- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА ?130 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, 2-й группе проката
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН2МА
- Диаметр прутка: 130 мм
- Тип проката: Круглый (круг)
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
- Группа проката: 2ГП (вторая группа по механическим свойствам)
- Состояние поставки: Улучшенное (закалка + высокий отпуск)
- Поверхность: Обточенная или шлифованная (по требованию заказчика)
- Точность прокатки: Обычная (по умолчанию), возможна повышенная точность по согласованию
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-2016), %
| 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) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Остаточные элементы (As, Sn, Sb и др.) | ограничены |
Сталь 40ХН2МА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности, предназначенным для работы в условиях высоких статических и динамических нагрузок. Высокое содержание никеля и молибдена обеспечивает превосходную прокаливаемость, а также повышает вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах.
Механические свойства (в состоянии поставки — улучшение)
| 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 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Механические свойства определяются после термической обработки — улуччения, включающего закалку в масло с последующим высоким отпуском. Такой режим обеспечивает оптимальное сочетание прочности, пластичности и ударной вязкости, что особенно важно для ответственных деталей, работающих в тяжёлых условиях.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 40,7 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·К) | 477 (при 20?°C) |
| Температура плавления, °C | ~1480–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°С | 11,5 (в диапазоне 20–600?°C) |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,25·10?? |
Физические параметры позволяют использовать сталь в широком температурном диапазоне — от минус 60?°C до +400?°C, что делает её пригодной для применения в условиях как низких, так и повышенных температур.
Технологические свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка. Применяются электродуговые методы с использованием низководородных электродов. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная в отожжённом состоянии. В улучшенном состоянии — снижена. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и керамические инструменты. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая в нагретом состоянии. Штамповка и ковка возможны в диапазоне 1200–800?°C. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Проявляется в интервале 450–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в этой зоне. |
| Прокаливаемость | Высокая — обеспечивает однородную структуру по сечению до ?130 мм и более. |
| Коррозионная стойкость | Низкая. Требует защитных покрытий при эксплуатации в агрессивных средах. |
Вес и расчётные данные
- Масса 1 метра погонного круга ?130 мм:
m=4??d2??=43,1416?(0,13)2?7850?104,6 кг/м - Количество метров в одной тонне:
L=104,61000?9,56 метров
Таким образом, один погонный метр круга 40ХН2МА ?130 мм весит 104,6 кг, а в одной тонне содержится примерно 9,56 метра. Эти данные важны для расчётов при транспортировке, хранении и раскрое заготовок.
Структура и термическая обработка
После улучшения структура стали представляет собой сорбит отпуска, обеспечивающий высокую прочность и пластичность. Исходная структура — перлит и феррит — формируется после отжига, но для получения требуемых свойств проводится закалка при температуре 840–860?°C с охлаждением в масле и отпуск при 580–620?°C.
Термическая обработка может быть скорректирована под конкретные требования заказчика. Например, при необходимости повышения износостойкости возможно дополнительное азотирование или цементация, однако это требует предварительного согласования с технологами.
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА ?130 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, авиации и оборонной промышленности благодаря своим уникальным свойствам. Ниже приведены ключевые сферы использования:
1. Авиационная и космическая промышленность
Из этой стали изготавливают важнейшие силовые элементы летательных аппаратов:
- Оси и валы редукторов вертолётов
- Шестерни трансмиссий
- Элементы шасси
- Болты и шпильки высокой прочности
Высокая вязкость и сопротивление усталости позволяют деталям выдерживать циклические нагрузки и вибрации в условиях экстремальных перепадов температур.
2. Энергетическое машиностроение
Сталь применяется для производства:
- Роторов турбин и генераторов
- Валов насосов и компрессоров
- Фланцев и соединительных муфт
Особенно востребована в атомной энергетике, где требования к надёжности и долговечности предельно высоки. Сталь 40ХН2МА устойчива к радиационному старению и сохраняет свойства при длительной эксплуатации.
3. Тяжёлое и транспортное машиностроение
Используется в:
- Зубчатых колёсах крупногабаритных редукторов
- Коленчатых валах мощных дизелей
- Оси вагонов и локомотивов
- Элементах бурового оборудования
Благодаря высокой прокаливаемости, детали большого сечения (до 150 мм) сохраняют однородные механические свойства по всему объёму, что критично для безопасности.
4. Оборонная и военная техника
Из круга 40ХН2МА изготавливают:
- Балки и оси гусеничных транспортёров
- Детали трансмиссий танков
- Элементы башен и опорных конструкций
Материал выдерживает ударные нагрузки, вибрации и работает в условиях низких температур, что особенно важно для северных регионов.
5. Нефтегазовое оборудование
Применяется в:
- Шпинделях и штоках арматуры
- Осях и валах буровых установок
- Деталях насосно-компрессорных агрегатов
Несмотря на невысокую коррозионную стойкость, при наличии защитных покрытий сталь успешно эксплуатируется в агрессивных средах.
6. Робототехника и прецизионные механизмы
Для производства:
- Осей манипуляторов
- Валов редукторов роботов
- Элементов приводов с высокой точностью
Точность обработки и стабильность размеров после термообработки делают сталь 40ХН2МА предпочтительной для высокотехнологичных решений.
7. Спортивное и экстремальное оборудование
Используется в:
- Конструкциях для скалолазания и альпинизма
- Элементах креплений для парашютов
- Деталях снаряжения для подводного плавания
Безопасность и надёжность — ключевые критерии, которым отвечает данная марка стали.
8. Медицинская техника (высоконагруженные узлы)
В производстве:
- Осей и валов хирургических инструментов
- Деталей рентгеновских установок
- Элементов стерилизационного оборудования
При соответствующей обработке поверхности сталь может применяться даже в условиях стерильности.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность и вязкость — сочетание, редкое для конструкционных сталей.
- Отличная прокаливаемость — позволяет использовать для деталей большого диаметра.
- Стабильность свойств — минимальный разброс характеристик по длине и сечению.
- Долговечность — срок службы деталей из этой стали в 2–3 раза превышает аналоги из сталей 45 или 40Х.
- Технологичность — возможность точной механической обработки и термоупрочнения.
Рекомендации по эксплуатации и хранению
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении, защищённом от атмосферных осадков.
- Не допускать контакта с агрессивными средами (соли, кислоты, щёлочи).
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами.
- Перед использованием — контроль геометрии, твёрдости и отсутствия дефектов.
Гарантии качества
Каждая партия круга 40ХН2МА ?130 мм проходит:
- Спектральный анализ химического состава
- Испытания на растяжение и ударный изгиб
- Контроль твёрдости и макроструктуры
- Ультразвуковой контроль (по требованию)
- Проверку геометрических параметров
Поставляется с паспортом качества по ГОСТ 4543-2016, включающим все необходимые данные для приёмки и использования.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы получите не только продукт, соответствующий всем нормативам, но и профессиональную консультацию по применению, термообработке и обработке резанием.
?? Позвоните нам: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать оптимальный режим поставки, расчёт и оформление заказа.
Выбирая сталь 40ХН2МА у нас — вы выбираете надёжность, точность и долговечность для своих проектов.
