ПРОКАТ ИЗ ЛЕГИРОВАННОЙ
КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 4543-71

Москва
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Дата введения 01.01.73

Настоящий стандарт распространяется на прокат горячекатаный и кованый диаметром или толщиной до 250 мм, калиброванный и со специальной отделкой поверхности из легированной конструкционной стали, применяемый в термически обработанном состоянии.

В части норм химического состава стандарт распространяется на все другие виды проката, слитки, поковки и штамповки.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 4, 5).

1. КЛАССИФИКАЦИЯ.

1.1. В зависимости от химического состава и свойств конструкционная сталь делится на категории:

качественная;

высококачественная - А;

особовысококачественная - Ш.

Примечания:

1. К особовысококачественной стали относят сталь электрошлакового переплава.

2. (Исключен, Изм. № 2).

1.2. В зависимости от основных легирующих элементов сталь делится на группы: хромистая, марганцовистая, хромомарганцовая, хромокремнистая, хромомолибденовая и хромомолибденованадиевая, хромованадиевая, никельмолибденовая, хромоникелевая и хромоникелевая с бором, хромокремнемарганцовая и хромокремнемарганцовоникелевая, хромомарганцовоникелевая и хромомарганцовоникелевая с титаном и бором, хромоникельмолибденовая, хромоникельмолибденованадиевая и хромоникельванадиевая, хромоалюминиевая и хромоалюминиевая с молибденом, хромомарганцовоникелевая с молибденом, хромомарганцовоникелевая с молибденом и титаном.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

1.3. По видам обработки прокат делят на:

горячекатаный и кованый (в том числе с обточенной или ободранной поверхностью);

калиброванный;

со специальной отделкой поверхности.

1.4. В зависимости от качества поверхности горячекатаный и кованый прокат изготовляют групп: 1, 2, 3.

1.5. По состоянию материала прокат изготовляют:

без термической обработки;

термически обработанный - Т;

нагартованный - Н (для калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката).

1.3 - 1.5 (Измененная редакция, Изм. № 5).

2а. СОРТАМЕНТ.

2а.1. Сортамент проката должен соответствовать требованиям ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2879-88, ГОСТ 103-76. ГОСТ 1133-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77 и другой нормативно-технической документации.

(Измененная редакция, Изм. № 5).

Примеры условных обозначений

Прокат горячекатаный, квадратный, со стороной квадрата 46 мм, обычной точности прокатки В по ГОСТ 2591-88, марки 18ХГТ, группы качества поверхности 2, термически обработанный Т:

Квадрат

То же, круглый, диаметром 80 мм, обычной точности прокатки В по ГОСТ 2590-88, марки 18Х2Н4МА, группы качества поверхности 1, вариант механических свойств 2, термически обработанный Т:

Круг

То же полосовой, толщиной 20 мм, шириной 75 мм по ГОСТ 103-76, марки 25ХГТ, группы качества поверхности 3, вариант механических свойств 1, без термической обработки:

Полоса

Прокат калиброванный, круглый, диаметром 15 мм, с предельными отклонениями по h11 по ГОСТ 7417-75, марки 40ХН2МА, качества поверхности группы Б по ГОСТ 1051-73, с контролем механических свойств М, нагартованный Н:

Круг

Прокат со специальной отделкой поверхности, круглый, диаметром 8,5 мм, с предельными отклонениями по h9 и качеством поверхности группы В по ГОСТ 14955-77, марки 12ХН3А, с нормированной прокаливаемостью П, термически обработанный Т:

Круг

(Измененная редакция, Изм. № 5).

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.

2.1. Прокат из стали легированной конструкционной изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

(Измененная редакция, Изм. № 5).

2.2. Марки и химический состав стали должны соответствовать указанным в табл. 1.

2.3. Массовая доля фосфора, серы, остаточных меди, никеля и хрома в стали всех марок не должна превышать норм, указанных в табл. 2.

Таблица 1

Примечания:

1. Химический состав стали категории Ш должен соответствовать нормам, указанным в табл. 1 для соответствующих марок стали.

2. В обозначении марок первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами означают: Р - бор, Ю - алюминий, С - кремний, Т - титан, Ф - ванадий, Х - хром, Г - марганец, Н - никель, М - молибден, В - вольфрам. Цифры, стоящие после букв, указывают примерную массовую долю легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится до 1,5 % этого легирующего элемента. Буква А в конце наименования марки обозначает «высококачественная сталь». «Особовысококачественная» сталь обозначается буквой Ш через тире в конце наименования марки. Например, качественная - 30ХГС; высококачественная - 30ХГСА; особовысококачественная - 30ХГС-Ш, 30ХГСА-Ш.

В скобках приведены обозначения марок стали, соответствующие ранее действующим ГОСТ 4543-61 и техническим условиям.

3. Сталь марок 30Г2, 35Г2, 40Г2, 45Г2, 50Г2 по требованию потребителя может поставляться с массовой долей марганца 1,2 - 1,6 %.

