Сталь 70: характеристики, расшифровка, химический состав
| Страна | Стандарт | Описание | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Россия | ГОСТ 1577-93 | Прокат толстолистовой и широкополосный из конструкционной качественной стали. Технические условия | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 2284-79 | Лента холоднокатаная из углеродистой конструкционной стали. Технические условия | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 7348-81 | Проволока из углеродистой стали для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций. Технические условия | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 9124-85 | Проволока стальная луженая бандажная. Технические условия | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 14959-16 | Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали. Технические условия | ||||||||||
| Россия | ГОСТ 21996-76 | Лента стальная холоднокатаная термообработанная. Технические условия | ||||||||||
Характеристики стали 70
| Классификация | Сталь углеродистая конструкционная рессорно-пружинная |
| Применение | Изготовление рессор, пружин и элементов пружинного типа, требования к которым: повышенная прочность, упругость и износостойкость. |
Углеродистая конструкционная сталь 70 маркируется двухзначным числом, указывающим на содержание углерода в сплаве.
Основные характеристики и особенности
Основные достоинства стали 70:
- износостойкость,
- упругость,
- прочность и твёрдость.
Сталь 70 является экономно легированным сплавом, и имеет относительно небольшую стоимость, что делает её очень востребованной.
Данная сталь характеризуется отличным сочетанием твёрдости (особенно после поверхностной нормализации), прочности на растяжение с высокой для своего класса ударной вязкостью.
70 сталь не подлежит сварке. В крайнем случае - КТС с термообработкой.
Особенности пружин из проволоки из стали 70
Пружины из стали 70 используют во многих механизмах. Они служат для обеспечения герметичности, создания давления, приведения механизмов в движение. Пружины из этой стали имеют большой ресурс эксплуатации благодаря упругости и пластичности металла.
Сопротивление пружин на разрывы зависит от диаметра проволоки 70.
Пружины из стали 70 характеризуются устойчивостью к механическим нагрузкам, изгибам и выносливостью. Однако они плохо сопротивляются напряжению растягивания, поэтому их запрещено использовать в неразъёмных конструкциях.
Химический состав 70
Массовая доля элементов стали 70 по ГОСТ 14959-16
|
C (Углерод) |
Si (Кремний) |
Mn (Марганец) |
P (Фосфор) |
S (Сера) |
Cr (Хром) |
Fe (Железо) |
| 0,67 - 0,75 | 0,17 - 0,37 | 0,50 - 0,80 | < 0,035 | < 0,035 | < 0,25 | остальное |
Массовая доля остаточной меди не должна превышать 0,20%, а остаточного никеля - 0,25%.
При изготовлении патентированной проволоки массовая доля хрома не должна превышать 0,15%, никеля - 0,15%, меди 0,20%.
Механические свойства стали 70
Свойства по стандарту ГОСТ 1577-93
| Толстолистовой прокат | |||||
| без термической обработки, после контролируемой прокатки или нормализованный | отожженный или высокоотпущенный | ||||
| Предел текучести, σ, МПа, min | Временное сопротивление разрыву, σ, МПа, min | Относительное удлинение при разрыве, δ5, %, min |
Предел текучести, σ0,2, МПа, min |
Временное сопротивление разрыву, σв, МПа, min | Относительное удлинение при разрыве, δ5, %, min |
| + | + | + | + | + | + |
| Широкополосный нормализованный прокат или нормализованные заготовки | |||
|
Предел текучести, σ0,2, МПа, min |
Временное сопротивление разрыву, σ, МПа, min |
Относительное удлинение при разрыве, δ5, %, min |
Относительное сужение,ψ, %, min |
| + | + | + | + |
Примечание: Знак "+" означает, что характеристика контролируется для набора данных. Результаты контроля заносят в документ о качестве.
