Сталь ШХ15

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	ШХ15
Обозначение ГОСТ латиница	ShX15
Транслит	ShH15
По химическим элементам	-

Описание

Сталь ШХ15 применяется: для производства бесшовных холодно- и горячедеформированных труб, предназначенных для изготовления колец шариковых и роликовых подшипников; шариков диаметром до 150 мм, роликов диаметром до 23 мм; втулок плунжеров, плунжеров; нагнетательных клапанов; корпусов распылителей; роликов толкателей и других деталей, от которых требуется высокая твёрдость, износостойкость и контактная прочность; круглой отожженой проволоки диаметром 1,4−10,0 мм для изготовления шариков, роликов и колец подшипников.

Примечание

Сталь ШХ15Ф-Ш электрошлакового переплава дополнительно легирована ванадием.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Листы и полосы	В23	ГОСТ 103-2006
Сортовой и фасонный прокат	В22	ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006
Проволока стальная легированная	В73	ГОСТ 4727-83
Трубы стальные и соединительные части к ним	В62	ГОСТ 800-78, TУ 14-3-1203-83, TУ 14-3-335-75
Сортовой и фасонный прокат	В32	ГОСТ 801-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 21022-75, TУ 14-1-1500-75, TУ 14-1-2032-76, TУ 14-1-232-72, TУ 14-1-2398-78, TУ 14-132-173-88, TУ 14-1-3815-84, TУ 14-1-5358-98, TУ 14-11-245-88, TУ 1142-250-00187211-96
Болванки. Заготовки. Слябы	В31	TУ 14-1-1213-75, TУ 14-1-3680-83, TУ 14-1-3911-85, TУ 14-1-699-73
Листы и полосы	В33	TУ 14-1-2425-78, TУ 14-19-18-87
Твердые сплавы, металлокерамические изделия и порошки металлические	В56	TУ 14-22-139-99
Ленты	В34	TУ 14-4-1112-80
Проволока стальная низкоуглеродистая	В71	TУ 14-4-563-74

Химический состав

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu
ГОСТ 801-78	0.95-1.05	≤0.02	≤0.027	0.2-0.4	1.3-1.65	0.17-0.37	≤0.3	Остаток	≤0.25
ГОСТ 21022-75	0.95-1.05	≤0.01	≤0.025	0.2-0.4	1.3-1.65	0.17-0.37	≤0.3	Остаток	≤0.25

Fe - основа.
По ГОСТ 801-78 и ТУ 14-1-3911-85 химический состав приведен для стали марки ШХ15. Суммарное содержание Ni+Cu≤0,50%. В стали, полученной методом электрошлакового переплава массовая доля серы не должна превышать 0,01 %, а фосфора 0,025 %. При выплавке стали в кислых мартеновских печах допускается массовая доля меди до 0,30 % при сохранении нормы суммарной доли меди и никеля не более 0,050 %.
По ГОСТ 21022-75 химический состав приведен для стали марки ШХ15-ДШ, полученную методом переплава в вакуумно-дуговой печи электродов из стали марки ШХ15, изготовленных из металла электрошлакового переплава.

Механические свойства

Сечение, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	d₄	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRC
Сортовой прокат. Закалка в масло с 840 °С + Отпуск
-	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
Сортовой прокат. Закалка в воду с 810 °С до 200 °С, затем масло + Отпуск при 150 °С, охлаждение на воздухе
30-60	-	-	≥1670	-	-	-	≥490	-	62-65
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
-	-	≥32	≥42	≥61	-	≥100	-	-	-
Сортовой прокат. Отжиг при 800 °С, охлаждение с печью до 730 °С, затем до 650 °С со скоростью 10-20 °C/ч, охлаждение на воздухе
≤30	-	370-410	590-730	15-25	-	35-55	≥432	179-207	-
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
-	-	≥28	≥48	≥62	-	≥100	-	-	-
Сортовой прокат. Отжиг при 800°C, охлаждение с печью со скоростью 15 °C/ч
≤30	-	370-410	590-730	≥20	-	≥45	≥432	-	-
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
-	-	≥20	≥29	≥72	-	≥100	-	-	-
-	-	≥17	≥25	≥61	-	≥100	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск
-	400	-	≥1570	-	-	-	≥147	≥480	-
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, деформированный и отожженный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
-	-	≥18	≥22	≥76	-	≥100	-	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск
-	500	≥1030	≥1270	≥8	≥34	-	≥196	≥400	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 830 °С + Отпуск при 150 °С (выдержка 1,5 ч)
-	-	-	≥2550	-	-	-	≥880	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск
-	550	≥900	≥1080	≥8	≥36	-	≥235	≥360	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 830 °С + Отпуск при 150 °С (выдержка 1,5 ч)
-	-	-	≥2650	-	-	-	≥690	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск
-	600	≥780	≥930	≥10	≥40	-	≥334	≥325	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 830 °С + Отпуск при 150 °С (выдержка 1,5 ч)
-	-	-	≥2600	-	-	-	≥640	-	-
Сортовой прокат. Закалка в масло с 860 °С + Отпуск
-	650	≥690	≥780	≥16	≥48	-	≥54	≥275	-

Описание механических обозначений

Название	Описание
s_Т\|s_0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σ_B	Предел кратковременной прочности
d₅	Относительное удлинение после разрыва
d₄	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
KCU	Ударная вязкость
HB	Твёрдость по Бринеллю
HRC	Твёрдость по Роквеллу (индентор алмазный, сфероконический)

Физические характеристики

Температура	Е, ГПа	G, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С
0	211	80	7812	-	-	-
20	211	-	7812	-	-	-
100	-	-	7790	-	390	119
200	-	-	7750	40	470	151
300	-	-	7720	-	520	155
400	-	-	7680	37	-	156
500	-	-	7640	32	-	156
700	-	-	-	-	-	157

Описание физических обозначений

Название	Описание
Е	Модуль нормальной упругости
G	Модуль упругости при сдвиге кручением
r	Плотность
l	Коэффициент теплопроводности
R	Уд. электросопротивление
a	Коэффициент линейного расширения

Технологические свойства

Название	Значение
Свариваемость	Способ сварки - КТС.
Склонность к отпускной хрупкости	Склонна.
Температура ковки	Начала - 1150 °C, конца - 800 °C. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 мм - в яме.
Флокеночувствительность	Чувствительна.
Обрабатываемость резаньем	В горячекатаном состоянии при НВ 202 sВ=740 МПа Kn тв.спл.=0,90 Kn б.ст.=0,36.
Шлифуемость	Хорошая.