4. Для стали марок 20ХГР, 20ХНР, 20ХГНР, 27ХГР и 18Х2Н4МА допускается технологическая добавка титана по расчету (без учета угара) до 0,06 %.

5. В сталь, содержащую в обозначении марки букву Р, бор вводится по расчету (без учета угара) в количестве не более 0,005 %; при этом остаточная массовая доля его в стали должна быть не менее 0,0010 %.

6. В стали, легированной молибденом, марок 38ХМ, 30ХН2МА, 38Х2Н2МА, 40Х2Н2МА, 38ХН3МА, 18Х2Н4МА, 25Х2Н4МА, 30ХН2МФА допускается частичная замена молибдена вольфрамом.

Суммарная массовая доля молибдена и вольфрама, пересчитанного на молибден, из расчета: три весовые части вольфрама заменяют одну весовую часть молибдена, должна соответствовать указанному в табл. 1.

По требованию потребителя изготовляется сталь марок 38ХВ, 30ХН2ВА, 38Х2Н2ВА, 40Х2Н2ВА, 38ХН3ВА, 18Х2Н4ВА, 25Х2Н4ВА, 30ХН2ВФА.

Массовая доля вольфрама в этих сталях должна быть следующая:

                              30ХВ 0,50 - 0,80 %                                   38ХН3ВА 0,50 - 0,80 %

                              30ХН2ВА 0,50-0,80 %                             18Х2Н4ВА 0,80 - 1,2 %

                              38Х2Н2ВА 0,50-0.80 %                           25Х2Н4ВА 0,80 - 1,2 %

                              40Х2Н2ВА 0,60-0,90 %                           30ХН2ВФА 0,50 - 0,80 %

В указанных марках стали допускается частичная замена вольфрама остаточным молибденом из расчета: одна весовая часть молибдена заменяет три весовые части вольфрама. При этом массовая доля вольфрама должна быть не менее

                              30ХВ 0,30 %                                               38ХН3ВА 0,30 %

                              30ХН2ВА 0,30 %                                       18Х2Н4ВА 0,50 %

                              38Х2Н2ВА 0,30 %                                    25Х2Н4ВА 0,50 %

                              40Х2Н2ВА 0,40 %                                    30ХН2ВФА 0,30 %

7. Допускается наличие вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 %, титана до 0,03 % (за исключением стали марок, перечисленных в примечании 4) и ванадия до 0,05 % в сталях, не легированных этими элементами.

8. Сталь марки 38ХН3МФА по заказу потребителя может изготовляться с массовой долей молибдена 0,20 - 0,30 %.

9. Массовая доля азота в кислородно-конверторной стали не должна превышать для тонколистового проката и ленты - 0,006 %; для остальных видов проката - 0,008 %.

10. В соответствии с заказом в стали марок 15Х, 20Х, 30Х, 35Х, 40Х, 45Х, 40ХН, 15ХФ, 30ХМА массовая доля кремния 0,10 - 0,37 % и в стали марок 20Х и 30Х массовая доля марганца 0,40 - 0,80 %.

11. По требованию потребителя в стали, нелегированной хромом и никелем, массовая доля марганца может быть уменьшена на величину марганцового эквивалента, равного:

где Cr, Ni, Cu - остаточная массовая доля хрома, никеля и меди, не превышающая норм табл. 2. При этом массовая доля марганца в стали должна быть не менее 0,35 %.

(Измененная редакция, Изм. №. 1, 2, 4, 5).

Таблица 2

Примечания:

1. Для высококачественной стали, выплавленной в основных мартеновских печах и в печах с кислой футеровкой, допускается массовая доля фосфора до 0,030 %.

В соответствии с заказом в стали, изготовленной скрап-процессом и скрап-рудным процессом остаточная массовая доля никеля и хрома не более 0,40 % каждого.

2. Качественная сталь всех марок может быть изготовлена с массовой долей серы и фосфора в соответствии с требованиями табл. 2 для высококачественной стали. В этом случае к наименованию марки стали добавляется буква А.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 5).

2.4. В готовом прокате и поковках при соблюдении норм механических свойств и других требований настоящего стандарта допускаются отклонения по химическому составу. Допускаемые отклонения должны соответствовать указанным в табл. 3.

Таблица 3

Примечание. С согласия потребителя в качественной стали допускается отклонение по массовой доле серы и фосфора не более чем на + 0,005 % каждого.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

термической обработки; калиброванный и со специальной отделкой поверхности прокат изготавливают нагартованным или термически обработанным (отожженным, отпущенным, нормализованным, закаленным и отпущенным).

2.6. Твердость по Бринеллю (НВ) отожженного или высокоотпущенного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна соответствовать нормам, указанным в табл. 4.

Таблица 4

Примечания:

1. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять прокат без отжига и высокого отпуска с твердостью, соответствующей нормам, указанным и табл. 4.

2. Твердость калиброванного проката в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаного проката нормализованного с последующим высоким отпуском может быть на 15 единиц НВ более, указанной в табл. 4.

