Характеристики сталь 60С2А

Применение

Тяжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, пружины, цанги, фрикционные диски, шайбы Гровера и др.

Заменитель марки сталь 60С2А

стали: 60С2Н2А, 60С2Г, 50ХФА.

Вид поставки

Проволока 60с2а, круг 60с2а, лист 60с2а, полоса 60с2а, лента 60с2а, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 14959-79, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 7419.0-78 — ГОСТ 7419.8-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 7419.0-78 — ГОСТ 7419.8-78. Лента ГОСТ 2283-79, ГОСТ 21997-76. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Проволока ГОСТ 14963-78. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 14595-79.

Химический состав сталь 60С2А

Химический элемент                      %

Кремний (Si)                                    1.6-2.0 

Марганец (Mn)                                0.60-0.90 

Медь (Cu), не более                       0.20 

Никель (Ni), не более                     0.25 

Сера (S), не более                         0.025 

Углерод (C)                                     0.58-0.63 

Фосфор (P), не более                    0.025 

Хром (Cr), не более                        0.30 

Механические свойства сталь 60С2А

Термообработка, состояние поставки         σ_0,2, МПа     σ_B, Мпа    δ₅, %     ψ, %     HB

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.                               1570           1770       12         50  

Пружины. Навивка 850-950°С. 

Закалка 850 -870°С, масло.

Отпуск 430-460°С, воздух.                                                                                      388-477 

Рессоры. Закалка 850-870°С, масло.

Отпуск 400-450°С, воздух.                                                                                      387-418 

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания,°C      σ_0,2, МПа  σ_B, МПа   δ₅, %   ψ, %  KCU, Дж/м²

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

20                            1090        1270        11-13   33     24                                

300                          930          1220        15        44     43                                

400                          820          950          19        71     44                                

500                          510          590          23        87     43                                

Закалка 860°С, масло. Отпуск 425°С 

20                            1570        1710        10        46     32                                

200                          1370        1670        13        40     34                                

300                          1270        1570        20        58                                         

400                          1080       1220         22        71      

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска,°С     σ_0,2, МПа   σ_B, МПа   δ₅, %   ψ, %  KCU, Дж/м²    HB

Закалка 850°С, масло. Отпуск

300                  1960         2160        2         36         10                462              

400                  1470         1670        7         39         18                425              

500                  1080         1290        10       42         29                340              

600                    730         1030        17       48         24                298     

Технологические свойства сталь 60С2А

Температура ковки

Начала 1200, конца 800. Охлаждение заготовок сечением до 250 мм на воздухе, 251-300 мм — в яме.

Свариваемость — не применяется для сварных конструкций.

Обрабатываемость резанием

В горячекатаном состоянии при НВ 270-320, σ_B = 1080 МПа K_{υ тв.спл.} = 0,70, K_υ б.ст. = 0,27.

Склонность к отпускной способности — не склонна

Флокеночувствительность — не чувствительна

Температура критических точек стали 60С2А

Критическая точка     Ас1     Ас3     Ar3       Аr1     Mn

Температура °С         770     820       770     700     305

Ударная вязкость стали 60С2А KCU, Дж/см²

Состояние поставки, термообработка                      +20  -70 

Закалка 850 С, масло. Отпуск 460 С, 1 ч, воздух.   39    34

Предел выносливости стали 60С2А

σ_-1, МПа      n       σ_B, МПа  σ_0,2, МПа  Термообработка, состояниестали

686         1Е+6      1680                       Изотермическая закалка, выдержка при 330 С, 1 ч. Отпуск 300 С, 1 ч.

637         1Е+6      1810                       Закалка. Отпуск 420 С.

500                       900         1760        Закалка, масло. Отпуск 400 С.

421                       1570       1370  

Прокаливаемость стали 60С2А

Закалка 850°С.

Расстояние от торца, мм / HRC_э

1.5          3           4.5       6               9            12             15             18             27          39

50-67  69-67  57-56  54-55     44,5-63   38,5-60     35,5-56     34-52,5     30-43,5    27-39,5

Кол-во мартенсита, %  Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ

50                                   47-82                            24-53                               51-53

90                                   60                                 36                                    58-60

Физические свойства сталь 60С2А

Температура испытания,°С                           20     100   200   300  400   500  600  700  800 900

Модуль нормальной упругости, Е, ГПа         212   206   198  192  180   181  178  158  144

Модуль упруг при сдвиге кручением G,ГПа 82      80      77     74     69    68    60   54   50

Плотность стали, pn, кг/м³                           7850 7660 7630         7570                  

Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 28    29    29    30     30    30     29    29    28

Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг ·°С))       510   510  520  535  565   585  620  700

К-нт линейного расширения (a,10-6 1/°С)   11.8  12.6 13.3  13.7 14.1  14.5 14.4  12.2

Сравнение стали 60С2А с другими сталями

Сталь 60С2А — это кремнемарганцевая рессорно-пружинная сталь, обладающая высокой упругостью, износостойкостью и сопротивлением усталости. Применяется для изготовления:

• пружин,
• рессор,
• амортизаторов,
• упругих элементов в машиностроении и автостроении.

1. Сравнение по составу и свойствам

2. Ключевые отличия

🔹 60С2А vs 60Г

• 60С2А содержит кремний (1,5–2%), что повышает упругость и сопротивление усталости.
• 60Г дешевле, но менее устойчива к многократным нагрузкам.
• 60С2А применяется в более ответственных узлах (например, рессоры грузовиков).

🔹 60С2А vs 50ХФА

• 50ХФА легирована хромом и ванадием, что улучшает прочность и вязкость.
• 60С2А дешевле, но уступает в ударной стойкости.
• 50ХФА используется в высоконагруженных пружинах (авиация, турбины).

🔹 60С2А vs 65Г

• 65Г имеет более высокую твердость (HRC 55–60), но хрупкость.
• 60С2А лучше подходит для динамических нагрузок.
• 65Г чаще применяется для ножей, режущих кромок.

🔹 60С2А vs 55ХГР

• 55ХГР содержит хром и марганец, что повышает износостойкость.
• 60С2А лучше работает в условиях многократных деформаций.
• 55ХГР подходит для пружин, работающих в агрессивных средах.

3. Вывод: когда выбирать сталь 60С2А?

✅ Подходит для:

• Рессор и пружин, работающих в условиях многократных упругих деформаций.
• Деталей, требующих высокой усталостной прочности (например, подвески автомобилей).

❌ Не подходит для:

• Сварных конструкций.
• Деталей, работающих в агрессивных средах (лучше 55ХГР или нержавеющие стали).

Альтернативы:

• Если нужна более высокая прочность → 50ХФА.
• Если важна дешевизна → 60Г, 65Г.
• Если требуется коррозионная стойкость → 12Х18Н10Т (нержавеющая).