Круг 40ХН2МА 12 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА ?115 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа прочности 2ГП
Основные технические характеристики
Круг стальной 40ХН2МА ?115 мм — это высококачественный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для работы в условиях повышенных механических нагрузок, динамических воздействий и переменных температур. Изделие изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения) и ГОСТ 4543-2016 (прокат из легированных сталей для ответственных деталей). Материал поставляется в термообработанном состоянии — улучшенном (закалка + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности, вязкости и износостойкости.
Диаметр круга: 115 мм
Точность прокатки: повышенная (класс А)
Группа механических свойств: 2ГП (вторая группа прочности по ГОСТ 4543-2016)
Длина заготовки: от 2 до 6 метров (стандартная длина — 6 м)
Форма поставки: мерные и немерные отрезки
Состояние поставки: улучшенное (У)
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 40ХН2МА относится к классу хромоникелемолибденовых сталей повышенной прочности и вязкости. Её химический состав тщательно контролируется для обеспечения стабильных механических свойств и однородности структуры. Ниже приведены предельные значения массовой доли легирующих элементов в процентах:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| 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 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
| Остаточный алюминий (Al) | ? 0,020 |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах.
- Молибден способствует повышению прочности при повышенных температурах и уменьшает склонность к отпускной хрупкости.
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термообработки.
Механические свойства (при нормальной температуре)
После термической обработки (улучшения) сталь 40ХН2МА демонстрирует высокие показатели прочности и пластичности. Механические свойства контролируются по ГОСТ 4543-2016, группа 2ГП:
| Показатель | Норма |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву, ?в | ? 980 МПа |
| Предел текучести, ?0,2 | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение, ?5 | ? 12 % |
| Относительное сужение, ? | ? 50 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), KCU | ? 78 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные свойства гарантируются при испытаниях на образцах, вырезанных из середины радиуса круга. Структура стали — сорбит отпуска, обеспечивающий высокую прочность при сохранении достаточной пластичности.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Теплопроводность при 100?°C | 36 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,30 мкОм·м |
Физические свойства позволяют использовать сталь в условиях переменных температур и в ответственных узлах, где важна стабильность геометрии и упругих характеристик.
Технологические свойства
Свариваемость
Сталь 40ХН2МА ограниченно свариваема. Сварка возможна при предварительном подогреве до 250–300?°C и последующей термообработке (отжиг или высокий отпуск). Рекомендуются методы сварки:
- Дуговая сварка под флюсом
- Аргонодуговая сварка (TIG)
- Электродуговая сварка с применением низководородных электродов
Без термообработки после сварки в зоне термического влияния возможно образование трещин.
Обрабатываемость резанием
После улучшения сталь обладает хорошей обрабатываемостью резанием. Рекомендуемые режимы:
- Твёрдость заготовки: до 285 HB
- Инструмент: твёрдосплавные пластины (WC-Co), быстрорежущая сталь
- Подача: 0,15–0,3 мм/об
- Скорость резания: 80–120 м/мин (зависит от станка и охлаждения)
Обработка давлением
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Начало ковки — не выше 1250?°C, конец — не ниже 800?°C. После ковки обязательна термическая обработка (нормализация + отпуск или улучшение).
Шлифуемость
Высокая твёрдость и однородность структуры обеспечивают хорошую шлифуемость. Рекомендуются алмазные и электрокорундовые круги. Возможна полировка до высокого класса чистоты поверхности (Ra ? 0,4 мкм).
Коррозионная стойкость
Сталь не является коррозионно-стойкой в агрессивных средах. Для защиты от коррозии применяется:
- Временная консервация (ВК-1, ВНИИ НП-403)
- Грунтование
- Покрытие цинком или кадмием (при необходимости)
Вес и расчётные данные
- Масса 1 метра погонного круга ?115 мм:
m=4??d2??=43,1416?(0,115)2?7850?81,68 кг/м
- Количество метров в одной тонне:
L=81,681000?12,24 м
Таким образом, в одной тонне содержится около 12,24 метров круга диаметром 115 мм.
Области применения
Круг из стали 40ХН2МА ?115 мм используется в производстве ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок, ударов и вибраций. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, материал широко применяется в следующих отраслях:
1. Машиностроение и энергетика
- Изготовление роторов турбин, валов компрессоров, валов электродвигателей.
- Детали паровых и газовых турбин, работающие при температурах до 450?°C.
- Оси и валы редукторов, шестерёнчатые передачи.
2. Авиационная и космическая промышленность
- Элементы шасси, крепёжные узлы, оси шарниров.
- Детали шатунов, коленчатых валов, работающих при циклических нагрузках.
3. Нефтегазовое оборудование
- Шпиндели, штоки, штанги насосов.
- Детали бурового оборудования, узлы управления.
4. Железнодорожное машиностроение
- Оси колёсных пар, крепёжные элементы, детали тормозных систем.
- Рессоры и элементы подвески.
5. Тяжёлое и дорожное оборудование
- Валы экскаваторов, бульдозеров, буровых установок.
- Оси гусеничных тракторов, шестерни коробок передач.
6. Военная и оборонная промышленность
- Детали бронетехники, элементы подвески, валы гусениц.
- Стволы орудий, узлы управления.
7. Прессовое и кузнечное оборудование
- Матрицы, пуансоны, штампы.
- Валы прессов, элементы кривошипных механизмов.
8. Химическое и нефтехимическое производство
- Валы мешалок, штоки клапанов, оси насосов.
- Детали, работающие в агрессивных средах при повышенных температурах (с дополнительной защитой).
9. Металлургическое оборудование
- Ролики, валы, оси прокатных станов.
- Элементы транспортировочных систем.
10. Энергетическое машиностроение
- Роторы генераторов, валы насосов ГРЭС и АЭС.
- Детали, работающие в условиях вибраций и циклических нагрузок.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести ультразвуковой контроль (УЗК) для выявления внутренних дефектов.
- При резке использовать дисковые пилы по металлу или газовую резку (при необходимости).
- После механической обработки — термообработка по режиму, соответствующему назначению детали (например, азотирование, цементация, закалка ТВЧ).
- Для повышения износостойкости — нанесение износостойких покрытий (нитрирование, хромирование).
Гарантии и контроль качества
Каждая партия круга 40ХН2МА ?115 мм проходит:
- Химический анализ на спектрометре
- Механические испытания (на растяжение, удар твёрдость)
- Ультразвуковой контроль (по требованию)
- Визуальный и размерный контроль
Предоставляется паспорт качества по форме 3.1B в соответствии с требованиями ГОСТ и международными стандартами.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом работы на рынке. У нас вы получите качественный продукт, соответствующий всем нормативным требованиям, с полным пакетом сопроводительной документации и возможностью доставки по всей России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям поставки. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант под ваш проект и рассчитают стоимость с учётом объёма и доставки.