ГОСТ 4543-71

Группа В32

     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

     
     
ПРОКАТ ИЗ ЛЕГИРОВАННОЙ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

     
Технические условия

     
Structural alloy steel bars. Specifications

     
     
ОКП 09 5040

Дата введения 1973-01-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

          
     1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
 
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.06.71 N 1148
     
     3. ВЗАМЕН ГОСТ 1050-60 (в части марок 15Г, 20Г, 25Г, 30Г, 35Г, 40Г, 45Г, 50Г); ГОСТ 1051-59 (в части легированной стали, кроме качества поверхности и упаковки); ГОСТ 4543-61

     4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     

          
     
     5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
     
     6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5, утвержденными в марте 1977 г., июле 1982 г., феврале 1987 г., июне 1987 г., декабре 1989 г. (ИУС 5-77, 11-82, 5-87, 10-87, 3-90)
     
     
     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. N 2, 5).
     
     

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

          
     1.1. В зависимости от химического состава и свойств конструкционную сталь делят на категории:
     
     качественную;
     
      высококачественную - А;
     
     особовысококачественную - Ш.
     
     Примечания:
     
     1. К особовысококачественной стали относят сталь электрошлакового переплава.
     
     2. (Исключен, Изм. N 2).
     
     
     1.2. В зависимости от основных легирующих элементов сталь делят на группы: хромистую, марганцовистую, хромомарганцовую, хромокремнистую, хромомолибденовую и хромомолибденованадиевую, хромованадиевую, никельмолибденовую, хромоникелевую и хромоникелевую с бором, хромокремнемарганцовую и хромокремнемарганцовоникелевую, хромомарганцовоникелевую и хромомарганцовоникелевую с титаном и бором, хромоникельмолибденовую, хромоникельмолибденованадиевую и хромоникельванадиевую, хромоалюминиевую и хромоалюминиевую с молибденом, хромомарганцовоникелевую с молибденом и титаном.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 4).
     
     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 - ТО;
     
     нагартованный - Н (для калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката).
     
     1.3-1.5. (Измененная редакция, Изм. N 5).
     
     

2а. СОРТАМЕНТ

          
     2а.1. Сортамент проката должен соответствовать требованиям ГОСТ 2591, ГОСТ 2590, ГОСТ 2879, ГОСТ 103, ГОСТ 1133, ГОСТ 7417, ГОСТ 8559, ГОСТ 8560, ГОСТ 14955 и другой нормативно-технической документации.
  
     Примеры условных обозначений:
     
     Прокат горячекатаный, квадратный, со стороной квадрата 46 мм, обычной точности прокатки В по ГОСТ 2591, из стали марки 18ХГТ, группы качества поверхности 2, термически обработанный ТО:     

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

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

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

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

     
     (Измененная редакция, Изм. N 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. N 2, 5).
     
     2.2. Марки и химический состав стали должны соответствовать указанным в табл.1.
     

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 и техническим условиям.
     
     3. Сталь марок 30Г2, 35Г2, 40Г2, 45Г2, 50Г2 по требованию потребителя допускается поставлять 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 изготовляют сталь марок 38ХВ, 30ХН2ВА, 38Х2Н2ВА, 40Х2Н2ВА, 38ХН3ВА, 18Х2Н4ВА, 25Х2Н4ВА, 30ХН2ВФА.
     
     Массовая доля вольфрама в этих сталях должна быть следующая:
     

     
     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:
     

     
     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 быть изготовлена 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 должна быть 0,10-0,37% и в стали марок 20Х и 30Х массовая доля марганца должна быть 0,40-0,80%.
     
     11. По требованию потребителя в стали, не легированной хромом и никелем, массовая доля марганца может быть уменьшена на величину марганцового эквивалента, равного:
     

=0,3(Сr, %)+0,5 (Ni, %)+0,7 (Си, %),

     
где Сr, Ni, Си - 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. N 1, 2, 4, 5).
     
     2.3. Массовая доля фосфора, серы, остаточных меди, никеля и хрома в стали всех марок не должна превышать норм, указанных в табл.2.
     
     

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, допускается 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. N 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.
     
     
     2.5. Горячекатаный и кованый прокат изготовляют термически обработанным (отожженным, высокоотпущенным, нормализованным или нормализованным с высоким отпуском) и без термической обработки; калиброванный и со специальной отделкой поверхности прокат изготовляют нагартованным или термически обработанным (отожженным, отпущенным, нормализованным, закаленным и отпущенным).
     
     (Измененная редакция, Изм. N 5).
     
     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 в табл.4.
     
     2. Твердость калиброванного проката в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаного проката в нормализованном с последующим высоким отпуском состоянии может быть на 15 единиц НВ более указанной в табл.4.
     
