Эл. почта nn@metexpro.ru
Марочник сталей

Сталь ШХ15

Сталь ШХ15 - высокоуглеродистая хромистая подшипниковая сталь, поставляемая по ГОСТ 801-78. Это классический материал для подшипников качения, сочетающий высокую твёрдость, износостойкость и сопротивление контактной усталости. Химический состав регламентирован узкими пределами: углерод 0,95-1,05 %, хром 1,30-1,65 %, марганец 0,20-0,40 %, кремний 0,17-0,37 %, при ограничении вредных примесей - сера не более 0,020 %, фосфор не более 0,027 %. Сочетание высокого содержания углерода и хрома определяет способность стали приобретать высокую твёрдость и сохранять её под действием знакопеременных контактных нагрузок.

Высокое содержание углерода обеспечивает после закалки мартенситную структуру с твёрдостью 62-64 HRC, а хром повышает прокаливаемость и образует устойчивые карбиды, увеличивающие износостойкость и контактную прочность. Именно контактная выносливость - способность поверхности противостоять циклическому нагружению в зоне контакта тел качения и дорожек - является ключевой характеристикой для подшипниковой стали. Карбидная фаза, равномерно распределённая в матрице, повышает сопротивление абразивному изнашиванию рабочих поверхностей.

Счёт за 15 минут
Договор поставки с ответственностью
Сертификат и паспорт качества к партии
Возврат при несоответствии ГОСТу
Поэтапная оплата для крупных
Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О стали ШХ15

Для подшипниковых сталей решающее значение имеет металлургическая чистота и однородность структуры. Неметаллические включения служат концентраторами напряжений и очагами зарождения усталостных трещин, поэтому загрязнённость металла напрямую определяет усталостную долговечность подшипника. По этой причине ГОСТ ограничивает содержание серы и фосфора, а к стали предъявляют жёсткие требования по карбидной неоднородности, полосчатости и баллу включений. Чем выше чистота и равномернее распределение карбидов, тем стабильнее ресурс готовых изделий.

Термическая обработка ШХ15 включает закалку в масле от температуры порядка 830-860 °C с последующим низким отпуском, что даёт рабочую твёрдость 62-64 HRC; в отожжённом состоянии для механической обработки твёрдость не превышает 207 HB. Сталь чувствительна к обезуглероживанию поверхности при нагреве, что снижает твёрдость и контактную прочность, поэтому термообработку ведут в защитных средах с контролем атмосферы. Свариваемость стали плохая - из-за высокого содержания углерода она склонна к образованию трещин, поэтому сварные соединения для ответственных деталей не применяют.

Плотность стали ШХ15 составляет 7,81 г/см³. Зарубежными аналогами являются AISI 52100 (США) и 100Cr6 / 1.3505 по европейской системе EN. Узкий разброс химического состава и строгий контроль чистоты делают марку эталонным материалом для тел качения, колец подшипников и других деталей, работающих в условиях высоких контактных и износных нагрузок.

02Химический состав стали ШХ15

ПоказательЗначение
C0,95-1,05
Cr1,30-1,65
Mn0,20-0,40
Si0,17-0,37
S≤0,020
P≤0,027

03Механические свойства стали ШХ15

СостояниеТвёрдость
Отожжённое≤207 HB
После закалки62-64 HRC

04Технологические свойства

Режимы термообработки, сварки и резания марки ШХ15 - что важно технологу.

Твёрдость и контактная прочностьПосле закалки и низкого отпуска 62-64 HRC; высокое сопротивление контактной усталости - ключевая характеристика для тел качения и колец подшипников.
Износостойкость и роль хромаХром (1,30-1,65 %) повышает прокаливаемость и образует устойчивые карбиды, увеличивающие износостойкость и сопротивление абразивному изнашиванию.
Чистота и однородность структурыКритичны металлургическая чистота по неметаллическим включениям и равномерность распределения карбидов; примеси ограничены: S ≤0,020 %, P ≤0,027 % - от этого зависит усталостная долговечность.
ТермообработкаЗакалка в масле с последующим низким отпуском даёт 62-64 HRC; в отожжённом состоянии ≤207 HB; сталь чувствительна к обезуглероживанию при нагреве.
Свариваемость и аналогиСвариваемость плохая; назначение - тела качения и кольца подшипников, ролики, плунжеры, мелкий инструмент; аналоги AISI 52100, 100Cr6 / 1.3505.

05Применение стали ШХ15

Где применяется сталь ШХ15 на производстве.

Кольца и тела качения подшипников
Шарики, ролики и обоймы подшипников качения, работающие при высоких контактных нагрузках; рабочая твёрдость 62-64 HRC и высокая контактная выносливость обеспечивают ресурс изделий.
Ролики и плунжеры
Ролики, плунжеры топливной аппаратуры и иные детали, испытывающие циклические контактные и износные нагрузки на рабочих поверхностях.
Мелкий инструмент
Мелкий режущий и мерительный инструмент, для которого требуются высокая твёрдость, стабильность размеров и износостойкость.
Износостойкие детали высокой твёрдости
Детали машин, к которым предъявляются требования высокой твёрдости и сопротивления изнашиванию после закалки и низкого отпуска.

06Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
AISI 52100
100Cr6 / 1.3505 (EN)

07Частые вопросы по стали ШХ15

Почему ШХ15 применяют для подшипников?
Сочетание высокого содержания углерода и хрома обеспечивает после закалки твёрдость 62-64 HRC, высокую износостойкость и сопротивление контактной усталости. Хром повышает прокаливаемость и образует устойчивые карбиды, а строгий контроль химического состава и чистоты по неметаллическим включениям гарантирует стабильную усталостную долговечность тел качения и колец.
Что важнее всего для подшипниковой стали?
Решающее значение имеют металлургическая чистота и однородность структуры. Неметаллические включения становятся очагами зарождения усталостных трещин, поэтому их содержание, карбидную неоднородность и полосчатость строго контролируют. Наряду с этим важна стабильная высокая твёрдость рабочих поверхностей и сопротивление контактной усталости.
Какую твёрдость обеспечивает ШХ15?
После закалки в масле и низкого отпуска сталь приобретает рабочую твёрдость 62-64 HRC. В отожжённом состоянии, в котором сталь поставляют для механической обработки, твёрдость не превышает 207 HB.
Можно ли сваривать ШХ15?
Свариваемость стали плохая. Из-за высокого содержания углерода она склонна к образованию трещин в зоне сварки, поэтому для ответственных подшипниковых деталей сварные соединения не применяют.

08Купить прокат из стали ШХ15 со склада

Калькулятор массы
Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Заказать прокат из стали ШХ15 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.

Заявка за 15 мин