Сталь 15SMn13 (ISO 683-4): автоматная сталь для цементации точных деталей
Общие сведения
Сталь 15SMn13 по стандарту ISO 683-4 — автоматная сталь марганцево-серная, предназначенная для цементации. Используется для производства точных токарных деталей. В отличие от свинцовых автоматных сталей (10SPb20, 11SMnPb30, 11SMnPb37), не содержит свинца, что делает её более экологичной и допускает сварку. Поставляется в необработанном состоянии.
Химический состав
| Элемент |
Содержание, % |
| Углерод (C) | 0,12 – 0,18 |
| Марганец (Mn) | 0,90 – 1,30 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,06 |
| Кремний (Si) | ≤ 0,40 |
| Сера (S) | 0,08 – 0,18 |
Физические и механические свойства
Общие физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Плотность | 23 °C | 7,8 – 7,9 г/см³ | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Механические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости (E) | 23 °C | 200 – 215 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Твердость по Бринеллю (HB) | 20 °C | 125 – 181 | |
| Коэффициент Пуассона (ν) | 23 °C | 0,29 | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Сдвиговый модуль (G) | 23 °C | 82 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Предел прочности при растяжении (Rm) | 20 °C | 420 – 610 МПа | |
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения (α) | 23 °C | 1,32 – 1,38·10⁻⁵ 1/К | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Макс. рабочая температура (кратковременная) | — | 500 °C | Типично для углеродистых сталей |
| Температура плавления | — | 1480 – 1526 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Удельная теплоемкость (c) | 23 °C | 465 Дж/(кг·К) | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Теплопроводность (λ) | 23 °C | 25 – 93 Вт/(м·К) | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Электрическое сопротивление (ρ) | 23 °C | 1,43 – 1,74·10⁻⁷ Ом·м | Типично для углеродистых сталей |
Магнитные свойства
| Свойство |
Значение |
Примечание |
| Температура Кюри | 770 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Особенности применения и обработки
Сталь 15SMn13 отличается хорошей режущей способностью (хотя и ниже, чем у свинцовых аналогов) и при этом сохраняет способность к цементации. После цементации (900–930 °C) и закалки получает твердую износостойкую поверхность (60–62 HRC) с вязким ядром. Подходит для деталей, работающих на износ и контактные нагрузки: шестерни, втулки, шпиндели, пальцы шарниров. Хорошо сваривается обычными методами. Рекомендуется для серийного производства на автоматах и токарно-винторезных станках.
