 860 °С в масле | |||||||
| 400 | — | 1570 | — | — | 15 | — | 480 |
| 500 | 1030 | 1278 | 8 | 34 | 20 | — | 400 |
| 550 | 900 | 1080 | 8 | 36 | 24 | — | 360 |
| 600 | 780 | 930 | 10 | 40 | 34 | — | 325 |
| 650 | 690 | 780 | 16 | 48 | 54 | — | 280 |
Механические свойства в зависимости от температуры испытаний
| tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | ψ% | KCU, Дж/см 2 |
| Нагрев при 1150 °С и охлаждение до температур испытаний | |||||
| 800 | — | 130 | 35 | 43 | — |
| 900 | — | 88 | 43 | 50 | — |
| 1000 | — | 59 | 42 | 50 | — |
| 1100 | — | 39 | 40 | 50 | — |
| Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с | |||||
| 1000 | 32 | 42 | 61 | 100 | — |
| 1050 | 28 | 48 | 62 | 100 | — |
| 1100 | 20 | 29 | 72 | 100 | — |
| 1150 | 17 | 25 | 61 | 100 | — |
| 1200 | 18 | 22 | 76 | 100 | — |
| Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 150 °С, 1,5 ч | |||||
| 25 | — | 2550 | — | — | 88 |
| -25 | — | 2650 | — | — | 69 |
| -40 | — | 2600 | — | — | 64 |
Отечественные стали
Углеродистые:
- У8 (или У8А). Сталь с содержанием углерода около 0,8 %. Самая простая и распространенная в ножеделии, находит массовое применение в кустарном изготовлении ножей. Высокопрочная, хорошо принимает и держит заточку. Буква «А» в ее названии означает сталь высокого качества очистки.
- У10 (или У10А). Аналогичная предыдущей, но с содержанием углерода около 1 %. Прочность чуть ниже, но зато твердость и удержание режущей кромки лучше. Используется при изготовлении ножей для тяжелых работ, в т. ч. армейских и боевых.
- 65Г. Углеродистая пружинно-рессорная сталь. Содержание углерода около 0,65-0,7 %. В отличие от простых «углеродок», данная сталь легирована марганцем и содержит долю процента хрома, благодаря чему у нее отличная прочность, ударная вязкость и упругость, а также большой диапазон показателей рабочей твердости. Ножи из такой стали хорошо держат заточку и являются весьма прочными. Ржавеет она не так активно, как стали марки «У».
- ШХ15. Шарикоподшипниковая сталь. Легирована марганцем и небольшим количеством хрома (1,5 %). Содержание углерода — около 1 %. Является одной из самых сбалансированных углеродистых сталей: легко точится, сохраняет высокую прочность при высокой твердости, хорошую износостойкость и способна держать режущую кромку на малых углах.
- ХВ5 («Алмазная» сталь). Содержит около 1,35 % углерода и довольно много вольфрама (около 5 %). Достаточно прочная, но при этом с плохой ударной вязкостью сталь, способная сломаться при динамических нагрузках. Отличается колоссальной твердостью (до 68 ед. HRc) и износоустойчивостью. Создана только для долгого и агрессивного реза, без поперечных и ударных нагрузок. Довольно интенсивно ржавеет.
- Р6М5 («быстрорез»). Сталь, применяемая для изготовления пил по металлу. Содержит около 0,8 % углерода, 4 % хрома, немного ванадия и большое количество вольфрама (около 6 %). Также легируется молибденом. Довольно интересная сталь, обладающая огромной жаропрочностью, стойкостью удержания режущей кромки и износостойкостью.
- 9ХС. Инструментальная легированная сталь. Содержание углерода — 1 %. Содержание хрома — 1,2 %. Дополнительно сталь легируется кремнием и марганцем. В небольших количествах содержатся никель, ванадий и даже вольфрам (до 0,25 %). Благодаря удачной совокупности элементов сталь обладает выдающимися характеристиками по удержанию заточки, износостойкости и прочности.
