- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА-Ш ?50 мм — высокопрочный прокат из легированной стали для ответственных узлов и механизмов
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН2МА-Ш
- Тип проката: Круг
- Диаметр: 50 мм
- Сортамент: ГОСТ 4543-71 (Прокат из легированной конструкционной стали)
- Степень обработки: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от поставки)
- Класс прочности: Повышенный
- Назначение: Для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками, в условиях динамических и ударных воздействий
Химический состав стали 40ХН2МА-Ш (по ГОСТ 4543-71), %
Сталь марки 40ХН2МА-Ш относится к группе хромоникелевомолибденовых легированных сталей, предназначенных для производства особо ответственных деталей, подвергающихся термической обработке. Химический состав строго нормирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, вязкость и сопротивление усталостным нагрузкам.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 1,30–1,70 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, коррозионную стойкость и износостойкость.
- Никель улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах, и способствует стабильности структуры.
- Молибден увеличивает прочность при повышенных температурах, препятствует отпуску хрупкости и улучшает однородность структуры.
- Высокая чистота по сере и фосфору (уровень Ш — «шарикоподшипниковая») обеспечивает повышенную пластичность и усталостную прочность, что критично для деталей, работающих в тяжёлых условиях.
Физические свойства стали 40ХН2МА-Ш
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·°С) |
| Коэффициент теплопроводности | 40,7 Вт/(м·°С) |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Модуль упругости (Е) | 2,1·10? МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,30 мкОм·м |
Физические характеристики позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C, что делает её пригодной для применения в условиях Крайнего Севера и в нагреваемых узлах.
Механические свойства после термической обработки (улучшение: закалка + высокий отпуск)
Сталь 40ХН2МА-Ш поставляется в состоянии поставки «после улучшения» или в состоянии поставки «горячекатаное». Для достижения максимальных характеристик требуется термообработка по режиму:
- Закалка в масле с температуры 840–860?°C
- Отпуск при 580–620?°C
После термообработки механические свойства соответствуют следующим нормам:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при -40?°C) | ? 78 Дж/см? |
| Твёрдость (НВ, не более) | 285 |
Высокие показатели ударной вязкости при отрицательных температурах подтверждают пригодность стали для использования в холодном климате и в ответственных конструкциях, где недопустимы хрупкие разрушения.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск при 600–650?°C) для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения — снижается из-за высокой твёрдости, требует применения твёрдосплавного инструмента и режимов пониженной скорости.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в нагретом состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C.
- Прокаливаемость: Высокая, обеспечивает равномерную структуру по сечению до 50 мм.
- Шлифуемость: Хорошая, особенно после правильного отпуска.
- Коррозионная стойкость: Умеренная, не является нержавеющей. Требует антикоррозионной защиты при эксплуатации во влажной среде.
Теоретический вес и расчётные данные
- Диаметр прутка: 50 мм
- Площадь поперечного сечения:
A=4?d2=43.1416?502=1963.5мм2=1.9635?10?3м2 - Вес одного погонного метра:
m=A??=1.9635?10?3?7850=15.41кг/м
Таким образом:
- Вес 1 метра круга ?50 мм из стали 40ХН2МА-Ш — 15,41 кг
- Количество погонных метров в одной тонне:
15.411000?64.89м
Итого:
- В 1 тонне — примерно 64,9 метра проката диаметром 50 мм
Области применения
Круг 40ХН2МА-Ш ?50 мм — это универсальный заготовительный материал для производства деталей, работающих в условиях высоких статических и динамических нагрузок. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, сталь широко применяется в следующих отраслях:
1. Авиационная и космическая промышленность
Из данной стали изготавливают валы, оси, шестерни, шпиндели, болты и штифты, работающие в условиях вибраций и перепадов температур. Особенно востребована в редукторах, шасси и силовых элементах планера.
2. Судостроение и морская техника
Применяется для валов гребных винтов, рулевых механизмов, деталей анкерных устройств. Высокая вязкость при низких температурах критична для судов, эксплуатируемых в Арктике.
3. Нефтегазовое оборудование
Используется для изготовления штоков насосов, валов компрессоров, элементов бурового инструмента. Стойкость к усталостным нагрузкам и ударным воздействиям обеспечивает долгий ресурс в условиях вибраций и высокого давления.
4. Энергетика и турбостроение
Применяется в паровых и газовых турбинах для производства роторов малого диаметра, дисков, валов. Сталь сохраняет прочность при повышенных температурах и длительных циклах нагрузки.
5. Машиностроение и станкостроение
Широко используется для изготовления валов-шестерён, кулачков, шпинделей, штоков прессов. Подходит для деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам и трению.
6. Железнодорожное машиностроение
Применяется в производстве осей, колёсных пар, элементов подвески и ходовой части. Стойкость к усталостным разрушениям — ключевое требование.
7. Автомобильная промышленность (спецтехника и гоночные автомобили)
Используется для коленчатых и распределительных валов, полуосей, шестерён КПП в условиях экстремальных нагрузок.
8. Тяжёлое и горное оборудование
Для валов дробилок, экскаваторов, буровых установок, где требуется высокая износостойкость и ударная вязкость.
9. Оборонная промышленность
Изготовление деталей бронетехники, артиллерийских систем, элементов управления. Сталь проходит строгий контроль качества, включая ультразвуковую дефектоскопию.
10. Робототехника и прецизионные механизмы
Для осей и валов промышленных роботов, где важны жёсткость, точность и долговечность.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести улучшение (закалку + отпуск) для достижения оптимальных свойств.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (предварительно подогрев до 300?°C).
- Хранить в сухом помещении, избегать контакта с влагой. При длительном хранении — смазка антикоррозионными составами.
- Перед сваркой — обязательный подогрев и последующий отпуск.
- Для контроля качества — ультразвуковая дефектоскопия, магнитопорошковый контроль, испытания на растяжение и удар.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопроката с гарантией качества и сертификатами соответствия. У нас вы найдёте круг 40ХН2МА-Ш ?50 мм в нужном объёме и с доставкой по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по техническим характеристикам, условиям поставки и помогут подобрать анал ги. Работаем с НДС, предоставляем пакет документов.
ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в металлургии
