- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 170 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, 3ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Диаметр прутка: 170 мм
Тип изделия: Круг (горячекатаный, калиброванный)
Сортамент: ГОСТ 2590-06 — Прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения
Технические условия: ГОСТ 4543-16 — Прокат из легированной конструкционной стали
Класс прочности: 3ГП (повышенной точности по геометрическим параметрам и механическим свойствам)
Способ поставки: Нарезка мерной длины, немерной длины, в бухтах (при наличии технической возможности)
Поверхность: Без окалины, очищенная, без трещин, закатов, плен, расслоений и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
Термическая обработка: Закалка + высокий отпуск (улучшение)
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16)
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей повышенной прочности. Её химический состав тщательно регулируется для обеспечения высоких механических свойств и устойчивости к динамическим нагрузкам.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 1,30–1,70 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, износостойкость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает вязкость, ударную прочность и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах.
- Молибден увеличивает теплостойкость, повышает предел текучести при повышенных температурах и предотвращает отпускную хрупкость.
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термообработки.
Механические свойства (после термообработки: закалка + отпуск)
| 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 |
Примечание: Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из тела прутка диаметром 170 мм, после термообработки по установленному режиму. Данные соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 для стали класса 3ГП.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность при 20?°C, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°C (20–100?°C) | 11,5 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,25·10?? |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·°C) | 36 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·°C) | 475 |
Данные физические параметры важны при проектировании деталей, работающих в условиях температурных колебаний, вибраций и динамических нагрузок.
Технологические свойства
Свариваемость:
Сталь 40ХН2МА ограниченно свариваема. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, а после сварки — обязательная термическая обработка (отжиг или высокий отпуск). Применяются электроды типа Э-12Х1МФ, Э-10Х5МФ или сварка в среде защитных газов с использованием проволоки Св-10ХМ.
Обрабатываемость резанием:
В состоянии поставки (после улучшения) сталь обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуемые режимы резания:
- Твёрдость заготовки: до 285 HB
- Подача: 0,2–0,4 мм/об
- Скорость резания: 80–120 м/мин (для резцов из быстрорежущей стали)
- Для твёрдого сплава — до 180 м/мин
Обрабатываемость давлением:
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Охлаждение после ковки — в яме или под шлаком для предотвращения трещинообразования.
Шлифуемость:
Хорошая, особенно при соблюдении режимов охлаждения. Возможна обработка алмазными и эльборовыми кругами.
Прокаливаемость:
Высокая — обеспечивает равномерные механические свойства по сечению прутка диаметром до 170 мм. Глубина прокалённой зоны — до 40 мм при охлаждении в масле.
Вес и расчёт массы
Масса 1 погонного метра круга ?170 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=??(d/2)2??,
где:
- d=0,17 м — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
??(0,085)2?7850?3,1416?0,007225?7850?177,8 кг/м
Округлённое значение:
177,8 кг/м
Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
1000/177,8?5,62 метра
Итого:
- 1 метр погонный весит 177,8 кг
- 1 тонна содержит 5,62 метра прутка ?170 мм
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 170 мм находит широкое применение в высоконагруженных ответственных узлах и механизмах, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости. Ниже приведены основные сферы использования:
1. Авиационная и ракетно-космическая промышленность
Детали турбин, валы компрессоров, оси шарниров, элементы шасси. Благодаря высокой вязкости при низких температурах и сопротивлению усталостному разрушению, сталь идеально подходит для работы в экстремальных условиях.
2. Энергетическое машиностроение
Роторы турбин, валы генераторов, шестерни редукторов. Сталь сохраняет свои свойства при длительной эксплуатации под высокими нагрузками и температурными колебаниями.
3. Тяжёлое и транспортное машиностроение
Коленчатые валы, карданные валы, полуоси, шестерни коробок передач. Устойчивость к ударным нагрузкам и износу делает 40ХН2МА предпочтительным выбором для крупногабаритных деталей.
4. Нефтегазовое оборудование
Штоки насосов, валы буровых установок, элементы арматуры высокого давления. Стойкость к коррозии и механическим воздействиям — ключевое преимущество.
5. Военная и оборонная промышленность
Броневые элементы, оси подвески, детали гусеничных механизмов. Сталь проходит дополнительные испытания на ударную вязкость при минусовых температурах.
6. Горнодобывающая техника
Оси дробилок, валы конвейеров, шестерни редукторов. Высокая износостойкость и сопротивление усталости позволяют использовать детали в условиях абразивного износа.
7. Прессовое и кузнечное оборудование
Штоки прессов, пуансоны, матрицы. Сталь выдерживает многократные циклы нагрузки без потери прочности.
8. Судостроение
Гребные валы, оси рулей, элементы передач. Работа в условиях повышенной влажности и переменных нагрузок требует именно таких характеристик.
9. Электротехническое оборудование
Крупные валы электродвигателей, роторы синхронных машин. Стабильность геометрии и механических свойств критична.
10. Научные и испытательные установки
Образцы для испытаний, нагруженные элементы стендов, имитаторы нагрузок. Точность и предсказуемость поведения стали — важный фактор.
Особенности обработки и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести стабилизирующий отпуск при 600–650?°C для снятия внутренних напряжений.
- При термообработке (закалке) используется охлаждение в масле для минимизации коробления.
- После механической обработки возможна поверхностная закалка ТВЧ для повышения износостойкости отдельных участков.
- Хранение — в сухом помещении, без контакта с агрессивными средами, во избежание коррозии.
Гарантии качества
Каждая партия круга 40ХН2МА ?170 мм проходит:
- Спектральный анализ химического состава
- Механические испытания на растяжение и удар
- Ультразвуковой контроль (по требованию)
- Контроль геометрии и поверхности
- Выдачу паспорта качества по форме 3.1B (по ISO 10474)
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всем нормативным требованиям, оперативную отгрузку и техническую поддержку на всех этапах сотрудничества.
?? Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по наличию, расчёту заказа и условиям доставки