- Х12МФ. Инструментальная легированная сталь. Ее часто называют «полунержавеющей». Является одной из лучших сталей для изготовления ножей. Содержит 12 % хрома и 1,5 % углерода. Имеет довольно богатый состав легирующих элементов — молибден, ванадий, марганец, никель и фосфор. Обладает отличной прочностью, износостойкостью, великолепно держит заточку и ударную вязкость на приемлемом уровне. Один из лучших выборов по соотношению цены-качества.
Нержавеющие:
- 40Х13. Легированная сталь нижнего ценового уровня. Содержит 0,4 % углерода и 13 % хрома, как следует из ее названия. Нож из нержавеющей стали такого класса действительно почти никогда не будет ржаветь, но удержание режущей кромки у нее весьма посредственное.
- 65Х13. Из недорогих сортов эта сталь — очень неплохой выбор. Содержит 0,65 % углерода и все те же 13 % хрома. Из-за такой балансировки состава чуть более подвержена коррозии, чем предыдущая. Зато она гораздо лучше держит заточку и в целом является очень неплохой сталью, особенно при хорошей закалке.
- 95Х18. Эта сталь, хоть все еще и относится к среднему уровню цены, по качеству уже существенно выше двух предыдущих. Количество углерода приближается к 1 %, а хрома в этом сплаве уже существенно больше — 18 %, что поднимает как коррозионную стойкость, так и общую прочность клинков.
- 110Х18 МШ-Д. Очень редкая, но особо ценимая среди мастеров сталь. Отличается высочайшим уровнем чистоты, благодаря методике электрошлаковой переплавки. Содержит до 1,1 % углерода и около 19 % хрома. Долгое время сохраняет заточку и показывает высокую прочность благодаря равномерной структуре.
- 40Х10С2М (ЭИ-107). Еще ее называют «клапанной» сталью. Несмотря на невысокое содержание угля (0,4 %), данная сталь является очень хорошим выбором. В ней немного хрома (около 10 %), однако дополнительно она легирована кремнием (около 2,5 %), марганцем и молибденом, что самым положительным образом сказывается на ее прочности и износостойкости.
Характеристики стали ШХ15
Шарико-подшипниковая сталь ШХ15 получила широкое распространение в промышленности. Связанно это с особыми эксплуатационными свойствами металла, который применяют для изготовления подшипников и лезвий. Большинство подшипников изготавливается при помощи этого сплава.
Сталь ШХ15 имеет следующие характеристики:
- Поверхность подшипников и режущих кромок лезвий делают с повышенной прочностью. Это делается, чтобы изделие не реагировало на механическое воздействие.
- Высокая износостойкость изделий позволяет их использовать очень длительное время. Им не страшно трение и другое воздействие.
- Сплав ШХ15 не относится к нержавеющим составам. Устойчивость к коррозии у сплава очень маленькая.
- Сталь ШХ15 обладает высокой стойкостью к точечному воздействию. Металл характеризуется высокой устойчивостью к смятию.
- Изделия из сплава обладают высокой пластичностью и вязкостью.
- После придания металлу необходимой формы и размеров, сплав прекрасно поддаётся закалке. Также с ним можно проводить отжиг и ковку.
- Сталь ШХ15 характеризуется отпускной хрупкостью. После закалки изделия могут появиться структурные дефекты.
- Рассматриваемый материал очень плохо поддаётся сварке. Она возможна только при предварительном подогреве заготовок.