Свойства по стандарту ГОСТ 2284-79
| Временное сопротивление разрыву, Н/мм2, min | Относительное удлинение, δ5, %, min | Временное сопротивление разрыву, σв, МПа, min |
| Лента обожженная | Лента нагартованная | |
| 440-740 | 10 | 740-1130 |
Свойства по стандарту ГОСТ 7348-81
| Номинальный диаметр d, мм | Класс прочности, Н/мм2 | Номинальное временное сопротивление разрыву, Н/мм2, min | Разрывное усилие, Н | Усилие P0,2, Н | Относительное удлинение при разрыве, δ5, %, min |
Число перегибов проволоки при диаметре валиков 30 мм, min |
|
| круглой | периодического профиля | ||||||
| 3,0 | 1500 | 1780 | 12600 | 10600 | 4 | 9 | 8 |
| 4,0 | 1400 | 1700 | 21400 | 18000 | 4 | 7 | 6 |
| 5,0 | 1400 | 1670 | 32800 | 27500 | 4 | 5 | 3 |
| 6,0 | 1400 | 1670 | 47300 | 39700 | 5 | - | - |
| 7,0 | 1300 | 1570 | 60400 | 50700 | 6 | - | - |
| 8,0 | 1200 | 1470 | 74000 | 62000 | 6 | - | - |
Примечания:
- Нормы по номинальному временному сопротивлению являются справочными значениями.
- Модуль упругости Е равен (200±20) ГПа.
Свойства по стандарту ГОСТ 9124-85
| Номинальный диаметр проволоки, мм |
Временное сопротивление разрыву, Н/мм2, min |
Число перегибов, min |
Число скручиваний на 360 градусов при l - 200мм, min |
| Класс Н | |||
| 1,0 | 1470 | 4 | 2 |
| 1,2 | 1470 | 5 | 2 |
| 1,5 | 1470 | 4 | 2 |
| 1,6 | 1470 | 6 | 2 |
| 2,0 | 1470 | 4 | 2 |
| 2,5 | 1420 | 4 | 2 |
| 3,0 | 1370 | 2 | 2 |
| Класс М | |||
| 0,5 | 1770 | - |
|
| 0,6 | 1770 | - | 25 |
| 0,8 | 1770 | 7 | |
| 1,0 | 1770 | 6 | 20 |
| 1,2 | 1770 | 10 | 15 |
| 1,5 | 1670 | 7 | 12 |
| 1,6 | 1670 | 11 | 10 |
| 2,0 | 1670 | 8 | 8 |
| 2,5 | 1670 | 10 | 5 |
| 3,0 | 1570 | 3 | 5 |
Свойства по стандарту ГОСТ 14959-16
| Предел текучести, σ0,2, МПа, min | Временное сопротивление разрыву, σв, МПа, min | Относительное удлинение при разрыве, δ5, %, min | Относительное сужение,ψ, %, min |
| 835 | 1030 | 9 | 30 |
| Режим термической обработки | ||
| Температура закалки, С | Закалочная среда | Температура отпуска, С |
| 830 | Масло | 470 |
Свойства по стандарту ГОСТ 21996-76
| Широкополосный нормализованный прокат или нормализованные заготовки | |
| Твердость HV, max |
Временное сопротивление разрыву, σ, МПа, max |
| 670 | 2160 |
Технологические свойства марки 70
Сталь малочувствительна к образованию флокенов, и не склонна к отпускной хрупкости.
Термообработка пружин
Для того, чтобы устранить хрупкость пружин из проволоки 70 малого сечения, которая возникает при травлении (перенасыщение стали водородом), их подвергают нагреву до 190-200 °С в течение 1-2 ч в ваннах с глицерином, маслом или в сушильных шкафах.
Готовые изделия (из пружинной проволоки 70), дополнительно подвергают нагреванию до 250-320°С, обеспечивающему отпуск стали. Это способствует снятию внутренних напряжений, а также повышению упругости. Термообработку этого типа проводят в селитровых или щелочных ваннах.
Пружины из стали 70 (после её отжига) отпускают дополнительно,
после чего закаливают.
