Сталь 25CrMoS4 (EN 10277-5): Улучшенная обрабатываемость — холододеформированная, закалённая и отпущенная сталь для автодеталей
Общие сведения
Сталь 25CrMoS4 (по EN 10277-5) — это хромомолибденовая конструкционная сталь с повышенным содержанием серы для улучшения обрабатываемости на станках. Поставляется в состоянии холодной деформации (тяги/точения) с последующей закалкой и высокотемпературным отпуском. Предназначена для деталей с высокими требованиями к прочности и вязкости при средних и больших сечениях закалки с повышенными требованиями к стrugаемости в автомобилестроении, двигателестроении и машиностроении (коленчатые валы, рулевые кулаки, шестерни). Минимальная рабочая температура — -40 °C.
Отличие от стали 25CrMo4 — узко допущенный повышенный интервал серы (0,02–0,035%), обеспечивающий лучшую режущую способность при сохранении механических свойств.
Химический состав
| Элемент | Содержание, % |
|---|
| Углерод (C) | 0,22 – 0,29 |
| Хром (Cr) | 0,9 – 1,2 |
| Марганец (Mn) | 0,6 – 0,9 |
| Молибден (Mo) | 0,15 – 0,30 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,04 |
| Кремний (Si) | ≤ 0,40 |
| Сера (S) | 0,02 – 0,035 |
Механические свойства (при 20 °C)
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|
| Предел прочности (Rm) | 700 – 1100 МПа | |
| Предел текучести (Re) | 450 – 700 МПа | |
| Относительное удлинение (A) | 12 – 15 % | |
| Относительное сужение (Z) | 50 – 60 % | |
| Модуль упругости (E) | 212 ГПа | |
| Коэффициент Пуассона (ν) | 0,29 | Типично для хромомолибденовых сталей |
Модуль упругости в зависимости от температуры
| Температура, °C | E, ГПа |
|---|
| -100 | 217 |
| 20 | 212 |
| 100 | 207 |
| 200 | 199 |
| 300 | 192 |
| 400 | 184 |
| 500 | 175 |
| 600 | 164 |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура, °C | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | -100 | 1,05·10⁻⁵ 1/К | |
| 20 | 1,15·10⁻⁵ 1/К | |
| 100 | 1,21·10⁻⁵ 1/К | |
| 200 | 1,27·10⁻⁵ 1/К | |
| 300 | 1,32·10⁻⁵ 1/К | |
| 400 | 1,36·10⁻⁵ 1/К | |
| 500 | 1,40·10⁻⁵ 1/К | |
| 600 | 1,44·10⁻⁵ 1/К | |
| Макс. рабочая температура (долговременная) | — | -40 – 0 °C | Обратите внимание: в источнике указан диапазон до 0 °C, вероятно, опечатка; для 25CrMo4 — до 200 °C |
| Температура плавления | — | 1382 – 1529 °C | Типично для хромомолибденовых сталей |
| Удельная теплоемкость (c) | -100 | 423 Дж/(кг·К) | |
| 20 | 461 Дж/(кг·К) | |
| 100 | 479 Дж/(кг·К) | |
| 200 | 499 Дж/(кг·К) | |
| 300 | 517 Дж/(кг·К) | |
| 400 | 536 Дж/(кг·К) | |
| 500 | 558 Дж/(кг·К) | |
| 600 | 587 Дж/(кг·К) | |
| Теплопроводность (λ) | 20 | 41 Вт/(м·К) | |
| 100 | 42,7 Вт/(м·К) | |
| 200 | 42,8 Вт/(м·К) | |
| 300 | 41,6 Вт/(м·К) | |
| 400 | 39,9 Вт/(м·К) | |
| 500 | 37,8 Вт/(м·К) | |
| 600 | 35,6 Вт/(м·К) | |
| Температуропроводность (a) | 20 | 11,4 мм²/с | |
| 100 | 11,0 мм²/с | |
| 200 | 10,3 мм²/с | |
| 300 | 9,5 мм²/с | |
| 400 | 8,5 мм²/с | |
| 500 | 7,3 мм²/с | |
| 600 | 6,0 мм²/с | |
Электрические свойства
| Свойство | Температура, °C | Значение |
|---|
| Удельное электрическое сопротивление (ρ) | 20 | 2,54·10⁻⁷ Ω·м |
| 100 | 3,00·10⁻⁷ Ω·м |
| 200 | 3,69·10⁻⁷ Ω·м |
| 300 | 4,51·10⁻⁷ Ω·м |
| 400 | 5,45·10⁻⁷ Ω·м |
| 500 | 6,54·10⁻⁷ Ω·м |
| 600 | 7,78·10⁻⁷ Ω·м |
Общие физические свойства
| Свойство | Температура, °C | Значение |
|---|
| Плотность (ρ) | 20 | 7,83 г/см³ |
Применение
Сталь 25CrMoS4 применяется для тех же деталей, что и 25CrMo4 (коленчатые валы, шестерни, валы, болты), когда важна высокая продуктивность резания: автоматная обработка, крупносерийное производство. Повышенное содержание серы формирует сульфидные включения, служащие ломчиками стружки, что снижает износ режущего инструмента и улучшает качество поверхности. Механические свойства и теплостойкость соответствуют стали 25CrMo4.
