Марка: 60С2А (заменители: 60С2Н2А, 60С2Г, 50ХФА) - калиброванный пруток.

Класс: Сталь конструкционная рессорно-пружинная
Использование в промышленности: тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные диски, шайбы Гровера и др.

Химический состав в % стали 60С2А

C

0,58 - 0,63

Диаграмма химического состава стали 60С2А

Si

1,6 - 2

Mn

0,6 - 0,9

Ni

до 0,25

S

до 0,025

P

до 0,025

Cr

до 0,3

Cu

до 0,2

Fe

~96

Свойства:

Удельный вес: 7680 кг/м3
Термообработка: Закалка 870oC, масло, Отпуск 420oC.
Твердость материала: HB= 269 МПа
Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 250 мм охлаждаются на воздухе, 251-350 в яме.
Температура критических точек: Ac1 = 770 , Ac3(Acm) = 820 , Ar3(Arcm) = 770 , Ar1 = 700 , Mn = 305
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 270-320, σв=1080 МПа,  К υ тв. спл=0,70 и Кυ б. ст=0,27
Свариваемость материала:
не применяется для сварных конструкций.
Флокеночувствительность: не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Механические свойства стали 60С2А

Состояние поставки, режим термообработки

Сечение, мм

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж/см2)

НВ(HRC), не более








 

Сталь категорий: 3, 3А, 3Б, 3В, 3Г, 4, 4А, 4Б. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 420 °С.

-

1375

1570

6

20

-

-

Изотермическая закалка 860-880 °С, расплавленная соль 310-330 °С. Отпуск 310-330 °С, воздух

10

1570

1770

12

50

62

(47-50)

Пружины. Навивка 850-950 °С. Закалка 850-870 °С, масло. Отпуск 430-460 °С, воздух

  Не определяются  

388-477

Рессоры. Закалка 850-870 °С, масло. Отпуск 400-450 °С, воздух

Не определяются

387-418

 Механические свойства стали 60С2А в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, °С

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж/см2)

HB

Закалка 850 °С, масло  

300
400
500
600

1960
1470
1080
730

2160
1670
1290
1030

2
7
10
17

36
39
42
48

10
18
29
-

462
425
340
298

Механические свойства стали 60С2А при повышенных температурах

Температура испытаний, °С

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж/см2)

Пруток диаметрос 17 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 550 , 3 ч. НВ 340-364  

20
300
400
500

1090
930
820
510

1270
1220
950
590

11-13
15
19
23

33
44
71
87

24
43
44
43

Закалка 860 °С, масло. Отпуск 425 °С  

20
200
300
400

1570
1370
1270
1080

1710
1670
1570
1220

10
13
20
22

46
40
58
71

32
34
-
-

Предел выносливости стали 60С2А

σ-1, МПА

n

Термообработка

686
637
500
421

106
106
-
-

Изотермическая закалка, выдержка при 330 °C, 1 ч. Отпуск 300 °C, 1 ч.  σв=1680 МПа
Закалка. Отпуск 420 °C. σв=1810 МПа
Закалка, масло. Отпуск 400 σв=400 МПа. σ0,2=1760 МПа, σв=1900 МПа
σ0,2=1370 МПа σв=1570 МПа

Ударная вязкость стали 60С2А KCU, (Дж/см2)

 Т= +20 °С

Т= -70 °С

Термообработка

39

34

Закалка 850 °С, масло. Отпуск 460 °С, 1 ч, воздух

 Прокаливаемость стали 60С2А (ГОСТ )

Расстояние от торца, мм

Примечание

1,5

3

4,5

6

9

12

15

18

27

39

Закалка 850 °С

60-67

59-67

57-65

54-65

44,5-63

38,5-60

35,5-56

34-52,5

30-43,5

27-39,5

Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Количество мартенсита, %

Критическая твердость, HRCэ

Критический диаметр в воде

Критический диаметр в масле

50
90

51-53
58-60

47-82
60

24-53
36

 Физические свойства стали 60С2А

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

2.12

28

7680

100

2.06

11.8

29

7660

510

200

1.98

12.7

29

7630

510

300

1.92

13.3

30

7590

520

400

1.81

13.7

30

7570

535

500

1.78

14.1

30

7520

565

600

1.58

14.5

29

585

700

1.44

14.4

29

620

800

1.34

12.2

28

700

Краткие обозначения:

σв

- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа

å

- относительная осадка при появлении первой трещины, %

σ0,05

- предел упругости, МПа

- 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 ë

- 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