Сталь марки 50
| Марка: 50 (заменители: 45, 50Г, 50Г2, 55) Класс: Сталь конструкционная углеродистая качественная Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78. Лист толстый ГОСТ 19903-74, ГОСТ 1577-93. Лист тонкий ГОСТ 16523-97. Лента ГОСТ 1530-78, ГОСТ 2284-79, ГОСТ 10234-77 , ГОСТ 21996-76 . Полоса ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70, ГОСТ 1577-93. Проволока ГОСТ 17305-91. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71. Валки ОСТ 24.013.21-85, ГОСТ 5399-97, ОСТ 24.013.04-83. Использование в промышленности: зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, тяжелонагруженные валы, оси, бандажи, малонагруженные пружины и рессоры, лемехи, пальцы звеньев гусениц, муфты сцепления коробок передач, корпуса форсунок и другие детали, работающие на трение. |
| Химический состав в % стали 50 | ||
| C | 0,47 - 0,55 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,5 - 0,8 | |
| Ni | до 0,25 | |
| S | до 0,04 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | до 0,25 | |
| Cu | до 0,25 | |
| As | до 0,08 | |
| Fe | ~97 | |
| Зарубежные аналоги марки стали 50 | ||
| США | 1049, 1050, 1055, G10490, G10500, G10550 | |
| Германия | 1.0535, 1.0540, 1.1206, 1.1213, C50, C50D, C50E, C55, Cf53, Ck50 | |
| Япония | S40C, S50C, S53C, S55C | |
| Франция | 2C50, C45E, C50E, C54, XC48H1, XC48H1TS, XC48TS, XC50 | |
| Англия | 060A52, 070M55, 080M50, C50E, C55 | |
| Евросоюз | 1.1206, 41Cr4, C50, C50E, C53, C55 | |
| Италия | C50, C50E, C50R, C53, C55 | |
| Бельгия | C53 | |
| Испания | C50E | |
| Китай | 50, 55, SM50 | |
| Швеция | 1655, 1674 | |
| Болгария | 50, C50E | |
| Венгрия | C50E | |
| Польша | 55, D50 | |
| Румыния | OLC50AT, OLC50X | |
| Чехия | 12051, 12060 | |
| Австралия | 1050 | |
| Юж.Корея | SM50C | |
| Дополнительная информация и свойства |
| Термообработка: Нормализация Температура ковки, °С: начала 1250, конца 800. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе. Твердость материала: HB 10 -1 = 207 МПа Температура критических точек: Ac1 = 725 , Ac3(Acm) = 760 , Ar3(Arcm) = 750 , Ar1 = 690 , Mn = 300 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. Флокеночувствительность: малочувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 196-202 и σв=640 МПа, К υ тв. спл=1,0 и Кυ б.ст=0,7 |
| Механические свойства проката | |||||
| ГОСТ | Состояние поковки | Сечение, мм | σв(МПа) | δ5 (δ4 ) (%) | ψ % |
| не менее | |||||
| 1050-88 1577-93 16523-70 (Образцы поперечные) | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации Сталь калиброванная 5-й категории: после нагартовки после отжига или высокого отпуска Листы отожженные или высокоотпущенные Лист горячекатаный Лист холоднокатаный | 25 Образцы Образцы 80 До 2 2-3,9 До 2 2-3,9 | 630 660 560 580 540-720 540-720 | 14 6 12 17 (12) (13) (13) (14) | 40 30 40 --- --- --- --- --- |
| Механические свойства поковок ГОСТ 8479-70 | ||||||||
| Термообработка | Сечение, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | НВ, не более |
| Нормализация | 100-300 До 100 | 275 315 | 275 315 | 530 570 | 17 17 | 38 38 | 34 39 | 156-197 167-207 |
| Механические свойства стали 50 в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HB |
| Диаметр заготовки 40 мм. Закалка 840 °С, вода. | ||||||