3. Твердость проката из стали марок 20ХНР, 25ХГМ, 20Н2М (20НМ) и 20ХГНТР устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

4. Норма твердости проката, изготовляемого в нормализованном состоянии устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

5. (Исключен, Изм. № 3).

6. Знак «+» означает, что до 01.01.92 твердость определяют для накопления данных и результаты испытаний указывают в документе о качестве.

2.5, 2.6. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3, 4, 5).

2.7. Твердость нагартованного проката диаметром или толщиной свыше 5 мм должна быть не более НВ 269 (диаметр отпечатка не менее 3,7 мм) или устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем за исключением проката из стали марок 15Х, 15ХА, 20Х, 30Х, 35Х, 15Г, 18ХГТ, 15ХФ, 38Х2МЮА (38ХМЮА), твердость которого должна соответствовать нормам, указанным в табл. 5.

Таблица 5

(Измененная редакция, Изм. № 2, 5).

2.8. Твердость отожженного и нагартованного калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката диаметром до 5 мм включительно, а также закаленного с отпуском проката всех размеров устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем.

(Измененная редакция, Изм. № 5).

2.9. Механические свойства проката при нормальной температуре, определяемые на продольных термически обработанных образцах или образцах, изготовленных из термически обработанных заготовок, должны соответствовать нормам, указанным в табл. 6. Контроль механических свойств калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката проводится по требованию потребителя с указанием в условном обозначении буквы М.

Прокат из хромоникельмолибденовой и хромоникельмолибденованадиевой стали дополнительно испытывают на ударную вязкость при нормальной температуре на образцах типа 11 по ГОСТ 9454-78.

Примечание. Образцы для механических испытаний проката, изготовляемого в закаленном и отпущенном состояниях, термообработке не подвергаются; нормы механических свойств устанавливаются по согласованию изготовителя с потребителем.

Таблица 6

Примечания:

1. При термической обработке заготовок по режимам, указанным в табл. 6, допускаются следующие отклонения по температуре нагрева:

                                                      при закалке . ......... ± 15 °С

                                                      при низком отпуске ....... ± 30 °С

                                                      при высоком отпуске ...... ± 50 °С.

2. Закалку на воздухе заготовок из стали марки 18Х2Н4МА, вырезанных из прутков размером 80 мм и более, разрешается проводить в обойме.

3. Нормы механических свойств относятся к образцам, отобранным от прутков диаметром или толщиной до 80 мм включительно.

При испытании прутков диаметром или толщиной свыше 80 до 150 мм допускается понижение относительного удлинения на 2 абс. %, относительного сужения на 5 абс. % и ударной вязкости на 10 % по сравнению с нормами, указанными в табл. 6.

Для прутков диаметром или толщиной 151 мм и выше допускается понижение относительного удлинения на 3 абс. %, относительного сужения на 10 абс. % и ударной вязкости на 15 %.

Нормы механических свойств образцов и прутков из стали диаметром или толщиной свыше 100 мм, перекатанных или перекованных на квадрат размером 90 - 100 мм, должны соответствовать указанным в табл. 6.

Для стали с нормируемым временным сопротивлением не менее 1180 Н/мм² (120 кгс/мм²) допускается снижение норм ударной вязкости на 9,8 Дж/см² (1 кгс·м/см²) при одновременном повышении временного сопротивления не менее чем на 98 Н/мм² (10 кгс/мм²).

4. Нормы ударной вязкости приведены для образцов типа 1 по ГОСТ 9454-78.

5. По согласованию изготовителя с потребителем при определении механических свойств стали допускается изменение режима термической обработки, указанного в табл. 6, с соответствующей корректировкой норм механических свойств.

6. Допускается перед закалкой производить нормализацию. Для стали, предназначенной для закалки токами высокой частоты, нормализация перед закалкой производится с согласия потребителя.

7. Допускается проводить испытания проката из стали всех марок после одинарной закалки, при условии соблюдения норм, приведенных в табл. 6.

8. В тех случаях, когда при испытании на растяжение на металле не обнаруживается участка текучести и нельзя определить предел текучести (s_Т), допускается определять условный предел текучести (s_0,2).

9. Прутки сечением менее указанного в табл. 6 подвергаются термической обработке в полном сечении проката.

10. В графе «Размеры сечения заготовок для термической обработки (круг или квадрат)» знак «-» означает, что термическая обработка производится на готовых образцах.

11. Варианты механических свойств проката из стали марок 25ХГТ, 40ХС, 40ХН2МА (40ХНМА), 18Х2Н4МА (18Х2Н4ВА), 47ГТ и 45ХН2МФА (45ХНМФА) указывает потребитель. При отсутствии указания варианта механических свойств он выбирается изготовителем.

12. Нормы механических свойств проката из стали марок 38ХГМ и 14ХГН до 01.01.92 не являются браковочными.

13. Для проката из стали марки 45ХН2МФА (45ХНМФА) с вариантом механических свойств 2 допускается проводить вторую закалку при температуре 860 °С с охлаждением в масле.

(Измененная редакция, Изм. № 4, 5).