- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН, диаметр 20 мм
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН
- Форма проката: Круг
- Диаметр: 20 мм
- Класс прочности: повышенной прочности
- Способ изготовления: горячекатаный / калиброванный (в зависимости от поставки)
- Стандарт изготовления: ГОСТ 4543-71 — «Прокат из легированной конструкционной стали»
- Поверхность: чистая, без трещин, плен, закатов, рванин и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
- Допуски по диаметру: соответствуют классу точности В (по ГОСТ 2590-2006 для горячекатаного круга)
- Прямолинейность: не более 4 мм на 1 метр длины
- Длина заготовки: 4–6 метров (по умолчанию), возможна резка по требованию заказчика
Удельный вес и расчёт массы:
- Плотность стали 40ХН: 7,85 г/см?
- Масса 1 метра погонного:
Для круга диаметром 20 мм масса рассчитывается по формуле:
m=4??d2??,
где d=2 см, ?=7,85 г/см?.
m=43,1416?4?7,85=3,1416?7,85?24,66 г/см = 2,466 кг/мТаким образом, 1 погонный метр круга 40ХН ?20 мм весит 2,466 кг.
- Количество метров в одной тонне:
2,4661000?405,5 метров.
То есть, в одной тонне содержится примерно 405,5 метров круга ?20 мм из стали 40ХН.
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-71):
Сталь марки 40ХН относится к легированным конструкционным сталям с повышенным содержанием хрома и никеля, что обеспечивает высокую прочность, вязкость и устойчивость к динамическим нагрузкам. Химический состав 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) | 1,00–1,40 |
| Сера (S) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсен (As) | не более 0,08 |
Особенности химического состава:
- Углерод — обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термообработки.
- Хром — повышает прокаливаемость, коррозионную стойкость и износостойкость.
- Никель — улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах, и способствует повышению прочности без снижения пластичности.
- Кремний и марганец — раскислители, повышают прочность и улучшают качество металла.
Совместное легирование хромом и никелем делает сталь 40ХН особенно ценной для производства ответственных деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок.
Механические свойства стали 40ХН (в термообработанном состоянии — улучшение: закалка + высокий отпуск):
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 950 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 750 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 12 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU), Дж/см? | не менее 78 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 269 |
Примечание: механические свойства приведены для образцов диаметром до 25 мм после термической обработки. Указанные значения могут варьироваться в зависимости от режимов закалки и отпуска, а также условий поставки (калиброванный или горячекатаный прокат).
Физические свойства стали 40ХН:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е), МПа | 2,1·10? |
| Модуль сдвига (G), МПа | 8,1·10? |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1480–1520?°C |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
| Теплопроводность при 100?°C | 42 Вт/(м·К) |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5·10?? 1/°С |
Эти данные важны при расчётах на прочность, жёсткость, тепловые деформации и электропроводность в конструкциях.
Технологические свойства:
- Свариваемость:
Сталь 40ХН ограниченно свариваема. Рекомендуется сварка с предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термической обработкой (отжигом или нормализацией) для снятия внутренних напряжений. Применяются электроды типа Э-120, Э-100 с толстым покрытием. Дуговая и аргонодуговая сварка допустимы при соблюдении режимов. - Обрабатываемость резанием:
В состоянии поставки (после улучшения) сталь 40ХН обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуемая твёрдость для механической обработки — 220–260 HB. Используются твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Скорость резания — 80–120 м/мин при точении, подача — 0,2–0,4 мм/об. - Обрабатываемость давлением:
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Начало ковки — 1200?°C, окончание — не ниже 800?°C. После деформации рекомендуется нормализация или улучшение. - Флокеночувствительность:
Сталь 40ХН повышенной флокеночувствительности, поэтому требуется строгое соблюдение режимов охлаждения после прокатки и термообработки. Замедленное охлаждение в печи (до 100?°C/ч) предотвращает образование внутренних трещин. - Прокаливаемость:
Высокая прокаливаемость благодаря легированию хромом и никелем. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 40 мм. Это позволяет использовать сталь для изготовления крупных деталей с равномерными свойствами по сечению.
Область применения:
Круг стальной 40ХН диаметром 20 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, авиационной и оборонной промышленности благодаря сочетанию высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости.
1. Машиностроение:
Используется для изготовления валов, осей, шестерён, шпинделей, штоков, шатунов, полуосей, шлицевых и резьбовых соединений. Благодаря высокому пределу текучести и усталостной прочности, детали из 40ХН выдерживают длительные циклические нагрузки.
2. Авиационная и космическая отрасли:
В авиадвигателях — для производства роторов компрессоров, валов турбин, крепёжных элементов, работающих при повышенных температурах и вибрациях. Никель в составе стали обеспечивает стабильность свойств при перепадах температур.
3. Энергетика:
Применяется в турбинах, редукторах, насосах и компрессорах электростанций. Стойкость к усталостным разрушениям делает её идеальной для длительной эксплуатации в агрессивных условиях.
4. Автомобильная промышленность:
Используется в производстве ответственных узлов трансмиссии, подвески, рулевого управления. Круг 20 мм подходит для изготовления штоков амортизаторов, шарниров, приводных валов.
5. Судостроение:
Для валопроводов, гребных винтов, крепёжных деталей, работающих в условиях повышенной влажности и коррозии. Хром и никель повышают коррозионную стойкость.
6. Оборонная промышленность:
Изготовление деталей бронетехники, артиллерийских систем, оптических приборов, где требуется высокая надёжность и ударопрочность.
7. Приборостроение:
Для прецизионных валов, осей приборов, где важна стабильность размеров и механических свойств.
8. Ремонт и восстановление:
Круг 40ХН используется для наплавки, восстановления изношенных деталей, а также в качестве заготовки для изготовления ремонтных узлов.
9. Инструментальная промышленность:
Для производства штампов, матриц, пуансонов, работающих при умеренных нагрузках.
10. Специальное машиностроение:
В горнодобывающей, нефтегазовой, химической отраслях — для изготовления деталей, работающих в условиях абразивного износа, ударных нагрузок и агрессивных сред.
Рекомендации по термической обработке:
Для достижения оптимальных механических свойств рекомендуется проводить улучшение:
- Закалка:
- Температура нагрева: 840–860?°C
- Охлаждение: в масле
- Отпуск:
- Температура: 500–600?°C
- Охлаждение: на воздухе
После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру сорбита, обеспечивающую высокую прочность и вязкость.
Преимущества стали 40ХН:
- Высокая прочность и твёрдость после термообработки
- Отличная ударная вязкость
- Хорошая усталостная выносливость
- Высокая прокаливаемость
- Устойчивость к динамическим и вибрационным нагрузкам
- Умеренная коррозионная стойкость
- Хорошая обрабатываемость при правильной подготовке
Контроль качества:
Каждая партия круга 40ХН проходит входной контроль:
- Спектральный анализ химического состава
- Испытания на растяжение и удар
- Проверка твёрдости
- Визуальный и ультразвуковой контроль поверхности
- Измерение геометрических параметров
Сопроводительная документация включает сертификат качества, паспорт на металл, УПД.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 40ХН ?20 мм по выгодным ценам, с гарантией соответствия ГОСТ и наличием сертификатов.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют по наличию, срокам поставки, условиям оплаты и доставки. Работаем с юридическими и физическими лицами, предлагаем гибкую систему скидок при оптовых заказах.
Выбирайте проверенного поставщика — выбирайте качество, надёжность и точность