| 400 500 600 | 600 530 450 | 830 760 680 | 14 15 17 | 50 56 64 | 64 88 139 | 240 215 190 |
| Диаметр заготовки 60 мм. Закалка 840 °С, вода. | ||||||
| 400 500 600 | 550 490 420 | 770 710 630 | 14 15 19 | 48 55 63 | 56 70 108 | 217 200 180 |
| σ4001/10000 = 100 МПа, σ5001/10000= 50 МПа, σ4001/100000 = 30 МПа, σ5001/100000= 260 МПа | ||||||
| Механические свойства стали 50 в зависимости от сечения | |||||
| Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
| Закалка 850 °С, вода. Отпуск 580-600 °С, воздух | |||||
| 50 120 160 200 | 530 470 450 430 | 760 740 740 720 | 15 13 13 13 | 50 40 40 35 | 59 39 39 20 |
| Нормализация 830-860 °С, воздух. Отпуск 580-650 °С, воздух или печь | |||||
| 101-200 201-300 301-500 501-800 | 305 305 295 285 | 610 610 590 570 | 16 14 12 12 | 38 33 30 28 | 34 29 25 20 |
| Механические свойства стали 50 при повышенных температурах | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, деформированный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с | ||||
| 700 800 900 1000 1100 1200 | 87 45 16 11 8 8 | 115 81 50 36 28 22 | 39 45 43 35 41 49 | 97 100 100 100 100 100 |
| Ударная вязкость стали 50 KCU, (Дж/см2) | ||||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -50 °С | Т= -60 °С | Термообработка |
| 78 49 | 66 --- | 51 --- | --- 37 | Закалка 850 °С, вода. Отпуск 600 °С Закалка 850 °С, масло. Отпуск 450 °С |
| Предел выносливости стали 50 | ||
| σ-1, МПА | J-1, МПА | Термообработка |
| 421 при n 106 279 468 | --- 167 --- | Закалка 785 °С в масло. Отпуск 425 °С. σв =840 МПа Нормализация 850. Отпуск 630 °С Закалка 785 °С. Масло. Отпуск 315 °С, σ0,2 =560 МПа , σв =870 МПа |
| Прокаливаемость стали 50 | ||||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 7,5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | Закалка 840 °С |
| 46,5-57 | 40,5-53,5 | 29,5-50,5 | 26-40,5 | 24-35 | 23-33,5 | 21-30,5 | 20-29 | 28,5 | 27 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC∂ |
| Термообработка | Количество мартенсита, % | Критический диаметр в воде | Критический диаметр в масле |
| Закалка 850 °С Закалка 840 °С | 46-51 38-58 | --- 20 | 10 --- |
| Физические свойства стали 50 | ||||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 2.16 | 48 | 7810 | 272 | ||
| 100 | 2.13 | 11.2 | 48 | 487 | ||
| 200 | 2.07 | 12 | 47 | 500 | ||
| 300 | 2 | 12.8 | 44 | 517 | ||
| 400 | 1.8 | 13.4 | 41 | 533 | ||
| 500 | 1.71 | 13.9 | 38 | 559 | ||
| 600 | 1.54 | 14.2 | 35 | 584 | ||
| 700 | 1.36 | 14.5 | 31 | |||
| 800 | 1.23 | 13.4 | 27 | |||
Расшифровка марки 50: простое обозначение говорит, что перед нами обычная конструкционная сталь с 0,5% углерода.
Применение стали 50 и термообработка изделий: топоры кузнечные изготовляют из стали 50. Рабочую часть топора закаливают в воде на длину 30-40 мм и отпускают при температуре 350-400° в течение 45-60 мин. Твёрдость Rc = 40 -45.
Молоток-кулачок, молоток-кирочка, кирочка двусторонняя и кирка-мотыга изготовляются из сталей 50 и 70. Закалке подвергают обе стороны на длину 20-30 мм. При нагреве в ванне закаливают каждую сторону отдельно. При отсутствии ванн нагревают в очковой печи или кузнечном горне при очень малом дутье. Отпуск производят при температуре 240-300° в течение 20-40 мин. Требуемая твёрдость Rc = 43-51.
