Сталь 30Х13 (3Х13)

Позначення

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	30Х13
Позначення ГОСТ латиниця	30X13
Трансліт	30H13
За хімічним елементам	30Cr13

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	3Х13
Позначення ГОСТ латиниця	3X13
Трансліт	3H13
За хімічним елементам	3Cr13

Опис

Сталь 30Х13 застосовується: для виготовлення ріжучого, вимірювального інструменту, пружин, карбюраторних голок, штоків поршневих компресорів, деталей внутрішніх пристроїв апаратів і інших різних деталей, що працюють на знос в слабоагресивних середовищах до +450 °С; для виробництва різних відповідальних деталей авіабудування, пружин, призначених для роботи при температурах до 300−350 °С і інших деталей, що працюють при високих напругах; пружинних наполегливих плоских внутрішніх ексцентричних кілець, що застосовуються для фіксації деталей у корпусах до +300 °С; суцільнокатаних кілець різного призначення.

Примітка

Хромиста Сталь корозійностійка мартенситного класу.
Сталь застосовується після гартування і низького відпуску зі шліфованої і полірованою поверхнею, володіє підвищеною твердістю.

Стандарти

Назва	Код	Стандарти
Сортовий і фасонний прокат	В22	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Дріт сталевий легована	В73	ГОСТ 18143-72
Обробка металів тиском. Поковки	В03	ГОСТ 25054-81, ОСТ 5Р.9125-84, ОСТ 26-01-135-81, TУ 14-1-1530-75, TУ 0306.018-80, СТ ЦКБА 010-2004
Листи і смуги	В33	ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, TУ 14-1-1422-75, TУ 14-1-2186-77, TУ 14-1-3620-83
Стрічки	В34	ГОСТ 4986-79
Класифікація, номенклатура і загальні норми	В30	ГОСТ 5632-72
Сортовий і фасонний прокат	В32	ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73, ОСТ 1 92049-76, TУ 14-1-2972-80, TУ 14-1-377-72, TУ 14-1-3957-85, TУ 14-1-5.15-74, TУ 14-1-655-73, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-5162-92
Класифікація, номенклатура і загальні норми	В20	ОСТ 1 90005-91
Болванки. Заготовки. Сляби	В21	ОСТ 1 90176-75
Болванки. Заготовки. Сляби	В31	ОСТ 3-1686-90, ОСТ 95-10-72, TУ 24-03.113-91
Термічна і термохімічна обробка металів	В04	СТП 26.260.484-2004, СТ ЦКБА 016-2005
Виливки зі спеціальними властивостями (чавунні і сталеві)	В83	TУ 14-1-1650-76

Хімічний склад

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	V	Ti	Mo	W
TУ 14-1-2186-77	0.25-0.34	≤0.025	≤0.03	≤0.6	12-14	≤0.6	≤0.5	Залишок	≤0.3	≤0.2	≤0.2	≤0.3	≤0.2
TУ 14-1-5162-92	0.26-0.35	≤0.025	≤0.03	≤0.8	12-14	≤0.8	≤0.6	Залишок	≤0.3	≤0.2	≤0.2	≤0.3	≤0.2

Fe - основа.
За ТУ 14-1-2186-77 для стали, виплавленої електрошлаковим переплавом зміст S ≤ 0,015%.