     3. Твердость проката из стали марок 20ХНР, 25ХГМ, 20Н2М (20НМ) и 20ХГНТР устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
     
     4. Норму твердости проката, изготовляемого в нормализованном состоянии, устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
     
     5. (Исключен, Изм. N 4).
     
     6. Знак "+" означает, что твердость определяют для накопления данных и результаты испытаний указывают в документе о качестве.
     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 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. N 1, 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. N 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.
     
    

     Таблица 6

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

     
     2. Закалку на воздухе заготовок из стали марки 18Х2Н4МА, вырезанных из проката размером 80 мм и более, разрешается проводить в обойме.
     
     3. Нормы механических свойств относятся к образцам, отобранным от проката диаметром или толщиной до 80 мм включительно.
     
     При испытании проката 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 проката 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 проката диаметром или толщиной свыше 100 мм, перекатанного или перекованного на квадрат размером 90-100 мм, должны соответствовать указанным в табл.6.
     
     Для проката с нормируемым временным сопротивлением не менее 1180 Н/мм (120 кгс/мм) допускается снижение норм ударной вязкости на 9,8 Дж/см (1 кгс·м/см) при одновременном повышении временного сопротивления не менее чем на 98 Н/мм (10 кгс/мм).
     
     4. Нормы ударной вязкости приведены для образцов типа 1 по ГОСТ 9454.
     
     5. По согласованию изготовителя с потребителем при определении механических свойств проката допускается изменение режима термической обработки, указанного в табл.6, с соответствующей корректировкой норм механических свойств.
     
     6. Допускается перед закалкой производить нормализацию. Для проката, предназначенного для закалки токами высокой частоты, нормализацию перед закалкой производят 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 участок текучести и нельзя определить предел текучести (), допускается определять условный предел текучести ().
     
     9. Прокат сечением менее указанного в табл.6 подвергают термической обработке в полном сечении.
     
     10. В графе "Размеры сечения заготовок для термической обработки (круг или квадрат)" знак "-" означает, что термическую обработку проводят 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 его выбирает изготовитель.
     
     12. Для проката из стали марки 45ХН2МФА (45ХНМФА) с вариантом механических свойств 2 допускается проводить вторую закалку при температуре 860  °С с охлаждением в масле.
     
     
      Прокат из хромоникельмолибденовой и хромоникельмолибденованадиевой стали дополнительно испытывают на ударную вязкость при нормальной температуре на образцах типа 11 по ГОСТ 9454.
     
     Примечание. Образцы для механических испытаний проката, изготовляемого в закаленном и отпущенном состоянии, термообработке не подвергают; нормы механических свойств устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
          
     (Измененная редакция, Изм. N 2, 4, 5).
          
     2.10. Прокат из стали марок 15Х, 20Х, 30Х, 30ХРА, 35Х, 40Х, 45Х, 18ХГТ, 20ХГР, 27ХГР, 30ХГТ, 25ХГМ, 38ХС, 30ХМА, 40ХФА, 12ХН3А, 20ХН3А, 12Х2Н4А и 30ХГСА изготовляют по требованию потребителя с нормированной прокаливаемостью в пределах полной марочной полосы (пунктирная линия) или суженной полосы (сплошная линия) с указанием в условном обозначении буквы П.
     
     Полосы прокаливаемости и диаметры проката, имеющего после объемной закалки в воде и в масле такую же твердость, как и торцовый образец, на соответствующем расстоянии от охлаждаемого торца образца, и место измерения твердости по сечению проката приведены на черт.1-18 приложения 1.
     
     Пределы колебаний твердости (максимальной и минимальной) по длине торцовых образцов для суженной и марочной полос прокаливаемости приведены в приложении 2.
     
     Для проката из стали марки 30ХРА нормы прокаливаемости устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
     
     Примечания:
     
     1. По согласованию изготовителя с потребителем при изготовлении проката с контролем на прокаливаемость допускается не проводить контроль механических свойств при условии соответствия этих свойств нормам, указанным в табл.6.
     
     2. Испытание на прокаливаемость проката из стали всех марок, за исключением боросодержащих, допускается не проводить при условии соответствия норм прокаливаемости требованиям настоящего стандарта.
     
     При согласовании изготовителя с потребителем пределы колебаний твердости (максимальной и минимальной) по длине торцовых образцов могут быть изменены.
     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 5).
          
     2.11. На поверхности проката группы качества поверхности 1 местные дефекты должны быть удалены пологой вырубкой или зачисткой, ширина которой должна быть не менее пятикратной глубины.
     
     Глубина зачистки дефектов, считая от фактического размера, не должна превышать норм, указанных в табл.7. В одном сечении проката размером (диаметром или толщиной) более 140 мм допускается не более двух зачисток максимальной глубины.