| Характеристика | Значение |
| Марка и аналоги | Заменители: ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ. Аналоги: 52100, G52986, J19965, 1.3505, 100Cr6, 102Cr6, SUJ2, SUJ4, 100C6, 100Cr6, 100Cr6RR, 2S135, 534A99, 535A99, 1.3505, 100Cr6, 100Cr6, 100Cr6, F.1310, GCr15, 2258, SchCh15, GO3, LH15, RUL1, RUL1v, 14100, 14109, 5210, STB2, STB4. |
| Класс | Сталь конструкционная подшипниковая |
| Виды выпуска | Сортовой прокат, в том числе фасонный, калиброванный пруток, шлифованный пруток и серебрянка, полоса, проволока, листы, полосы, трубы стальные. |
| Твердость металла | 63-67 HRC |
| Температура закаливания | Закалка 810-860 °С, вода до 200 °С, затем масло. |
| Тип охлаждения | Охлаждение в ямах, на воздухе |
| Уровень хрупкости | не склонна |
| Ударная вязкость | 0.45 МДж/м^2 |
| Температура критических точек | Ac1 = 724, Ac3(Acm) = 900, Ar3(Arcm) = 713, Ar1 = 700, Mn = 210 |
4.3
Устойчивость к коррозии
3.6
Твердость
4.7
Ударная вязкость
4.4
Цена
4.5
Применение
ШХ15 применяют в подшипниковой отрасли. Из неё изготавливают шарики, предельный размер которых составляет 150 мм, роликов с максимальным размером до 23 мм. Кроме того, из стали марки ШХ15 производят подшипниковые кольца толщина которых не превышает 14 мм.
Во время работы детали подшипника подвергаются большим нагрузкам, распределяемым на малой площади. Более того, эти нагрузки имеют разную полярность, такие нагрузки называют знакопеременными, они могут достигать давления порядка 300 — 500 кг/кв. см. Именно поэтому термообработка этой стали проходит при высоких температурах.
Важно понимать, что такие нагрузки не могут пройти бесследно и рано или поздно на внутренней поверхности колец могут образовываться микротрещины. Появление дефектных участков приводит к росту ударной нагрузки, которая, в свою очередь, приводит к росту дефектных участков в результате подшипник выйдет из строя. В промышленности этот материал применяют уже около 100 лет, кроме подшипниковой отрасли этот материал используют для производства режущего инструмента, в том числе и ножей
Нож, выполненный из стали, обладает большим запасом прочности и способностью длительное время сохранять заточку. Характеристики материала позволяют изготавливать элементарные кухонные ножи
В промышленности этот материал применяют уже около 100 лет, кроме подшипниковой отрасли этот материал используют для производства режущего инструмента, в том числе и ножей. Нож, выполненный из стали, обладает большим запасом прочности и способностью длительное время сохранять заточку. Характеристики материала позволяют изготавливать элементарные кухонные ножи.
Конструкционная сталь характеристики, свойства
Конструкционная подшипниковая сталь ШХ15 используется для изготовления деталей с высокой контактной прочностью/ твердостью/ износостойкостью – шарики Ø до 150 мм, ролики Ø до 23 мм, кольца с толщиной стенки до 14 мм, ролики толкателей, корпуса распылителей, нагнетательные клапаны, плунжеры и втулки, другие изделия.
Сталь ШХ15 – отечественные аналоги
| Марка металлопроката | Заменитель |
| ШХ15 | ШХ9 |
| ШХ12 | |
| ШХ15СГ |
| Марка | Классификация | Вид поставки | ГОСТ | Зарубежные аналоги |
| ШХ15 (ШХ15–В, ШХ15–Ш) | Сталь конструкционная подшипниковая | Сортовой прокат | 801–78 | есть |
| Режим | Среда охлаждения | t, 0С |
| Отжиг | печь, 150С/ч | 800 |
| Вид полуфабриката | t, 0С | Охлаждение | |
| Размер | Условия | ||
| Слиток | 1150–800 | до 400 | Низкотемпературный отжиг |
| Заготовка | до 250 | На воздухе | |
| 251–350 | В яме |
| Свариваемость | Способы сварки |
| трудно свариваемая | КТС |
Чувствительна.
