Сталь BS 970-1 Grade 080M15 (EN32): Нижелегированная углеродистая сталь с высокой износостойкостью
Сталь 080M15 (по BS 970-1, 옛 обозначение EN32) — это нижелегированная углеродистая сталь с содержанием углерода ~0,15 %, предназначенная для изготовления деталей, работающих при незначительных нагрузках и требующих хорошей износостойкости после целевой закалки. Сталь обладает отличной штамповочностью, сварностью и удовлетворительной обрабатываемостью на станках.
Основные характеристики
Общие физические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Плотность | 23 °C | 7,80–7,90 г/см³ | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Механические свойства (при 23 °C)
| Свойство | Значение | Состояние/Примечание |
|---|
| Модуль упругости (E) | 200–215 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Модуль сдвига (G) | 82 ГПа | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Временное сопротивление (σb) | 430 МПа | После целевой закалки (закалка + отлет) |
| Относительное удлинение (δ) | 18 % | После целевой закалки |
| Твердость (HB) | 120–160 HB | В поставляемом состоянии (нормализация) |
| Твердость после целевой закалки (поверхность) | 50–55 HRC | При глубине закаленного слоя 0,5–1,5 мм |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 23 °C | 13,2–13,8 × 10⁻⁶ 1/К | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Максимальная рабочая температура | — | 500 °C | Типично для углеродистых сталей |
| Температура плавления | — | 1480–1526 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Удельная теплоемкость | 23 °C | 465 Дж/(кг·К) | Типично для низкоуглеродистых сталей |
| Теплопроводность | 23 °C | 25–93 Вт/(м·К) | Зависит от структуры/обработки |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Электрическое сопротивление | 23 °C | 1,43–1,74 × 10⁻⁷ Ом·м | Типично для углеродистых сталей |
Магнитные свойства
| Свойство | Значение | Примечание |
|---|
| Точка Кюри | 770 °C | Типично для низкоуглеродистых сталей |
Химический состав (масс. %, по BS 970-1)
| Элемент | Содержание |
|---|
| Углерод (C) | 0,10–0,18 |
| Кремний (Si) | ≤ 0,35 |
| Марганец (Mn) | 0,60–1,00 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,050 |
| Сера (S) | ≤ 0,050 |
Технологические свойства
- Целевая закалка: отличная способность — carburizing при 880–920 °C, закалка из 780–820 °C (ядро) и 760–780 °C (корпус), отлет 150–200 °C.
- Сварка: хорошая всеми методами (ручная дуговая, MIG/MAG, TIG, контактная); предварительный и межпроходной нагрев не требуется.
- Обработка резанием: удовлетворительная в нормализованном состоянии (лучше после нормализации или отпуска); рекомендуются режущие инструменты из твердых сплавов.
- Холодная штамповка/объемная формовка: отличная благодаря низкому углероду.
- Нормализация: 880–920 °C, охлаждение на воздухе — для уточнения зерна и улучшения обрабатываемости.
Применение
Сталь 080M15 используется для изготовления шестерен, валов, пальцев, шплинтов, буш, чехлов, корпусов, кронштейнов и других деталей, требующих твердой износостойкой поверхности при вязком сердцевине. Широко применяется в автомобилестроении, тракторостроении, общемашиностроении, сельхозтехнике. Не предназначена для высоконагруженных ответственных деталей.
Аналоги и соответствия
- ГОСТ: 15, 20 (близкие по углероду)
- DIN/EN: 1.0401 / C15, 1.1141 / C15E
- SAE/AISI: 1015
- JIS: S15C
- ISO: C15E4
Термическая обработка (режимы)
| Операция | Температура, °C | Охлаждение | Примечание |
|---|
| Нормализация | 880–920 | Воздух | Уточнение зерна |
| Отжиг (полный) | 850–880 | Печь | Максимальная мягкость |
| Целевая закалка (цементация) | 880–920 | Нефть/вода/полимер | Глубина слоя 0,5–1,5 мм |
| Отлет после закалки | 150–200 | Воздух | Снятие напряжений |
