- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 24 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Диаметр прутка: 24 мм
Тип изделия: Круг (калиброванный пруток)
Стандарты производства: ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, группа поставки 2ГП
Способ изготовления: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
Класс прочности: Повышенной прочности, легированная конструкционная сталь
Назначение: Для ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками в условиях динамических и ударных воздействий
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16), %
| 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 |
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления деталей, подвергающихся термической обработке (закалке и высокому отпуску). Высокое содержание никеля и молибдена обеспечивает повышенную прокаливаемость, а хром — улучшает твёрдость и износостойкость. Углерод в количестве около 0,4% придаёт стали высокую прочность при сохранении достаточной пластичности после термообработки.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5·10?? 1/К |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42,0 Вт/(м·К) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
| Модуль упругости (Е) | 2,1·10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1·10? МПа |
Плотность стали 40ХН2МА соответствует стандартным значениям для легированных сталей, что позволяет точно рассчитывать вес заготовок и транспортные нагрузки. Низкое удельное сопротивление делает сталь слабопроводящей, что важно при эксплуатации в электромагнитных полях. Коэффициент теплового расширения указывает на умеренную деформацию при нагреве, что критично при проектировании узлов с жёсткими допусками.
Механические свойства (после термической обработки: закалка + высокий отпуск)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при -40?°C) | ? 58 Дж/см? |
| Твёрдость (по Бринеллю, HB) | 269–302 |
Механические характеристики соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 для группы поставки 2ГП. Сталь обладает высокой прочностью и вязкостью, что делает её пригодной для работы в условиях низких температур (до -40?°C). Относительное сужение и ударная вязкость указывают на высокую пластичность и сопротивление хрупкому разрушению — важные параметры для деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая.
Рекомендуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка после сварки. Применяются методы дуговой сварки под флюсом, аргонодуговой сварки (TIG), контактной сварки. Использование низководородных электродов обязательно для предотвращения трещинообразования. - Обрабатываемость резанием:
В состоянии поставки (до термообработки) — удовлетворительная. После закалки — затруднена. Рекомендуется обработка на станках с ЧПУ с использованием твёрдосплавных резцов. Скорость резания — до 60 м/мин при черновой обработке, до 25 м/мин — при чистовой. - Обрабатываемость давлением:
Хорошо поддаётся ковке и штамповке в интервале температур 1200–800?°C. Начало ковки — 1200?°C, окончание — не ниже 800?°C. После ковки требуется нормализация или отжиг для снятия внутренних напряжений. - Флокеночувствительность: Повышенная.
Требуется строгое соблюдение режимов охлаждения после термической обработки и ковки. Рекомендуется замедленное охлаждение в печи или в термошкафах. - Склонность к отпускной хрупкости: II тип (хрупкость при отпуске в интервале 450–550?°C).
Не рекомендуется длительная выдержка в этом температурном диапазоне. После отпуска — быстрое охлаждение в воде или масле.
Тепловая обработка
- Закалка:
Нагрев до 850–870?°C, выдержка, охлаждение в масле.
Температура нагрева под закалку выбирается с учётом сечения детали — для сечений до 50 мм достаточно 860?°C. - Отпуск:
Высокий отпуск при 580–620?°C, выдержка 2–3 часа, охлаждение на воздухе.
Цель — достижение оптимального сочетания прочности и вязкости. - Нормализация (для снятия структурных неоднородностей):
Нагрев до 880–900?°C, охлаждение на воздухе. - Отжиг (для улучшения обрабатываемости):
Нагрев до 680–700?°C, выдержка 2–3 часа, медленное охлаждение в печи.
Вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного круга ?24 мм:
m=4??d2??=43,1416?(2,4)2?7,85?3,55 кг/м - Количество метров в одной тонне:
N=3,551000?281,7 м/т
Таким образом, один погонный метр прутка 24 мм весит 3,55 кг, а в одной тонне содержится примерно 281,7 метра. Эти данные важны для расчёта транспортных расходов, планирования заготовок и учёта материала на производстве.
Область применения
Сталь марки 40ХН2МА широко применяется в машиностроении, особенно в отраслях, где требуются высокопрочные и вязкие детали. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность — валы, оси, шестерни, шпиндели, болты и штифты, работающие под высокими динамическими нагрузками.
- Судостроение — элементы гребных валопроводов, соединительные муфты, шестерни редукторов.
- Нефтегазовое оборудование — штоки насосов, шпиндели клапанов, валы компрессоров, работающие в агрессивных средах.
- Энергетика — роторы турбин, валы генераторов, детали паровых и газовых турбин.
- Тяжёлое машиностроение — коленчатые валы, шатуны, шестерни прессов, кулачковые валы.
- Железнодорожное оборудование — оси вагонов, колёсные пары, элементы подвески.
- Горнодобывающая техника — валы дробилок, шестерни экскаваторов, штоки гидроцилиндров.
- Автомобильная промышленность — карданные валы, полуоси, шестерни КПП.
- Военная техника — детали бронетехники, элементы трансмиссии, валы гусеничных движителей.
- Промышленные редукторы и передачи — шестерни, валы, шлицевые соединения.
Благодаря высокой прокаливаемости, сталь 40ХН2МА обеспечивает равномерные механические свойства по всему сечению детали, что особенно важно для изделий диаметром более 20 мм. Это позволяет использовать её в ответственных узлах, где отказ недопустим.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность и вязкость после термообработки.
- Отличная прокаливаемость благодаря никелю и молибдену.
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам.
- Хорошая обрабатываемость давлением и резанием в отожжённом состоянии.
- Стабильные свойства при низких температурах.
- Долговечность и надёжность в эксплуатации.
- Соответствие международным аналогам (например, 38KhNM, 40KhNMA, 40CrNiMoA по DIN/EN).
Контроль качества
Круг 40ХН2МА 24 мм поставляется с сертификатом качества, включающим:
- Химический анализ по плавке
- Результаты механических испытаний (разрыв, удар, твёрдость)
- Микроструктуру (после термообработки)
- Контроль поверхности (отсутствие трещин, закатов, плен)
- Ультразвуковой контроль (по требованию)
Соответствие ГОСТ 2590-06 гарантирует точность геометрических размеров, а ГОСТ 4543-16 — химический и механический состав. Группа поставки 2ГП означает, что изделие поставляется с гарантией механических свойств и химического состава.
Хранение и транспортировка
Рекомендуется хранить в закрытых складах, исключая контакт с влагой. При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами. Транспортировка — любым видом транспорта, с защитой от механических повреждений. Не допускается сброс прутков с высоты.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, оперативную доставку и индивидуальный подход к каждому клиенту.
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 поставки. Мы поможем подобрать оптимальный материал для вашего производства