Резка
| Исходные данные | Обрабатываемость резанием Ku | |||
| Состояние | HB, МПа | sB, МПа | твердый сплав | быстрорежущая сталь |
| отожженное | 179–217 | 730 | 0.90 | 0,36 |
Сталь ШХ15 – химический состав
Массовая доля элементов не более, %:
| Кислород | Кремний | Марганец | Медь | Никель | Сера | Титан | Углерод | Фосфор | Хром |
| 0,0015 | 0,17–0,37 | 0,2–0,4 | 0,25 | 0,3 | 0,02 | 0,01 | 0,95–1,05 | 0,027 | 1,3–1,65 |
Материал ШХ15 – механические свойства
| Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Режим термообработки | t | KCU | y | d5 | sт | sв |
| мм | 0С | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
| Прокат | 801–78 | Отжиг (печь) 150С/ч | 800 | 440 | 45 | 20 | 370–410 | 590–730 |
| Сортамент | ГОСТ | HB 10-1 |
| Прокат | 801–78 | 179–207 |
| Критические точки | Ac1 | Ac3 | Ar1 | Ar3 | Мп |
| Температура | 724 | 900 | 700 | 713 | 210 |
| Термообработка | KCU при температурах | ||||
| -500С | -400С | -250С | -200С | 00С | +200С |
| Закалка (масло) 8300С | 64 | 69 | 88 | ||
| Отпуск (воздух) 1500С |
| Термообработка | HRC | НВ | t-1 | s-1 |
| Отжиг | 192 | 333 | ||
| Закалка (масло) 8300С | 60 | 804 | ||
| Отпуск 1500С |
| t | r | R 109 | E 10-5 | l | a 106 | C |
| 0С | кг/м3 | Ом·м | МПа | Вт/(м·град) | 1/Град | Дж/ (кг·град) |
| 20 | 7812 | 2.11 | ||||
| 100 | 7790 | 390 | 11.9 | |||
| 200 | 7750 | 470 | 40 | 15.1 | ||
| 300 | 7720 | 520 | 15.5 | |||
| 400 | 7680 | 37 | 15.6 | |||
| 500 | 7640 | 32 | 15.7 |
| Австралия | Англия | Болгария | Венгрия | Германия | Евросоюз | Испания | Италия | ||||
| AS | BS | BDS | MSZ | DIN, WNr | EN | UNE | UNI | ||||
|
| Китай | Польша | Румыния | США | Франция | Чехия | Швеция | Юж. Корея | Япония |
| GB | PN | STAS | — | AFNOR | CSN | SS | KS | JIS |
Материал ШХ15 – область применения
Сталь марки ШХ15 используют для изготовления деталей с высокой контактной прочностью/ твердостью/ износостойкостью.
Условные обозначения
| HRCэ | HB | KCU | y | d5 | sT | sв |
| МПа | кДж / м2 | % | % | МПа | МПа | |
| Твердость по Роквеллу | Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности |
| Ku | s0,2 | t-1 | s-1 |
| Коэффициент относительной обрабатываемости | Условный предел текучести с 0,2% допуском при нагружении на значение пластической деформации | Предел выносливости при кручении (симметричный цикл) | Предел выносливости при сжатии-растяжении (симметричный цикл) |
| N | число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом под нагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины |
Свариваемость
| Без ограничений | Ограниченная | Трудно свариваемая | |
| Подогрев | нет | до 100–1200С | 200–3000С |
| Термообработка | нет | есть | отжиг |
Физические свойства
| R | Ом·м | Удельное сопротивление |
| r | кг/м3 | Плотность |
| C | Дж/(кг·град) | Удельная теплоемкость |
| l | Вт/(м·град) | Коэффициент теплопроводности |
| a | 1/Град | Коэффициент линейного расширения |
| E | МПа | Модуль упругости |
| t | 0С | Температура |
Купить конструкционную подшипниковую сталь ШХ15 в Санкт-Петербурге Вы можете по телефону + 7 (812) 703-43-43. Специалисты компании «ЛенСпецСталь» оформят заказ, сориентируют по сортаменту, ценам, условиям доставки.
ПродукцияДоставкаКонтакты
Основные свойства стали
В промышленности шарико-подшипниковая сталь ШХ 15 получила широкое распространение. Это связано с особыми эксплуатационными характеристиками, которые позволяют применять металл при создании подшипников и лезвия. Название стали связано с тем, что практически все подшипники изготавливаются при применении этого материала.
Характеристики стали ШХ15 следующие:
- Повышенная твердость поверхности. Подшипники и режущая кромка лезвия при эксплуатации подвергаются износу. Для того чтобы поверхность изделия не реагировала на механическое воздействие существенно повышается показатель твердости.
