- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?30 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов
Стальной круг 40Х ?30 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной конструкционной стали марки 40Х, соответствующий требованиям ГОСТ 4543–71. Данный вид металлопроката широко применяется в машиностроении, энергетике, приборостроении и других отраслях промышленности, где к деталям предъявляются повышенные требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Благодаря оптимальному химическому составу и улучшенным механическим свойствам, круг 40Х обеспечивает надёжную работу в условиях переменных нагрузок, ударов и циклического изгиба.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40Х (по ГОСТ 4543–71)
- Диаметр прутка: 30 мм
- Тип проката: Круг
- Способ изготовления: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
- Класс прочности: Улучшаемая сталь
- Термическая обработка: Закалка + высокий отпуск (улучшение)
- Поверхность: Без окалины (при калибровке), возможна шлифовка по запросу
Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543–71)
Сталь 40Х относится к хромистым легированным сталям. Легирование хромом (до 1,1%) значительно повышает прокаливаемость, прочность и твёрдость поверхности при цементации или азотировании. Ниже приведён нормированный химический состав стали 40Х в процентах по массе:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Хром (Cr) | 0,80–1,10 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
Особенности химического состава:
Повышенное содержание углерода (около 0,4%) обеспечивает высокую твёрдость после термообработки. Хром улучшает структурную однородность, способствует образованию мелкозернистой структуры при закалке и повышает коррозионную стойкость. Низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора) гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость.
Механические свойства стали 40Х (в состоянии улучшения)
После термической обработки «закалка + отпуск» сталь 40Х приобретает комплекс высоких механических свойств. Ниже приведены усреднённые значения для проката диаметром до 80 мм:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 9 |
| Относительное сужение (?), % | ? 45 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 255 |
Пояснение:
- Временное сопротивление разрыву — показывает, какую нагрузку выдержит материал перед разрушением.
- Предел текучести — напряжение, при котором начинается пластическая деформация.
- Относительное удлинение и сужение — меры пластичности.
- Ударная вязкость — способность материала поглощать энергию при ударе.
- Твёрдость — важна при обработке резанием и последующем шлифовании.
Физические свойства стали 40Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C), 10??/°C | 11,5 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·°C) | 42,0 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·°C) | 475 |
| Удельное электрическое сопротивление (?), Ом·м | 0,25·10?? |
| Температура плавления, °C | ~1420–1460 |
Примечание:
Физические свойства важны при расчётах тепловых режимов, деформаций при нагреве и проектировании деталей, работающих при переменных температурах.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после — термическая обработка (отпуск). Применяются электроды типа УОНИ-13/55, АНО-4.
- Обрабатываемость резанием: Удовлетворительная. В состоянии поставки (после улучшения) твёрдость до 255 HB — это позволяет обрабатывать материал на токарных, фрезерных и шлифовальных станках без чрезмерного износа инструмента.
- Обработка давлением: Хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C.
- Прокаливаемость: Высокая благодаря содержанию хрома. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 40 мм.
- Шлифуемость: Хорошая, особенно после закалки и отпуска. Возможна чистовая и профильная шлифовка.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Не предназначена для работы в агрессивных средах без дополнительной защиты (лакокрасочное покрытие, хромирование, масло).
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Масса одного погонного метра стального круга рассчитывается по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=30 мм = 0,03 м — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=43,1416?(0,03)2?7850=43,1416?0,0009?7850?5,55 кг/м
- Масса 1 метра круга 40Х ?30 мм: 5,55 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
5,551000?180,18 метров
Таким образом, в одной тонне содержится около 180 метров прутка диаметром 30 мм.
Области применения стали 40Х
Благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости, сталь 40Х широко применяется в следующих отраслях:
- Машиностроение — изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, штоков, шатунов, кулачков.
- Автомобильная промышленность — производство полуосей, коленчатых валов, шестерён КПП, рулевых механизмов.
- Судостроение — валопроводы, детали редукторов, узлы подшипников.
- Энергетика — роторы турбин, валы насосов и компрессоров.
- Приборостроение — прецизионные детали, работающие под нагрузкой.
- Военная промышленность — элементы бронетехники, стволы, крепёж.
- Сельхозмашины — валы мотовил, шестерни, пальцы.
- Железнодорожное оборудование — оси колёсных пар, крепёжные элементы.
- Горнодобывающая отрасль — штанги, шестерни, валы дробилок.
- Робототехника — оси приводов, опоры, шпиндели.
Примеры конкретных деталей из круга 40Х ?30 мм:
- Вал привода насоса
- Ось подшипника качения
- Шток гидроцилиндра
- Шестерня редуктора
- Регулировочный винт
- Крепёж для ответственных узлов
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Термообработка: Рекомендуется проводить закалку в масле при температуре 850–870?°C с последующим отпуском при 500–600?°C. Это обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности.
- Механическая обработка: Рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины (типа ВК8, Т15К6). Подача — 0,1–0,3 мм/об, глубина резания — до 2 мм.
- Хранение: Хранить в сухом помещении, избегать контакта с влагой. При длительном хранении — смазка антикоррозионными составами.
- Транспортировка: Прутки упаковываются в пачки, перевязываются стальной полосой. Допускается транспортировка в контейнерах или на поддонах.
Преимущества круга 40Х ?30 мм
- Высокая прочность и усталостная выносливость
- Хорошая прокаливаемость даже при небольшом сечении
- Устойчивость к динамическим нагрузкам
- Отличная обрабатываемость резанием
- Доступная цена при высоком качестве
- Широкая сфера применения
- Соответствие стандартам ГОСТ
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 40Х ?30 мм в нужном объёме, с сертификатами качества и быстрой доставкой по России.
?? Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужную марку стали, рассчитают объём и стоимость заказа, а также проконсультируют по вопросам термообработки, обработки и применения.
ООО Металлотрейд — ваш надёжный партнёр в металлургии