Механічні властивості

Перетин, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	d₄	d	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRC
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, деформований. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
-	-	≥77	≥89	≥67	-	-	≥98	-	-	-
Прутки при 20 °С. Загартування на повітрі з 1000 °С + Відпустку при 650 °С, охолодження на повітрі (вказана температура і час теплової витримки)
-	-	≥670	≥860	≥16	-	-	-	-	-	-
Градація показників властивостей готових термооброблених деталей по ОСТ 1 90005-91
-	-	-	1520-1810	-	-	-	-	-	-	44-50
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, деформований. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
-	-	≥93	≥130	≥82	-	-	≥82	-	-	-
Прутки при 20 °С. Загартування на повітрі з 1000 °С + Відпустку при 650 °С, охолодження на повітрі (вказана температура і час теплової витримки)
-	-	≥610	≥800	≥18	-	-	-	-	-	-
Градація показників властивостей готових термооброблених деталей по ОСТ 1 90005-91
-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	48-55
Заготовки (поковки та штамповки) по ОСТ 95-10-72. Загартування в масло або на повітрі з 950-1050 °С + Відпустку, охолодження в маслі або на повітрі (зразки)
≤200	200-350	-	-	-	-	-	-	-	-	45-53
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, деформований. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
-	-	≥50	≥76	≥70	-	-	≥97	-	-	-
Прутки при 20 °С. Загартування на повітрі з 1000 °С + Відпустку при 650 °С, охолодження на повітрі (вказана температура і час теплової витримки)
-	-	420-450	≥670	23-26	-	-	-	-	-	-
Заготовки (поковки та штамповки) по ОСТ 95-10-72. Загартування в масло або на повітрі з 950-1050 °С + Відпустку, охолодження в маслі або на повітрі (зразки)
≤200	600-680	≥588	≥805	≥12	-	-	≥45	≥392	217-255	26-33
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, деформований. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
-	-	≥37	≥43	≥71	-	-	≥98	-	-	-
Прутки при 20 °С. Загартування на повітрі з 1000 °С + Відпустку при 650 °С, охолодження на повітрі (вказана температура і час теплової витримки)
-	-	≥620	≥800	≥20	-	-	-	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 016-2005. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку, охолодження на повітрі
≤60	220-300	1176-1372	1470-1666	1-6	-	-	2-7	-	460-530	49.5-55.5
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, деформований. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
-	-	≥26	≥29	≥74	-	-	≥98	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 016-2005. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку, охолодження на повітрі
≤60	650-670	≥686	≥882	≥10	-	-	≥40	≥294	269-330	29-37
Прокат. Нормалізація 1000 °С (охолодження на повітрі) + Відпустку при 650 °С (витяг 2-3 год)
-	-	≥700	≥940	≥16	-	-	≥52	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 016-2005. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку, охолодження на повітрі
≤60	670-720	≥588	≥784	≥12	-	-	≥42	≥392	235-277	23-30
Прокат. Нормалізація 1000 °С (охолодження на повітрі) + Відпустку при 650 °С (витяг 2-3 год)
-	-	≥660	≥820	≥14	-	-	≥58	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 016-2005. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку, охолодження на повітрі
60-200	670-720	≥588	≥735	≥12	-	-	≥40	≥392	235-277	23-30
Прокат. Нормалізація 1000 °С (охолодження на повітрі) + Відпустку при 650 °С (витяг 2-3 год)
-	-	≥630	≥770	≥13	-	-	≥53	-	-	-
Стрічка холоднокатана 0,05-2,00 мм по ГОСТ 4986-79. Відпал або відпустку при 740-800 °C (зразки)
0.2-2	-	-	≥540	-	≥15	-	-	-	-	-
Прокат. Нормалізація 1000 °С (охолодження на повітрі) + Відпустку при 650 °С (витяг 2-3 год)
-	-	≥570	≥710	≥13	-	-	≥53	-	-	-
Стрічка холоднокатана 0,05-2,00 мм по ГОСТ 4986-79. Відпал або відпустку при 740-800 °C (зразки)
0.2	-	-	≥540	-	≥8	-	-	-	-	-
Прокат. Нормалізація 1000 °С (охолодження на повітрі) + Відпустку при 650 °С (витяг 2-3 год)
-	-	≥530	≥610	≥14	-	-	≥55	-	-	-
-	-	≥410	≥450	≥21	-	-	≥81	-	-	-
Листовий гарячекатаний (1,5-3,9 мм) і холоднокатаний (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Відпал або відпустку при 740-800 °C
-	-	-	≥540	≥17	-	-	-	-	-	-
Поковки. Загартування в масло з 1000-1050 °C + відпустку при 620-680 °C, охолодження на повітрі
≤300	-	-	-	-	-	-	-	-	269-302	-
Поковки. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку при 700-750 °С, охолодження на повітрі
≤300	-	≥710	≥850	≥12	-	-	≥40	≥350	-	-
1000	-	≥588	≥735	≥14	-	-	≥40	≥290	-	-
Дріт термооброблена в стані поставки по ГОСТ 18143-72 (відносне подовження, % при розрахунковій довжині зразка 100 мм зазначено дл я дроту 1-го класу, в дужках - для 2-го класу)
1-6	-	-	590-830	-	-	≥16 (≥12)	-	-	-	-
Дріт. Відпал або відпустку при 740-800 °C
1-6	-	-	490-830	-	≥12	-	-	-	-	-
Прутки зі спеціальною обробкою поверхні в стані поставки за ТУ 14-1-5162-92. Відпал. Відносне подовження вказано при розрахунковій довжині зразка 100 мм
	-	-	530-780	-	-	≥12	-	-	-	-
Прутки зі спеціальною обробкою поверхні за ТУ 14-1-5162-92. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку при 440-460 °C, охолодження на повітрі. Відносне подовження вказано при розрахунковій довжині зразка 100 мм
	-	-	1520-1810	-	-	≥3.5	≥40	-	-	44-50
Прутки, оброблені на задану міцність (ТП) за ГОСТ 18907-73
≥5	-	-	530-780	-	-	≥12	-	-	-	-
Сортовий прокат гарячекатаний і кований по СТП 26.260.484-2004. Загартування в масло з 1000-1050 °C + Відпустку, охолодження на повітрі
	250-300	≥1400	≥1700	≥10	-	-	≥35	≥490	-	-
	350-400	≥1300	≥1600	≥10	-	-	≥35	≥490	-	-
	600-650	≥700	≥900	≥16	-	-	≥35	≥490	-	-
	700-750	≥600	≥800	≥13	-	-	≥45	≥588	-	-
Штампування по ОСТ 1 90176-75. Загартування в масло або на повітрі з 1000-1050 °C + Відпустку при 200-300 °С, охолодження на повітрі або в маслі
	-	-	-	-	-	-	-	-	-	≥48