- Износостойкость определяет то, что поверхность не реагирует на трение и другое воздействие. Металл ШХ9 и ШХ15 характеризуются высокой износостойкостью, поэтому создаваемые изделия могут прослужить в течение длительного периода.
- Устойчивость к коррозии также можно назвать привлекательным качеством рассматриваемого металла. Ржавчина, которая появляется на поверхности, снижает срок службы изделия. Сталь ШХ15 не относится к нержавейкам. Поэтому на высокую устойчивость к высокой влажности и химически агрессивной среде рассчитывать не следует.
- Стойкость к смятию. Точечное воздействие высокой нагрузки может привести к образованию вмятины, но рассматриваемый металл характеризуется высокой устойчивостью к подобному воздействию.
- Пластичность и вязкость также учитываются при создании различных изделий.
- Структура прекрасно поддается термической обработке. Как правило, проводится закалка после придания требуемой формы и размеров. Кроме закалки выполняется отжиг и ковка, которые также могут улучшить структуру материала.
- Склонность к отпускной хрупкости определяет то, что после закалки могут появится структурные дефекты. Они могут повысить хрупкость получаемого изделия.
- Плохая свариваемость. Повысить твердость смогли за счет повышения концентрации углерода. Однако, этот химический элемент существенно усложняет процесс сварки. Как правило, для повышения качества сварного шва проводится подогрев заготовки.
Свойства подшипниковой стали ШХ 15
Марка стали ШХ15, расшифровка которой проводится в соответствии с установленными стандартами ГОСТ, хорошо поддается различным видам обработки и обладает стойкостью к смятию. Кроме этого, поверхность характеризуется высокой твердостью. Температура критических точек довольно высока, она учитывается при проведении термической обработки.
Расшифровка стали
- Ш — шарико-подшипниковая сталь;
- Х — наличие легирующего элемента хрома в объеме не более 1,5%.
Ножи из стали ШХ15
Качественные характеристики стали ШХ15 подходят для большинства видов ножей:
- Для сувенирных и коллекционных изделий — благодаря легкости в обработке лезвия могут принимать красивую форму.
- Охотничьи и туристические варианты. Лезвия сохраняют остроту даже после разрезания очень твердых материалов — будь то ветки деревьев или шкуры животных.
- Разделочные и кухонные ножи — справляются с нарезкой любых продуктов и не требуют постоянной заточки.
Охотничьи и туристические варианты. Лезвия сохраняют остроту даже после разрезания очень твердых материалов — будь то ветки деревьев или шкуры животных.
Как видно, ножи из стали шх15 годятся для выполнения любой задачи. При этом эти изделия считаются довольно бюджетными.
Если поискать, то можно найти недорогие варианты от 1 100 рублей. За эту цену покупатель получает практически вечный инструмент. Главное — правильно заботиться о нем и не оставлять его на долгое время под воздействием влаги.
Нож ручной работы «Судак» 25 см — 5400 руб.
Дорогие варианты могут стоить свыше 11 000 рублей. Здесь все зависит от популярности бренда или мастерства исполнителя, которые создают нож.
Поварской кухонный нож «Шеф» 23 см — 24 690 руб.
Цены на коллекционные изделия зачастую еще более высокие. На первый план выходит не столько сталь, сколько собственная ценность ножа, украшения на лезвии и рукояти и т.д.
Свойства стальных сплавов
Исходя из названия можно сразу догадаться, что подшипниковые марки стали нужны для производства шариков для подшипников, колец, роликов и других разнообразных деталей, на которые оказывается повышенная нагрузка.
Стали с повышенным количеством углерода:
- Сплавы, предназначенные для эксплуатации при высоких температурах и агрессивных средах. К таким сталям выдвигают повышенные требования, поэтому они должны характеризоваться устойчивостью к нагреву и коррозии.
- Стальные сплавы для функционирования в стандартных условиях. Металл может использоваться в различных отраслях. Сплавы имеют в составе хромомарганец, хром, молибден, кремний.
