Режущий и медицинский инструмент
Хирургический инструмент, скальпели, стоматологический инструмент, режущий инструмент.
Сталь.
40Х13
00 · Параметры
Ключевые параметры
Плотность
7.65
г/см³
Свариваемость
Для сварных конструкций не применяется
Класс
Мартенситный
структурный
Норматив
ГОСТ 5632-2014
01 · Состав
Химический состав
Массовая доля по ГОСТ 5632-2014.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | 0.36 – 0.45 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.03 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.025 | примесь | |
| CrХром | 12 – 14 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | основа | основа | |
| MnМарганец | ≤ 0.8 | раскисление, прокаливаемость | |
| SiКремний | ≤ 0.8 | раскислитель |
Fe – основа.
02 · Свойства
Механические свойства при +20 °C
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | Твёрдость | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| сортовая металлопродукция (твёрдость) | Закалка (1000–1050) °С, охлаждение в масле, отпуск (200–300) °С, охлаждение на воздухе или в масле | – | – | – | – | 50 HRC | ГОСТ 5949-2018, Таблица 2, поз. 1–18 |
| тонколистовой прокат (умягчающая ТО) | Отжиг или отпуск 740–800 °С | 550 | – | 15 | – | – | ГОСТ 5582-75, Таблица 1 |
| лист тонколистовой (горячекатаный или холоднокатаный) по ГОСТ 5582-75 | отжиг или отпуск 740–800 °С | 550 | – | 15 | – | – | ГОСТ 5582-75 |
| пруток нагартованный шлифованный (Н) | нагартованное состояние (Н), без термической обработки | 590 | – | не менее 10 | – | – | ГОСТ 18907-73 |
| пруток отожжённый шлифованный (Т) | термически обработанное состояние – отожжённые (Т) | – | – | – | – | 143 HB | ГОСТ 18907-73 |
| проволока | термически обработанная (1-й класс пластичности) | 640 | – | ≥ 14 | – | – | ГОСТ 18143-72 |
| проволока | термически обработанная (2-й класс пластичности) | 640 | – | ≥ 10 | – | – | ГОСТ 18143-72 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
05 · Технологические
Технологические свойства
Свариваемость
Для сварных конструкций не применяется
Для сварных конструкций не применяется. Высокоуглеродистая хромистая мартенситная инструментальная сталь типа 13Cr (C 0,36–0,45 %): после закалки твёрдость HRC 56–58, в интервале отпуска 480–520 °C проявляется отпускная хрупкость. Содержание углерода значительно превышает предельные 0,20 %, допустимые для свариваемых сталей, что даёт высокую закаливаемость и хрупкость ЗТВ. Применяется после закалки и отпуска на заданную твёрдость (режущий, мерительный инструмент), а не в сварных узлах.
Коррозионная стойкость
Применяется после закалки с низким отпуском со шлифованной и полированной поверхностью
Применяется после закалки с низким отпуском со шлифованной и полированной поверхностью. Коррозионная стойкость в слабоагрессивных средах достигается после ТО и полировки, но ниже, чем у 12Х13/20Х13: высокий углерод связывает значительную часть хрома в карбиды, а при 12–14 % Cr (нижний предел для 13Cr) доли свободного хрома не хватает – для стойкости высокоуглеродистым 13Cr требуется 14–16 % Cr. Низкий отпуск (до 450 °C) стойкость сохраняет; отпуск 450–650 °C недопустим (карбиды хрома, обеднение хромом).
Термообработка
Термоупрочняемая мартенситная инструментальная сталь: закалка с
Термоупрочняемая мартенситная инструментальная сталь: закалка с (1000–1050) °C, охлаждение в масле + низкий отпуск (200–300) °C – для высокой твёрдости (HRC ≥ 50). Механические свойства не контролируются; нормируется твёрдость HRC по ГОСТ 5949-2018 Табл.2. Лист: умягчающий отжиг/отпуск 740–800 °C (ГОСТ 5582-75 Табл.1).
06 · Применение
Назначение
Машиностроение
Пружины, карбюраторные иглы, клапанные пластины компрессоров.
Бытовой обиход
Кухонные ножи, предметы домашнего обихода.
07 · Аналог
Зарубежные аналоги
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| ЕС | EN | EN 1.4031 | Аналог |
| США | AISI | AISI 420 (high-C) | Аналог |
| Китай | GB | GB S42040 | Аналог |
| Япония | JIS | JIS SUS420J2 | Аналог |
08 · Нормативы
Нормативная документация
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.
ГОСТ 5632-2014
Стали коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные
ГОСТ 5582-75
Прокат тонколистовой коррозионностойкий, жаростойкий и жаропрочный
ГОСТ 5949-2018
Сортовой и калиброванный прокат из коррозионно-стойких, жаростойких и жаропрочных сталей
ГОСТ 18907-73
Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали
ГОСТ 18143-72
Проволока из высоколегированной коррозионно-стойкой и жаростойкой стали