- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН ?30 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, исполнение 2ГП
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН
- Тип проката: Круг (круглый прут)
- Диаметр: 30 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный. Круги)
- Стандарт стали: ГОСТ 4543-2016 (Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия)
- Класс точности: 2ГП (повышенная точность по диаметру)
- Способ поставки: Мерной длины (МД), немерной длины (НД), длина — от 2 до 6 метров
- Вес 1 метра погонного: 5,55 кг/м
- Количество метров в 1 тонне: 180,18 м/т
- Поверхность: Без покрытия, без ржавчины, без трещин, закатов, плен, расслоений
- Метод производства: Горячекатаный
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-2016), %
Марка стали 40ХН относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прочность, вязкость и сопротивление усталостным нагрузкам.
| 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 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Остаточные элементы | в допустимых пределах |
Особенности состава:
- Высокое содержание никеля обеспечивает повышенную вязкость и ударную прочность, особенно при низких температурах.
- Хром улучшает прокаливаемость, коррозионную стойкость и износостойкость.
- Ограничение содержания серы и фосфора гарантирует высокое качество стали, снижая склонность к хрупкости и трещинообразованию.
- Углерод в пределах 0,4% обеспечивает оптимальный баланс между твёрдостью и пластичностью после термообработки.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства определяются при испытаниях на растяжение, удар, твёрдость. Для стали 40ХН, поставляемой в улучшенном состоянии, нормируются следующие показатели:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 835 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 12 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Пояснение:
- Высокое временное сопротивление и предел текучести позволяют использовать сталь в узлах, подверженных значительным статическим и динамическим нагрузкам.
- Ударная вязкость на уровне 98 Дж/см? говорит о высокой устойчивости к хрупкому разрушению, что критично для деталей, работающих при переменных температурах.
- Твёрдость до 285 HB обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием перед закалкой.
Физические свойства стали 40ХН
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 42 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·К) | 475 при 20?°C |
| Температура плавления, °C | ~1480–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°C | 11,5?10?? |
Примечание:
Физические свойства важны при расчётах на прочность, тепловые деформации, выборе режимов термообработки и сварки. Высокая плотность и модуль упругости указывают на жёсткость материала, что важно при проектировании валов, осей и других нагруженных элементов.
Технологические свойства
Обрабатываемость резанием
Сталь 40ХН в состоянии поставки (после улучшения) обладает удовлетворительной обрабатываемостью. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты.
- Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45: 0,65–0,70
- Оптимальные режимы: умеренная скорость резания, подача 0,2–0,4 мм/об, глубина резания до 2 мм.
Свариваемость
Сталь ограниченно свариваема. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск при 600–650?°C). Применяются электроды типа Э-100, Э-125, сварка в среде защитных газов (аргонодуговая, MIG/MAG).
Важно: Сварка без предварительного подогрева и последующего отпуска может привести к образованию трещин в зоне термического влияния.
Обработка давлением (ковка, штамповка)
- Температурный интервал ковки: 1200–800?°C
- Начало ковки: 1200?°C, окончание: не ниже 800?°C
- После ковки требуется нормализация или улучшение для получения однородной структуры.
Прокаливаемость
Сталь 40ХН обладает высокой прокаливаемостью благодаря легированию хромом и никелем. Глубина прокалки в воде — до 25 мм, в масле — до 15 мм. Это позволяет достигать высокой твёрдости по всему сечению детали диаметром до 30 мм.
Термическая обработка
- Закалка: нагрев до 830–850?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
После термообработки достигаются заявленные механические свойства.
Область применения
Круг стальной 40ХН ?30 мм широко применяется в машиностроении, энергетике, авиации, судостроении и других отраслях, где требуются высокие прочностные и эксплуатационные характеристики.
1. Машиностроение
- Изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, шатунов, кулачков.
- Детали трансмиссий, редукторов, приводов.
- Элементы подвески и ходовой части тяжёлой техники.
2. Энергетика
- Роторы, валы турбин, элементы генераторов.
- Детали, работающие под циклическими нагрузками и в условиях повышенных температур.
3. Авиационная и космическая промышленность
- Конструкционные элементы шасси, крепёж, оси вращения.
- Детали, подвергающиеся ударным и вибрационным нагрузкам.
4. Судостроение
- Валопроводы, гребные винты, элементы рулевого управления.
- Ответственные узлы, работающие в агрессивной морской среде.
5. Нефтегазовое оборудование
- Штоки насосов, шпиндели, элементы буровых установок.
- Детали, эксплуатируемые в условиях высокого давления и вибраций.
6. Военная и оборонная промышленность
- Элементы бронетехники, опоры, оси, шарниры.
- Детали, требующие высокой надёжности и долговечности.
7. Промышленное оборудование
- Валы дробилок, прессов, станков.
- Элементы конвейерных систем, редукторов, компрессоров.
Преимущества стали 40ХН
- Высокая прочность и вязкость — сочетание прочности и пластичности делает сталь идеальной для ответственных узлов.
- Хорошая прокаливаемость — позволяет упрочнять детали значительного сечения.
- Стабильность свойств — благодаря строгому контролю химического состава и термической обработки.
- Долговечность — устойчивость к усталостным разрушениям и коррозии (благодаря хромо-никелевому легированию).
- Универсальность — подходит для широкого спектра применений.
Рекомендации по эксплуатации и хранению
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении, на поддонах, без контакта с землёй.
- Не допускать длительного хранения под открытым небом без защиты.
- При транспортировке исключать удары, падения, механические повреждения.
- Перед использованием проводить визуальный контроль поверхности на отсутствие дефектов.
- При необходимости — проводить дополнительную термообработку по установленному режиму.
Контроль качества
Каждая партия круга 40ХН ?30 мм проходит входной контроль:
- Визуальный осмотр
- Измерение геометрических параметров (диаметр, овальность, кривизна)
- Химический анализ (спектрометрия)
- Механические испытания (на растяжение, удар)
- Металлографический анализ структуры
- Ультразвуковой контроль (по требованию заказчика)
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всем нормативным документам, наличие сертификатов качества и возможность поставки как в розницу, так и оптом.
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. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант для вашего производства и ответят на все вопросы.