К популярным подшипниковым сплавам можно отнести стали следующих марок: 11Х18М-ШД, ШХ15, 95Х18-Ш, ШХ20СГ, 8Х4М4ВФ1-Ш. Буквы ШД в маркировке стального сплава значит, что сталь изготавливалась при помощи вакуумно-дуговой переработки. Буква Ш означает, что при производстве данных сплавов использовалась электрошлаковая технология.
Основные характеристики металлических сплавов очень схожи с химическим составом стали из инструментальной группы.
Химический состав
Сталь ШХ15 имеет необычный химический состав, который определяет её рабочие свойства. Данная марка относится к низколегированным хромистым сплавам, что обусловлено большим количеством базовых добавок, которые и придают те самые прочность и износостойкость. В состав включены такие элементы:
- Углерод (0,95-1%) – довольно высокая его концентрация позволяет добиться повышенной твёрдости структуры.
- Марганец (0,2-0,4%) – имеется в составе практически всех сталей. Его применяют для удаления из стали кислорода и серы. Также он благоприятно влияет на ковкость и свариваемость сталей.
- Кремний (0,17-0,37%) – применяют при выплавке сталей, положительно сказывается на прочности и улучшает эффект других компонентов. В комбинации с марганцем или молибденом кремний обеспечивает более высокую закаливаемость стали.
- Хром (1,35-1,65%) – хром обеспечивает устойчивость сплава к ржавлению, но только в том случае, если его содержание в нём превышает 13%. Поэтому ШХ15 характеризуется низкой стойкостью к коррозиям. Небольшое количество хрома определяет то, что он не образует собственные карбиды, остаётся в твёрдом растворе и может входить в состав цементита. Структура характеризуется однородностью при небольших карбидах. Именно это свойство приводит к повышению износостойкости.
Расшифровка
На первый взгляд может показаться, что название сплава «ШХ15» — это простой набор бук. Однако это совсем не так, эти буквы являются символами аббревиатуры и несут смысловую нагрузку. Человек, который хоть немного разбирается в маркировках металлов, может из этого названия извлечь некоторые полезные сведения:
- Ш – этой буквой согласно ГОСТу маркируются все подшипниковые стали;
- Х – означает наличие в химическом составе стали хрома;
- 15 – это процентное содержание того самого хрома (1,5%).
ГОСТ
Государственные стандарты регулируют производственные этапы, характеристики, свойства всех сталей, исключением не является и ШХ15. Вся подробная информация о подшипниковых сталях содержится в ГОСТе 801-78. Тут указан и допустимый предел элементов в химическом составе, и правильность закалки, и правильная маркировка, и применение, и т.д. Также для каждого отдельного изделия, для производства которых применяется ШХ15, имеет свой ГОСТ. Виды поставки материала:
| В22 — Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 2590-2006; ГОСТ 2591-2006; |
| В23 — Листы и полосы | ГОСТ 103-2006; |
| В32 — Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 14955-77; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 801-78; |
| В62 — Трубы стальные и соединительные части к ним | ГОСТ 800-78; |
| В73 — Проволока стальная легированная | ГОСТ 4727-83; |
Сталь шх15 для ножей: описание, плюсы и минусы
С незапамятных времен нож входит в жизнь человека, как предмет необходимости. В древности нож представлял из себя заостренный камень, который человек использовал для охоты и защиты от хищников. Со временем нож сильно изменился, ему находилось все больше применений и он плотно вошел в быт и хозяйство.
Сейчас невозможно представить жизнь современного человека без ножа. Он стал необходимым средством для приготовления пищи, туристических походов, охоты и рыбалки, а так же военного дела. Даже в спорте нож нашел себе применение.
Чем различаются ножи между собой
В наше время существуют ножи совершенно разных, порою даже замысловатых форм, в зависимости от того, где они применяются. Рукояти и лезвию придается необходимый эстетические и практический вид. Но решающим фактором, отличающим один нож от другого, является то, из чего он был сделан. Конкретно речь идет о химическом составе стали, из которой изготовлено само лезвие.