Опис механічних позначень

Назва	Опис
s_Т\|s_0,2	Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2%
σ_B	Межа короткочасної міцності
d₅	Відносне подовження після розриву
d₄	Відносне подовження після розриву
d	Відносне подовження після розриву
y	Відносне звуження
KCU	Ударна в'язкість
HB	Твердість по Брінеллю
HRC	Твердість по Роквеллу (індентор алмазний, сфероконический)

Фізичні характеристики

Температура	Е, ГПа	G, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С	С, Дж/(кг · °С)
0	216	86	7670	-	522	-	-
20	223	-	7670	-	522	-	-
100	212	84	7650	26	595	102	473
200	206	81	7620	27	684	109	486
300	196	77	7600	28	769	111	504
400	187	74	7570	28	858	117	525
500	177	69	7540	27	935	12	532
600	166	64	7510	27	1015	123	586
700	-	-	7480	27	1099	125	641
800	-	-	7450	25	-	126	679
900	-	-	7460	27	-	-	657
1000	-	-	-	-	-	106	691
1200	-	-	-	-	-	122	682

Опис фізичних позначень

Назва	Опис
Е	Модуль нормальної пружності
G	Модуль пружності при зсуві крученням
r	Щільність
l	Коефіцієнт теплопровідності
R	Уд. електроопір
a	Коефіцієнт лінійного розширення
С	Питома теплоємність

Технологічні властивості

Назва	Значення
Зварюваність	Не застосовується для зварних конструкцій.
Склонность к отпускной хрупкости	Малосклонна.
Температура кування	Початку - 1250 °C, кінця - 850 °C. Перерізу до 400 мм піддаються низькотемпературного відпалу з одним переохолодженням.
Флокеночутливість	не чутлива.
Оброблюваність резаньем	В загартованому та відпущеному стані при НВ 241 та ... =730 МПа Kn тб.спл.=0,7 Kn б.ст.=0,45. Для поліпшення оброблюваності та отримання твердості НВ ≤ 205 заготовки піддають відпалу при 740-780 °C протягом 2-6 год з охолодженням на повітрі.
Особливості термічної обробки	Вироби зі сталі можна піддавати загартуванню, відпуску, відпалу. Загартування і відпуск виробів проводять для досягнення: а) максимальної корозійної стійкості; б) заданого рівня механічних властивостей. Загартування виробів із сталі проводять в масло з 1000-1050 °С. Час витримки при нагріванні під загартування для виробів з товщиною стінки або діаметром до 10 мм - 20 хв, понад 10мм-20 хв + 1 хв на 1 мм максимальної товщини. Сталь чутлива до тріщин, тому нагрів товстостінних і складних по конфігурації виробів під загартування починають з 500-650 °С і ведуть повільно до 800 °С, після вирівнювання температури швидкість нагріву слід збільшити. Відразу після гарту (щоб уникнути мимовільного розтріскування) вироби з сталей мартенситного класу необхідно піддати відпустки. Максимальні міцнісні властивості вироби набувають після відпустки по режиму: підігрів до 250-300 °С, витримка 1-3 год, охолодження на повітрі. Максимальну корозійну стійкість і пластичність вироби набувають після відпустки по режиму: нагрів до 700-750 °С, витримка - 20 хв + 1 хв на 1 мм максимальної товщини металу, але не менше 40 хв, охолодження в маслі. Пом'якшувальної термічною обробкою є відпал при 750-850 °С з охолодженням з піччю до 500 °С. Пружні елементи, виготовлені з сталі 30X13, після гарту піддають відпустці при 400 °С з витримкою 1-2 год, охолодження на повітрі. Не допускається проводити відпустку при 450-550 °С, так як це призводить до зниження ударної в'язкості. Заготовки для поліпшення механічної оброблюваності піддають проміжного відпалу при 600-760 °С протягом 2-4 ч. Для отримання показників механічних властивостей і твердості, встановлених СТ ЦКБА 010 і для досягнення максимальної корозійної стійкості, деталі (заготовки) арматури повинні піддаватися загартуванню і відпустці. Нагрів деталей (заготовок) в інтервалі температур від 500 °С до 800 °С повинен проводитися зі швидкістю не більше 200 °С в годину. В інтервалі температур 750 - 800 °С необхідно дати витримку до повного прогріву садки. Подальший нагрів до температури загартування проводиться по потужності печі. Для деталей товщиною (діаметром до 120 мм швидкість нагріву не лімітується і витримка при температурі 750 °С до 800 °С не проводиться. Час між загартуванням і початком відпустки - не більше 3 годин. Деталі, що входять у вузли тертя і ущільнення затвора трубопровідної арматури, можуть піддаватися поверхневого гартування з нагріванням струмами високої частоти (ТВЧ) з метою підвищення твердості при одночасному збереженні високих механічних властивостей в серцевині деталі. Поверхневе загартування з нагріванням ТВЧ застосовується для деталей товщиною (діаметром) не менше 15 мм і проводиться тільки після попередньої поліпшує термічної обробки на твердість до 36,5 HRC.