- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 140 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, 3ГП
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40ХН2МА
- Диаметр прутка: 140 мм
- Сортамент: Круг
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16
- Группа поставки: 3ГП (гарантированные механические свойства и химический состав)
- Тип термической обработки: Улучшение (закалка + высокий отпуск)
- Поверхность: Калиброванная, без подчистки
- Длина заготовки: 6 метров (стандартная), возможна поставка мерной и немерной длины по согласованию
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16)
Сталь марки 40ХН2МА относится к легированным конструкционным сталям повышенной прочности. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические и эксплуатационные характеристики. Ниже приведён средний состав в процентах по массе:
| 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 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности состава:
Высокое содержание никеля и хрома обеспечивает повышенную прокаливаемость и коррозионную стойкость. Молибден повышает теплостойкость и сопротивление ползучести, а также улучшает структурную однородность после термообработки. Углерод в количестве около 0,4% обеспечивает высокую твёрдость и износостойкость при сохранении достаточной вязкости.
Механические свойства (после улучшения)
Механические свойства стали 40ХН2МА после термической обработки «улучшение» соответствуют требованиям группы 3ГП по ГОСТ 4543-16. Ниже приведены гарантированные значения:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | не менее 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 12% |
| Относительное сужение (?) | не менее 55% |
| Ударная вязкость при -60?°C (KCU) | не менее 58 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–321 |
Примечание:
Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из середины радиуса прутка. Высокая ударная вязкость при отрицательных температурах делает сталь пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в агрессивных климатических зонах.
Физические свойства
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 210 ГПа |
| Модуль сдвига (G) | 81 ГПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C | 36 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | 1460–1500?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5·10?? 1/К |
Особенности:
Низкий коэффициент теплового расширения и стабильный модуль упругости позволяют использовать сталь в условиях циклических температурных нагрузок без потери геометрии и прочности. Высокая плотность характерна для легированных сталей и обусловлена наличием тяжёлых легирующих элементов.
Технологические свойства
| Показатель | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка. Применяются электродуговые методы с использованием низководородных электродов. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная. После улучшения твёрдость в пределах HB 269–321 позволяет обрабатывать сталь на станках с ЧПУ с использованием твёрдосплавных и керамических резцов. Рекомендуемая скорость резания — 60–90 м/мин. |
| Обработка давлением | Хорошо деформируется в нагретом состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются медленному нагреву для избежания трещин. |
| Шлифуемость | Хорошая. Возможна чистовая и профильная шлифовка. Рекомендуются алмазные и эльборовые круги. |
| Коррозионная стойкость | Повышенная по сравнению с углеродистыми сталями, но не относится к нержавеющим. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, окраска, нитроцементация). |
Вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного круга 140 мм:
m=4??d2??=43,1416?(14см)2?7,85г/см3?12,08кг/м - Количество метров в одной тонне:
N=12,08кг/м1000кг?82,8м
Таким образом, в одной тонне стали 40ХН2МА диаметром 140 мм содержится примерно 82,8 погонных метра. Это позволяет точно планировать транспортировку, хранение и раскрой материала на производстве.
Область применения
Сталь марки 40ХН2МА с диаметром 140 мм и улучшенной структурой широко применяется в ответственных узлах и агрегатах, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости. Ниже приведены ключевые отрасли и конкретные изделия:
1. Авиационная промышленность
Из данной марки изготавливают:
- Валы компрессоров и турбин
- Оси шарниров шасси
- Элементы рулевых приводов
- Болты и шпильки высоконагруженных соединений
Сталь выдерживает циклические нагрузки, вибрации и перепады температур от -60?°C до +150?°C, что критически важно для авиадвигателей.
2. Машиностроение и энергетика
- Роторы турбин и генераторов
- Коленчатые валы мощных дизелей
- Шестерни редукторов
- Оси и валы прокатных станов
Благодаря высокой прокаливаемости, сталь обеспечивает однородные свойства по всему сечению, даже при диаметре 140 мм.
3. Нефтегазовое оборудование
- Штоки насосов и плунжеры
- Оси крестовин карданных валов
- Детали буровых установок
Устойчивость к динамическим нагрузкам и коррозионному растрескиванию делает сталь незаменимой в условиях морских платформ и арктических месторождений.
4. Военная и оборонная промышленность
- Балки и оси гусеничных транспортёров
- Валы трансмиссий танков
- Элементы башенных механизмов
Высокая ударная вязкость при низких температурах обеспечивает надёжность в экстремальных условиях.
5. Железнодорожное машиностроение
- Оси колёсных пар
- Шатуны локомотивных двигателей
- Крепёжные элементы рам вагонов
Сталь проходит испытания на усталость более 10? циклов, что соответствует международным стандартам.
6. Судостроение
- Гребные валы
- Оси рулей
- Элементы якорных механизмов
Работа в условиях повышенной влажности и солёной среды требует высокой коррозионной стойкости, которую частично обеспечивает никель в составе.
7. Тяжёлое и горнодобывающее оборудование
- Валы дробилок и мельниц
- Оси экскаваторов
- Шестерни буровых головок
Материал устойчив к абразивному износу и ударным нагрузкам, характерным для горной техники.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность при сохранении вязкости
- Отличная прокаливаемость (до 150 мм в диаметре)
- Устойчивость к усталостным разрушениям
- Хорошая обрабатываемость после термообработки
- Долговечность в тяжёлых эксплуатационных условиях
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в закрытых сухих помещениях, защищённых от атмосферных осадков.
- При хранении на открыт м воздухе использовать водонепроницаемое покрытие.
- Не допускать контакта с агрессивными химикатами.
- При транспортировке исключить ударные нагрузки, способные вызвать деформацию прутков.
- Прутки укладывать на поддоны с прокладками из дерева или резины.
Заключение
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 140 мм — это высокотехнологичный конструкционный материал, предназначенный для изготовления ответственных деталей в условиях экстремальных нагрузок. Благодаря оптимальному химическому составу, строгому контролю качества по ГОСТ 4543-16 и 3ГП, а также стабильным механическим и физическим свойствам, данная продукция востребована в ведущих отраслях промышленности.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, а также предоставляем полный пакет сопроводительной документации, включая сертификаты качества и паспорта на продукцию.
Позвоните нам уже сегодня:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и организовать доставку в любой регион России. Высокое качество, точные расчёты и оперативная поддержка — вот что отличает ООО «Металлотрейд».