Не каждый способен выбрать себе именно ту сталь для ножа, которая ему необходима, так как существует огромное количество разных вариаций этого сплава, химический состав которых определяет их свойства, достоинства и недостатки, слабые и сильные стороны.
Но для выбора ножа необязательно изучать всю таблицу Менделеева, достаточно лишь знать какие свойства имеет та или иная марка стали.
Немного почитав об этом в интернете, вы быстро найдете подходящий для вас сплав. В нашей статье мы конкретно поговорим об одном сплаве, получившим довольно большое распространение.
Что представляет из себя сталь ШХ 15
Сталь ШХ 15 является представителем класса низколегированных хромистых сталей. Это означает, что в состав стали, помимо основных элементов, входят специальные добавки. Они то и придают ей необходимые свойства прочности, стойкости к коррозии и агрессивной среде. Сталь ШХ 15 содержит в своем составе следующие химические элементы:
- С — 0,95 -1.0.
- Si — 0,17-0,37.
- Mn — 0,2-0,4.
- Cr — 1,35-1,65.
В сталях этой группы количество хрома достаточно мало, что является главным отличием от высокохромистых сталей. По этой причине хром не образует собственные карбиды, а остается в твердом растворе и также входит в состав цементита. Если говорить про структурные признаки, то стоит отметить, что все карбиды мелкие. Именно этим определяется высокая контактная выносливость и однородность данной стали. В целом, как и другие «углеродистые» стали, ШХ 15 отлично держит тонкую кромку.
В промышленности данная марка стали получила широкое распространение благодаря ее повышенной твердости, износостойкости и устойчивости к коррозии. В основном из нее производят ролики и шарики для подшипников. Отсюда и пошло название «подшипниковая сталь». Ножам из такой стали присуща высокая износостойкость, твердость и контактная прочность.
ШХ 15 получила широкое распространение у изготовителей ножей благодаря тому, что она прекрасно поддается температурной обработке, после чего не только приобретает нужную форму, но и в несколько раз улучшает свои показатели прочности. Также при этом достигается очень высокая стойкость к износу, что в свою очередь обеспечивается высокой твердостью стали. Стоит отметить высокую стойкость к смятию, при сохранении таких параметров как пластичность и вязкость.
Для закалки оптимальной температурой является показатель в районе 810 — 850 градусов, а температура отпуска в свою очередь варьируется от 150 до 160 градусов. В конечном результате достигается твердость в 61-64 HRC.
Сталь данной марки также обладает рядом следующих характеристик: склонность к отпускной хрупкости или флокеночувствительность. Предел пропорциональности для этого материала составляет 370-410 мПа, а предел кратковременной прочности для данной стали находится в районе от 590 до 750 мПа. Сталь ШХ 15 обладает относительным сужением, равным 45%, а характеристика ударной вязкости составляет примерно 440 кДж/м2.
Сталь ШХ15: что это?
Сталь ШХ15 — углеродистая низколегированная хромовая сталь. В сплав входят основные и дополнительные компоненты. Причем последних в составе — не более 2,5% от общего количества.
Основные компоненты, влияющие на качество стали ШХ15, следующие:
- углерод — его в сплаве содержится довольно много. Благодаря этому сталь приобретает дополнительную твердость;
- кремний — способствует улучшению свойств других составляющих. Положительно влияет на твердость;
- марганец — вспомогательное вещество, упрощающее процесс обработки стали;
- хром — в больших количествах повышает устойчивость к ржавчине. Однако в данной разновидности сплава его содержание невелико. Потому сталь считается подверженной к коррозии.
Сочетание всех компонентов делает сталь ШХ15 очень твердой и износостойкой. Именно поэтому изначально она применялась только в производственной сфере. Ее использовали для изготовления шариков для подшипников (буква Ш в названии обозначает эту сферу применения).
Сейчас из нее делают разные виды ножей: от охотничьих до кухонных. Они долго держат заточку, отлично справляются с разделкой костей, мяса.
Нож «Рысь» 24 см — 6000 руб.
