- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 270 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Диаметр прутка: 270 мм
Сортамент: Круг
Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-06 (прокат сортовой стальной круглого сечения), ГОСТ 4543-16 (прокат из легированной конструкционной стали)
Класс поставки: 2ГП (гарантированные механические свойства и химический состав)
Метод производства: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от заказа)
Назначение: Используется в ответственных узлах и деталях, работающих при повышенных нагрузках и динамических воздействиях
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16)
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей повышенной прочности, предназначенных для изготовления деталей, подвергающихся термической обработке (закалке и высокому отпуску). Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические свойства после термообработки.
| 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) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа (остаток) |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, износостойкость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает вязкость, особенно при низких температурах, и способствует повышению прочности.
- Молибден увеличивает теплостойкость и стабилизирует структуру при высоких температурах, предотвращая охрупчивание при отпуске.
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки.
Механические свойства (после термической обработки — закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40ХН2МА достигаются только после соответствующей термообработки. Ниже приведены гарантированные значения по ГОСТ 4543-16 для круга диаметром 270 мм.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 78 Дж/см? |
| Твёрдость (после отпуска) | 269–302 HB |
Примечание: Указанные свойства действительны для образцов, отобранных от середины радиуса прутка. Сталь обладает высокой прокаливаемостью, что позволяет достигать однородных механических свойств по всему сечению при диаметре до 300 мм.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 40 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Температурный коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
Физические свойства определяют поведение материала при эксплуатации в различных температурных режимах, а также влияют на выбор режимов термообработки, сварки и механической обработки.
Технологические свойства
Свариваемость
Сталь 40ХН2МА ограниченно свариваема. Сварка возможна только с применением предварительного подогрева (до 250–300?°C) и последующей термической обработки (отпуск при 600–650?°C). Использование низководородных электродов и аргонодуговой сварки с присадочной проволокой 30Х2Н3М обеспечивает наилучшие результаты. Без термообработки в зоне термического влияния возможно образование трещин.
Обрабатываемость резанием
В состоянии поставки (после отжига или нормализации) сталь хорошо обрабатывается резанием. При твёрдости до 280 HB рекомендуются следующие режимы:
- Скорость резания: 60–90 м/мин
- Подача: 0,2–0,4 мм/об
- Глубина резания: до 3 мм
После закалки обработка возможна только абразивным способом (шлифованием).
Обработка давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Завершение ковки должно происходить при температуре не ниже 800?°C во избежание образования трещин.
Шлифуемость
Высокая износостойкость и твёрдость после закалки требуют применения алмазных и эльборовых кругов. Рекомендуется обильное охлаждение для предотвращения прижогов.
Коррозионная стойкость
Сталь не является нержавеющей. В агрессивных средах (влажный воздух, соли, кислоты) подвержена коррозии. Для защиты применяют лакокрасочные покрытия, смазки или фосфатирование.
Вес и расчётные данные
Вес одного погонного метра круга диаметром 270 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=??V=????4d2?L,
где:
- ?=7,85 г/см? = 7850 кг/м? — плотность стали
- d=0,27 м — диаметр
- L=1 м — длина
m=7850?3,1416?4(0,27)2?1=7850?3,1416?0,018225?0,25
m?7850?0,0572?449,0 кг/м
Округлённое значение: 449 кг/м
Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
N=4491000?2,23 метра
Таким образом:
- Вес 1 метра круга 270 мм — 449 кг
- В одной тонне — примерно 2,23 метра
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 270 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, авиационной и оборонной промышленности благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости.
1. Авиационная промышленность
Из этой стали изготавливают:
- Валы редукторов и компрессоров
- Шестерни и шлицевые соединения
- Оси и пальцы шасси
- Кронштейны и рычаги управления
Благодаря высокой вязкости при минусовых температурах и устойчивости к ударным нагрузкам, сталь идеально подходит для деталей, работающих в условиях экстремальных перепадов температур и вибраций.
2. Энергетическое машиностроение
- Роторы турбин
- Валы генераторов
- Шпиндели и оси подшипников
Сталь выдерживает длительные циклические нагрузки и обладает высокой усталостной прочностью, что критично для оборудования, работающего в непрерывном режиме.
3. Тяжёлое и транспортное машиностроение
- Коленчатые валы мощных двигателей
- Полуоси и карданные валы
- Шестерни коробок передач
- Балансиры и кривошипы
После термообработки сталь сохраняет форму и не деформируется под нагрузкой, что обеспечивает долгий срок службы узлов.
4. Нефтегазовое оборудование
- Штоки насосов и плунжеры
- Шпиндели клапанов
- Оси опорных узлов
Работа в агрессивных средах требует высокой прочности и износостойкости — эти параметры достигаются за счёт легирования и термообработки.
5. Военная и специальная техника
- Балки и оси гусеничных транспортёров
- Детали башен и механизмов наведения
- Элементы бронекорпусов
Сталь 40ХН2МА соответствует требованиям ГОСТ и ОСТ по прочности и надёжности, что делает её незаменимой в производстве военной техники.
6. Прессовое и кузнечное оборудование
- Штоки гидроцилиндров
- Пуансоны и матрицы
- Оси направляющих
Высокая твёрдость и сопротивление деформации позволяют использовать сталь в условиях многократных ударных нагрузок.
Термическая обработка (рекомендуемые режимы)
Для достижения оптимальных свойств сталь подвергается следующей термообработке:
- Закалка:
- Нагрев до 840–860?°C в масляной среде
- Выдержка: 60–90 минут (в зависимости от массы)
- Охлаждение: в масле
- Высокий отпуск:
- Нагрев до 580–620?°C
- Выдержка: 2–3 часа
- Охлаждение: на воздухе
После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую сорбитную структуру, обеспечивающую высокую прочность и вязкость.
Контроль качества
Каждая партия круга 40ХН2МА проходит:
- Спектральный анализ химического состава
- Механические испытания (на растяжение, удар, твёрдость)
- Ультразвуковой контроль (по требованию заказчика)
- Контроль геометрии и шероховатости поверхности
Документация включает сертификат соответствия, паспорт качества и протоколы испытаний.
Условия хранения и транспортировки
- Хранить в сухих закрытых помещениях, исключая контакт с влагой
- Не допускать загрязнения маслами, кислотами, щелочами
- При транспортировке использовать деревянные прокладки, исключая удары и деформации
- Рекомендуется консервация при длительном хранении
Данный товар — круг 40ХН2МА 270 мм — можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд». Мы гарантируем соответствие всем нормативным документам, высокое качество продукции и оперативную отгрузку.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать необходимый объём, рассчитают стоимость доставки и ответят на все технические вопросы.
Выбирая ООО «Металлотрейд», вы получаете не просто металл — вы получаете надёжность, точность и профессионализм
