- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН2МА ?150 мм, ГОСТ 2590-2006 / ГОСТ 4543-2016, группа поставки 3ГП
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН2МА
- Диаметр прутка: 150 мм
- Тип проката: Круг горячекатаный
- Нормативный документ: ГОСТ 2590-2006 (сортамент), ГОСТ 4543-2016 (технические условия на легированные конструкционные стали)
- Группа поставки: 3ГП (гарантируется химический состав, механические свойства и макроструктура)
- Вес 1 метра погонного: 13,87 кг
- Количество метров в 1 тонне: 72,08 м
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 40ХН2МА относится к классу легированных конструкционных сталей повышенной прочности, предназначенных для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и динамических воздействий. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, прочность и вязкость после термической обработки.
| Элемент | Содержание, % (масс.) |
|---|---|
| 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 |
| Остаточные элементы | В пределах норм, установленных стандартом |
Благодаря сбалансированному легированию, сталь 40ХН2МА обладает высокой однородностью структуры, низкой склонностью к отпускной хрупкости и отличной сопротивляемостью усталостным нагрузкам. Никель и хром способствуют повышению прочности и коррозионной стойкости, а молибден улучшает прокаливаемость и стабильность структуры при термообработке.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40ХН2МА гарантируются при испытаниях на образцах, вырезанных из прутка после термической обработки. Данные соответствуют требованиям ГОСТ 4543-2016 для группы поставки 3ГП.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 835 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 12 |
| Относительное сужение (?), % | ? 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Высокие показатели прочности и вязкости делают сталь 40ХН2МА идеальным выбором для изготовления деталей, подвергающихся знакопеременным нагрузкам, вибрациям и ударным воздействиям. Ударная вязкость на уровне 98 Дж/см? указывает на высокую сопротивляемость хрупкому разрушению даже при низких температурах.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°C (в диапазоне 20–100?°C) | 11,5 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,25·10?? |
| Теплопроводность, Вт/(м·°C) при 100?°C | 40,5 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·°C) при 20?°C | 475 |
Физические свойства стали 40ХН2МА позволяют эффективно использовать её в условиях переменных температур, обеспечивая стабильность геометрических размеров и механических характеристик. Низкий коэффициент теплового расширения способствует сохранению точности деталей в узлах с жёсткими допусками.
Технологические свойства
Сталь 40ХН2МА обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её пригодной для различных видов обработки:
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск) для снятия внутренних напряжений. Применяются электроды типа Э-12Х13Н4АМ или Э-10Х5М1.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 — 0,6.
- Обработка давлением: сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Охлаждение после ковки — в яме или под шлаком для предотвращения трещин.
- Прокаливаемость: высокая. Глубина прокаливания — до 40 мм при охлаждении в масле. Обеспечивает равномерные механические свойства по сечению детали.
- Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов охлаждения и подачи абразива. Возможна обработка до чистоты Ra 0,8 мкм и выше.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40ХН2МА подвергается улучшению:
- Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Высокий отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.
Также возможны режимы:
- Цементация: при 920–950?°C в насыщающей среде (твердая, газовая) с последующей закалкой и низким отпуском — для повышения износостойкости поверхностного слоя.
- Азотирование: при 500–540?°C в аммиачной среде — для повышения твёрдости и коррозионной стойкости поверхности.
Макроструктура и дефекты
По требованию 3ГП контролируется макроструктура прутка. Допускаются:
- Центральная пористость — не более 2 балла
- Усадочная ликвация — не более 2 балла
- Трещины, плены, закаты — не допускаются
- Газовые пузыри — не допускаются в поверхностных слоях
Макрофотографии и отчёты по макроанализу предоставляются по запросу.
Область применения
Круг стальной 40ХН2МА ?150 мм широко применяется в машиностроении, энергетике, авиационной и оборонной промышленности для изготовления деталей, работающих в экстремальных условиях. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, из этого материала изготавливают:
- Валы и оси — коленчатые, промежуточные, карданные, валы турбин и компрессоров.
- Шестерни и зубчатые колёса — особенно в редукторах, работающих под высокими нагрузками.
- Болты и шпильки ответственного назначения — в том числе для крепления узлов в авиационных двигателях.
- Штоки и поршни — в гидравлических и пневматических системах.
- Детали роторов и турбин — в энергетическом оборудовании.
- Элементы шасси и опор самолётов — благодаря высокой вязкости при низких температурах.
- Крепёж в нефтегазовом оборудовании — в условиях агрессивных сред и высоких давлений.
- Детали пресс-форм и штампов — при необходимости высокой износостойкости и ударной вязкости.
- Оси и шкворни в железнодорожном транспорте — для обеспечения надёжности и долговечности.
- Корпуса и фланцы ответственных узлов — в судостроении и химической промышленности.
Сталь 40ХН2МА особенно востребована в производстве деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам, где критически важны усталостная прочность и сопротивление хрупкому разрушению. Благодаря возможности термической обработки и высокой прокаливаемости, она обеспечивает стабильные свойства даже в крупных сечениях — до 150 мм и более.
Преимущества материала
- Высокая прочность и вязкость в сочетании
- Отличная усталостная выносливость
- Хорошая прокаливаемость
- Стойкость к отпускной хрупкости
- Возможность упрочнения поверхностных слоёв (цементация, азотирование)
- Умеренная коррозионная стойкость
- Долговечность и надёжность в эксплуатации
Условия хранения и транспортировки
Материал поставляется в пачках, перевязанных стальной полосой. Хранение — в закрытых помещениях, на поддонах, без контакта с землёй. При длительном хранении на открытом воздухе рекомендуется укрытие водонепроницаемым материалом. Перед использованием — проверка на отсутствие коррозии и механических повреждений.
Данный товар можно приобрести в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров требованиям ГОСТ, наличие сертификатов качества и полный пакет сопроводительной документации.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям доставки. У нас — только проверенные материалы, оперативная отгрузка и гибкая система скидок для постоянных клиентов.
