- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 16 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Диаметр прутка: 16 мм
Тип проката: Круглый прокат (круг)
Способ производства: Горячекатаный, калиброванный (2-я группа точности по ГОСТ 2590-06)
Класс прочности: Повышенной прочности, легированная конструкционная сталь
Нормативные документы: ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, технические условия 2ГП
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16)
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические и эксплуатационные свойства. Ниже приведены средние значения содержания химических элементов 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) | 1,30–1,70 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа (остаток) |
Особенности состава:
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термообработки.
- Хром повышает прокаливаемость, коррозионную стойкость и износостойкость.
- Никель улучшает вязкость и ударную прочность, особенно при низких температурах.
- Молибден увеличивает прочность при повышенных температурах, препятствует отпуску и повышает устойчивость к ползучести.
Сочетание этих элементов делает сталь 40ХН2МА идеальным выбором для производства деталей, работающих в экстремальных условиях.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40ХН2МА достигаются после термической обработки. Ниже приведены нормативные значения по ГОСТ 4543-16:
| 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), МПа | 269–302 |
Примечание:
Указанные свойства достигаются при термообработке: закалка в масле с температуры 840–860?°C, отпуск при 580–620?°C. Без термообработки механические свойства ниже, поэтому применение в таком состоянии не рекомендуется для ответственных узлов.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °C | ~1480 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 40 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 475 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/К | 11,5 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,25·10?? |
Физические свойства определяют поведение материала при изменении температуры, нагрузки и других внешних факторов. Высокая плотность и модуль упругости делают сталь устойчивой к деформациям, а низкая теплопроводность — подходящей для деталей, подвергающихся неравномерному нагреву.
Технологические свойства
Свариваемость:
Сталь 40ХН2МА ограниченно свариваема. Сварка возможна только с предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термообработкой (отжигом). Без термообработки в зоне сварного шва возможно образование трещин из-за высокой склонности к закалке. Рекомендуемые методы: дуговая сварка, аргонодуговая (TIG), контактная.
Обрабатываемость резанием:
После улучшения обрабатываемость резанием — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет ~0,6. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Подача и скорость резания должны быть умеренными.
Обработка давлением (ковка, штамповка):
Сталь хорошо поддаётся горячей деформации. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Заготовки охлаждаются медленно (в яме или песке) для предотвращения трещин.
Прокаливаемость:
Высокая — обеспечивает равномерную структуру по сечению до 40 мм. При диаметре 16 мм достигается полная прокаливаемость даже при охлаждении в масле.
Шлифуемость:
Хорошая, но требует осторожности: при перегреве возможны местные закалочные зоны и микротрещины. Рекомендуется использовать охлаждение.
Вес и расчётные данные
Вес 1 метра погонного круга ?16 мм:
m=4??d2??=43.1416?(0.016)2?7850?1.58кг/м
Количество метров в одной тонне:
N=1.581000?632.9м
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 633 метра прутка диаметром 16 мм.
Примечание:
Вес может незначительно варьироваться в зависимости от точности диаметра и плотности стали, но отклонения не превышают 1,5% по ГОСТ.
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 16 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости. Ниже приведены основные сферы использования:
1. Авиационная и космическая промышленность
Из данной стали изготавливают:
- Оси и пальцы шасси
- Шестерни редукторов
- Валы турбин
- Крепёжные элементы повышенной надёжности
Сталь сохраняет прочность при температурах до 400?°C и устойчива к циклическим нагрузкам, что критично для авиадвигателей.
2. Машиностроение и энергетика
- Валы электродвигателей и генераторов
- Коленчатые валы (в составе сборных конструкций)
- Роторы турбин
- Шпиндели станков с ЧПУ
Высокая износостойкость и усталостная прочность позволяют использовать детали в условиях длительной эксплуатации.
3. Нефтегазовая отрасль
- Штанги насосов
- Оси и пальцы бурового оборудования
- Элементы арматуры высокого давления
Сталь устойчива к коррозии в условиях умеренного воздействия агрессивных сред, особенно при наличии защитных покрытий.
4. Военная и оборонная промышленность
- Детали башен и ходовой части бронетехники
- Оси подвески
- Элементы пусковых установок
Требования к ударной вязкости и прочности в условиях низких температур (до -60?°C) полностью удовлетворяются благодаря никелевому легированию.
5. Транспортное машиностроение
- Оси вагонов и локомотивов
- Элементы подвески грузовых автомобилей
- Шестерни коробок передач
Долговечность и надёжность делают сталь незаменимой в условиях интенсивных нагрузок.
6. Приборостроение
- Оси прецизионных механизмов
- Валы приборов контроля
После шлифовки и полировки достигается высокая точность и чистота поверхности.
7. Робототехника и автоматизация
- Оси роботов-манипуляторов
- Элементы приводов
Малый люфт и высокая жёсткость обеспечивают точность позиционирования.
8. Сельскохозяйственная техника
- Валы молотилок и комбайнов
- Оси навесного оборудования
Устойчивость к ударным нагрузкам и вибрациям — ключевое преимущество.
9. Судостроение
- Оси рулевых приводов
- Детали гребных винтовых механизмов
Работа в условиях повышенной влажности и переменных нагрузок.
10. Экспериментальные установки и научные приборы
- Конструктивные элементы ускорителей
- Опоры чувствительного оборудования
Высокая стабильность размеров и низкая деформация под нагрузкой.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность и вязкость в сочетании
- Отличная прокаливаемость даже в крупных сечениях
- Хорошая усталостная выносливость
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам
- Возможность достижения высоких эксплуатационных характеристик после термообработки
- Широкий температурный диапазон применения
- Совместимость с различными методами обработки
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли)
- Укладывать на поддоны, избегать прямого контакта с землёй
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами
- Транспортировка — в упаковке, исключающей механические повреждения
Заключение
Круг 40ХН2МА 16 мм — это высококачественный металлопродукт, соответствующий строгим требованиям ГОСТ и предназначенных для производства ответственных деталей. Благодаря идеальному сочетанию химического состава, механических и технологических свойств, он востребован в самых передовых отраслях промышленности.
Данный товар можно приобрести в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката.
Для консультации и оформления заказа звоните:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить доставку и предоставить сертификаты соответствия.
Выбирайте надёжность — выбирайте 40ХН2МА от проверенного поставщика