Гаечные ключи изготовляют из сталей 40 и 50. Закалке подвергают только головку ключа. Ключи, изготовленные из стали 40, калят в воде, а из стали 40Х - в масле. Отпуск ключей из стали 40 производят при температуре 370-420° в течение 30-40 мин., а из стали 40Х при 330-380° в течение 30-40 мин. Твёрдость Rc = 40 -45. Определяют твёрдость на приборе РВ.
| Марка: 50 (заменители: 45, 50Г, 50Г2, 55) Класс: Сталь конструкционная углеродистая качественная Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78. Лист толстый ГОСТ 19903-74, ГОСТ 1577-93. Лист тонкий ГОСТ 16523-97. Лента ГОСТ 1530-78, ГОСТ 2284-79, ГОСТ 10234-77 , ГОСТ 21996-76 . Полоса ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70, ГОСТ 1577-93. Проволока ГОСТ 17305-91. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70, ГОСТ 1133-71. Валки ОСТ 24.013.21-85, ГОСТ 5399-97, ОСТ 24.013.04-83. Использование в промышленности: зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, тяжелонагруженные валы, оси, бандажи, малонагруженные пружины и рессоры, лемехи, пальцы звеньев гусениц, муфты сцепления коробок передач, корпуса форсунок и другие детали, работающие на трение. |
| Химический состав в % стали 50 | ||
| C | 0,47 - 0,55 | |
| Si | 0,17 - 0,37 | |
| Mn | 0,5 - 0,8 | |
| Ni | до 0,25 | |
| S | до 0,04 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | до 0,25 | |
| Cu | до 0,25 | |
| As | до 0,08 | |
| Fe | ~97 | |
| Зарубежные аналоги марки стали 50 | ||
| США | 1049, 1050, 1055, G10490, G10500, G10550 | |
| Германия | 1.0535, 1.0540, 1.1206, 1.1213, C50, C50D, C50E, C55, Cf53, Ck50 | |
| Япония | S40C, S50C, S53C, S55C | |
| Франция | 2C50, C45E, C50E, C54, XC48H1, XC48H1TS, XC48TS, XC50 | |
| Англия | 060A52, 070M55, 080M50, C50E, C55 | |
| Евросоюз | 1.1206, 41Cr4, C50, C50E, C53, C55 | |
| Италия | C50, C50E, C50R, C53, C55 | |
| Бельгия | C53 | |
| Испания | C50E | |
| Китай | 50, 55, SM50 | |
| Швеция | 1655, 1674 | |
| Болгария | 50, C50E | |
| Венгрия | C50E | |
| Польша | 55, D50 | |
| Румыния | OLC50AT, OLC50X | |
| Чехия | 12051, 12060 | |
| Австралия | 1050 | |
| Юж.Корея | SM50C | |
| Дополнительная информация и свойства |
| Термообработка: Нормализация Температура ковки, °С: начала 1250, конца 800. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе. Твердость материала: HB 10 -1 = 207 МПа Температура критических точек: Ac1 = 725 , Ac3(Acm) = 760 , Ar3(Arcm) = 750 , Ar1 = 690 , Mn = 300 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС и КТС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. Флокеночувствительность: малочувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 196-202 и σв=640 МПа, К υ тв. спл=1,0 и Кυ б.ст=0,7 |
| Механические свойства проката | |||||
| ГОСТ | Состояние поковки | Сечение, мм | σв(МПа) | δ5 (δ4 ) (%) | ψ % |
| не менее | |||||
| 1050-88 1577-93 16523-70 (Образцы поперечные) | Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации Сталь калиброванная 5-й категории: после нагартовки после отжига или высокого отпуска Листы отожженные или высокоотпущенные Лист горячекатаный Лист холоднокатаный | 25 Образцы Образцы 80 До 2 2-3,9 До 2 2-3,9 | 630 660 560 580 540-720 540-720 | 14 6 12 17 (12) (13) (13) (14) | 40 30 40 --- --- --- --- --- |
| Механические свойства поковок ГОСТ 8479-70 | ||||||||
| Термообработка | Сечение, мм | КП | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | НВ, не более |
| Нормализация | 100-300 До 100 | 275 315 | 275 315 | 530 570 | 17 17 | 38 38 | 34 39 | 156-197 167-207 |
| Механические свойства стали 50 в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) | HB |
| Диаметр заготовки 40 мм. Закалка 840 °С, вода. | ||||||
| 400 500 600 | 600 530 450 | 830 760 680 | 14 15 17 | 50 56 64 | 64 88 139 | 240 215 190 |
