- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН2МА ?30 мм
ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, технические условия 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Тип проката: Круг
Диаметр: 30 мм
Стандарты производства: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной. Сортамент), ГОСТ 4543-2016 (Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия), технические условия 2ГП
Состояние поставки: Калиброванный, термически обработанный (улучшение — закалка и высокий отпуск)
Класс прочности: Повышенной прочности, легированная конструкционная сталь
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016, % масс.)
Марка стали 40ХН2МА относится к группе хромоникелемолибденовых сталей, предназначенных для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и динамических воздействий. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, прочность и вязкость.
| 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 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности состава:
- Никель повышает прочность и ударную вязкость, особенно при низких температурах.
- Хром увеличивает прокаливаемость и коррозионную стойкость.
- Молибден препятствует росту зерна при нагреве, повышает жаропрочность и сопротивление ползучести.
- Низкое содержание серы и фосфора обеспечивает высокую чистоту металла и улучшает пластичность.
Механические свойства (после улучшения)
Механические свойства стали 40ХН2МА после термической обработки (закалка в масле, отпуск при 550–650?°C) соответствуют высоким требованиям для деталей, работающих под ударными и циклическими нагрузками.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1200 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 800 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 90 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–321 |
Примечание: Указанные значения относятся к образцам, вырезанным в радиальном направлении от поверхности проката. Механические свойства стабильны по всему сечению благодаря высокой прокаливаемости стали.
Физические свойства
| 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 |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 36 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Электрическое сопротивление | 0,30 мкОм·м |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C, что делает её пригодной для работы в условиях Крайнего Севера и в узлах с повышенным тепловыделением.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отпуск при 600–650?°C) для снятия остаточных напряжений. Рекомендуемые способы сварки — дуговая, аргонодуговая (TIG), электрошлаковая.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии после улучшения — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет ~0,6. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и керамические инструменты.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Не рекомендуется охлаждение в воде после ковки — возможны трещины.
- Шлифуемость: Высокая, особенно после правильного отпуска. При шлифовании рекомендуется охлаждение СОЖ для предотвращения прижогов.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. В агрессивных средах (влага, кислоты) требует защитных покрытий (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы).
Вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного:
Для круга ?30 мм:
m=4??d2??=43.1416?(3.0)2?7.85?5.55 кг/м - Количество метров в одной тонне:
L=5.551000?180.2 метров
Таким образом, один метр круга 40ХН2МА ?30 мм весит 5,55 кг, а в одной тонне содержится около 180,2 метра.
Область применения (не менее 1000 слов)
Сталь марки 40ХН2МА — одна из наиболее востребованных легированных конструкционных сталей в машиностроении, особенно в производстве ответственных деталей, работающих под высокими статическими и динамическими нагрузками. Благодаря сбалансированному химическому составу и отличным механическим свойствам, этот материал широко применяется в авиационной, автомобильной, энергетической, нефтегазовой и оборонной промышленности.
1. Авиационная и космическая отрасли
В авиации сталь 40ХН2МА используется для изготовления осей, валов, шестерён, шпинделей, болтов и шпилек высокой прочности. Эти детали подвергаются значительным вибрационным и ударным нагрузкам, особенно при взлёте и посадке. Высокая ударная вязкость и сопротивление усталости позволяют деталям из этой стали работать длительное время без разрушения. Также сталь применяется в шасси самолётов, где критически важны прочность и надёжность.
2. Автомобильная промышленность
В автомобильной отрасли круг 40ХН2МА ?30 мм используется для производства карданных валов, полуосей, шестерён коробок передач, кулачковых валов и шатунов. Особенно вспоминают о преимуществах этой стали при создании спортивных и внедорожных автомобилей, где нагрузки на трансмиссию многократно возрастают. Благодаря молибдену и никелю, сталь сохраняет прочность при повышенных температурах, что важно для узлов, работающих в условиях трения и нагрева.
3. Энергетика и турбостроение
В энергетике сталь 40ХН2МА применяется при изготовлении роторов турбин, валов насосов, компрессоров и арматуры высокого давления. Эти детали работают при высоких температурах и давлениях, поэтому к материалу предъявляются жёсткие требования по стабильности свойств. Молибден в составе стали повышает сопротивление ползучести, что критично для длительной эксплуатации в условиях постоянных нагрузок.
4. Нефтегазовая отрасль
В условиях агрессивных сред и высоких давлений, таких как бурение скважин и транспортировка нефти и газа, применяются детали из 40ХН2МА. Это штанги насосов, шпиндели, шестерни буровых установок, элементы арматуры. Сталь устойчива к коррозии в пресной воде и нефтепродуктах, особенно при наличии защитных покрытий. Важно, что сталь сохраняет прочность при низких температурах, что делает её пригодной для использования в Арктике и на шельфе.
5. Машиностроение и станкостроение
В станкостроении из круга 40ХН2МА изготавливают шпиндели, направляющие, валы подшипников, шестерни и фланцы. Эти детали должны иметь высокую износостойкость и точность геометрии. После термообработки и шлифовки сталь обеспечивает отличную поверхность и стабильность размеров. Также сталь используется в прессах, ковочных машинах и крановом оборудовании.
6. Оборонная промышленность
Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь 40ХН2МА применяется в производстве деталей бронетехники, артиллерийских систем, опорных узлов и механизмов управления. Особенно ценится её способность поглощать ударную энергию без хрупкого разрушения, что критично в условиях боевых действий.
7. Железнодорожное машиностроение
В вагоностроении и локомотивостроении сталь используется для осей колёсных пар, шатунов, шестерён тяговых передач, элементов подвески. Надёжность и долговечность — ключевые требования, которые выполняются благодаря высоким механическим свойствам 40ХН2МА.
8. Промышленное оборудование
Сталь применяется в производстве приводов, редукторов, насосов, компрессоров, конвейерных систем, где требуется долговечность и минимальный износ. Также используется в горнодобывающей технике, где оборудование работает в экстремальных условиях.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность и вязкость
- Отличная прокаливаемость (до 50 мм)
- Устойчивость к усталостным нагрузкам
- Хорошая обрабатываемость после термообработки
- Сохранение свойств при низких и повышенных температурах
Заключение
Круг стальной 40ХН2МА ?30 мм — это высококачественный конструкционный материал, отвечающий современным требованиям промышленности. Его применение оправдано в любых узлах, где важны надёжность, долговечность и безопасность.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с соблюдением всех стандартов качества.
?? Позвоните нам: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и получите консультацию по ассортименту, наличию и доставке.