| Диаметр заготовки 60 мм. Закалка 840 °С, вода. | ||||||
| 400 500 600 | 550 490 420 | 770 710 630 | 14 15 19 | 48 55 63 | 56 70 108 | 217 200 180 |
| σ4001/10000 = 100 МПа, σ5001/10000= 50 МПа, σ4001/100000 = 30 МПа, σ5001/100000= 260 МПа | ||||||
| Механические свойства стали 50 в зависимости от сечения | |||||
| Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (Дж / см2) |
| Закалка 850 °С, вода. Отпуск 580-600 °С, воздух | |||||
| 50 120 160 200 | 530 470 450 430 | 760 740 740 720 | 15 13 13 13 | 50 40 40 35 | 59 39 39 20 |
| Нормализация 830-860 °С, воздух. Отпуск 580-650 °С, воздух или печь | |||||
| 101-200 201-300 301-500 501-800 | 305 305 295 285 | 610 610 590 570 | 16 14 12 12 | 38 33 30 28 | 34 29 25 20 |
| Механические свойства стали 50 при повышенных температурах | ||||
| Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
| Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, деформированный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с | ||||
| 700 800 900 1000 1100 1200 | 87 45 16 11 8 8 | 115 81 50 36 28 22 | 39 45 43 35 41 49 | 97 100 100 100 100 100 |
| Ударная вязкость стали 50 KCU, (Дж/см2) | ||||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -50 °С | Т= -60 °С | Термообработка |
| 78 49 | 66 --- | 51 --- | --- 37 | Закалка 850 °С, вода. Отпуск 600 °С Закалка 850 °С, масло. Отпуск 450 °С |
| Предел выносливости стали 50 | ||
| σ-1, МПА | J-1, МПА | Термообработка |
| 421 при n 106 279 468 | --- 167 --- | Закалка 785 °С в масло. Отпуск 425 °С. σв =840 МПа Нормализация 850. Отпуск 630 °С Закалка 785 °С. Масло. Отпуск 315 °С, σ0,2 =560 МПа , σв =870 МПа |
| Прокаливаемость стали 50 | ||||||||||
| Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
| 1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 7,5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | Закалка 840 °С |
| 46,5-57 | 40,5-53,5 | 29,5-50,5 | 26-40,5 | 24-35 | 23-33,5 | 21-30,5 | 20-29 | 28,5 | 27 | Твердость для полос прокаливаемости, HRC∂ |
| Термообработка | Количество мартенсита, % | Критический диаметр в воде | Критический диаметр в масле |
| Закалка 850 °С Закалка 840 °С | 46-51 38-58 | --- 20 | 10 --- |
| Физические свойства стали 50 | ||||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
| 20 | 2.16 | 48 | 7810 | 272 | ||
| 100 | 2.13 | 11.2 | 48 | 487 | ||
| 200 | 2.07 | 12 | 47 | 500 | ||
| 300 | 2 | 12.8 | 44 | 517 | ||
| 400 | 1.8 | 13.4 | 41 | 533 | ||
| 500 | 1.71 | 13.9 | 38 | 559 | ||
| 600 | 1.54 | 14.2 | 35 | 584 | ||
| 700 | 1.36 | 14.5 | 31 | |||
| 800 | 1.23 | 13.4 | 27 | |||
Расшифровка марки 50: простое обозначение говорит, что перед нами обычная конструкционная сталь с 0,5% углерода.
Применение стали 50 и термообработка изделий: топоры кузнечные изготовляют из стали 50. Рабочую часть топора закаливают в воде на длину 30-40 мм и отпускают при температуре 350-400° в течение 45-60 мин. Твёрдость Rc = 40 -45.
Молоток-кулачок, молоток-кирочка, кирочка двусторонняя и кирка-мотыга изготовляются из сталей 50 и 70. Закалке подвергают обе стороны на длину 20-30 мм. При нагреве в ванне закаливают каждую сторону отдельно. При отсутствии ванн нагревают в очковой печи или кузнечном горне при очень малом дутье. Отпуск производят при температуре 240-300° в течение 20-40 мин. Требуемая твёрдость Rc = 43-51.
Гаечные ключи изготовляют из сталей 40 и 50. Закалке подвергают только головку ключа. Ключи, изготовленные из стали 40, калят в воде, а из стали 40Х - в масле. Отпуск ключей из стали 40 производят при температуре 370-420° в течение 30-40 мин., а из стали 40Х при 330-380° в течение 30-40 мин. Твёрдость Rc = 40 -45. Определяют твёрдость на приборе РВ.
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
