- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 300 мм ТУ 14-1-2118-98, 4543-16,2ГП~
Марка стали: 40ХН2МА
Диаметр: 300 мм
Технические условия: ТУ 14-1-2118-98
Класс прочности: 4543-16,2ГП~
Форма поставки: Круглый прокат (круг)
Состояние поставки: Улучшенное (закалка + высокий отпуск)
Общее описание
Круг из стали марки 40ХН2МА диаметром 300 мм — это высококачественный конструкционный легированный стальной прокат, предназначенный для эксплуатации в условиях повышенных механических нагрузок, динамических и ударных воздействий. Материал изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118-98, что гарантирует стабильность химического состава, однородность структуры и соответствие нормативным требованиям по механическим и технологическим свойствам.
Данный вид проката широко применяется в машиностроении, энергетическом и транспортном машиностроении, особенно в производстве ответственных деталей, работающих при высоких нагрузках и в агрессивных условиях. Благодаря своей высокой прочности, износостойкости и усталостной выносливости, круг 40ХН2МА 300 мм является востребованным решением для изготовления валов, шестерён, шпинделей, осей, болтов и других элементов, к которым предъявляются жёсткие требования по надёжности и долговечности.
Химический состав (по массе, %)
Сталь марки 40ХН2МА относится к классу хромоникелевых сталей с добавлением молибдена. Легирование позволяет значительно повысить прокаливаемость, прочность, ударную вязкость и сопротивление усталостным разрушениям. Химический состав соответствует нормам, установленным в ГОСТ 4543-71 и ТУ 14-1-2118-98.
| 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) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности легирования:
- Хром повышает твёрдость, износостойкость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах, и способствует мелкозернистой структуре.
- Молибден увеличивает прокаливаемость, устойчивость к отпуску и сопротивление ползучести при повышенных температурах.
Механические свойства (в состоянии поставки — улучшенная сталь)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?0,2), МПа | ? 835 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 12 |
| Относительное сужение (?), % | ? 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 78 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные механические свойства обеспечиваются за счёт термической обработки — улучшения (закалка + высокий отпуск). Это позволяет достичь оптимального сочетания прочности и пластичности, что особенно важно для деталей, подверженных циклическим нагрузкам.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °С | ~1480–1500 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 40,7 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 477 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°С | 11,5?10?? |
Физические свойства стали 40ХН2МА характерны для легированных сталей среднего класса прочности. Высокий модуль упругости и плотность делают материал подходящим для использования в конструкциях, где важна жёсткость и устойчивость к деформациям.
Технологические свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после — термическая обработка (отпуск при 600–650?°C). Применяются электроды типа Э-12Х13Н4АМ. |
| Обрабатываемость резанием | В состоянии поставки — удовлетворительная. Твёрдость до 285 HB позволяет обрабатывать материал на токарных, фрезерных и шлифовальных станках. Рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая в горячем состоянии. Возможна ковка и штамповка при температуре 1180–800?°C. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Проявляется при отпуске в интервале 350–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в этой зоне. |
| Прокаливаемость | Высокая — до 80 мм в воде, до 150 мм в масле. Обеспечивается за счёт легирования хромом, никелем и молибденом. |
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Для круга диаметром 300 мм из стали 40ХН2МА:
- Масса одного погонного метра:
m=4??d2??
где:
d=0.3 м (диаметр),
?=7850 кг/м? (плотность стали).m=43.1416?(0.3)2?7850=43.1416?0.09?7850=0.070686?7850?555.4 кг/м
Таким образом, масса одного метра составляет 555,4 кг.
- Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
L=555.41000?1.8 метраСледовательно, в одной тонне содержится примерно 1,8 метра круга диаметром 300 мм.
Область применения
Круг 40ХН2МА 300 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своим высоким эксплуатационным характеристикам. Ниже приведены основные сферы использования:
- Авиационная промышленность
Изготовление валов компрессоров, шестерён редукторов, осей шасси и других элементов, работающих под высокими динамическими нагрузками. - Энергетическое машиностроение
Производство роторов турбин, валов генераторов, элементов паровых и газовых турбин, где требуется высокая прочность и сопротивление усталости. - Судостроение
Изготовление гребных валов, промежуточных валов, шпинделей и других ответственных узлов, подвергающихся коррозии и ударным нагрузкам. - Нефтегазовое оборудование
Применяется для производства штоков насосов, валов буровых установок, деталей арматуры высокого давления. - Автомобильная промышленность (спецтехника)
Используется при изготовлении коленчатых валов, карданных валов, полуосей для тяжёлой техники и гоночных автомобилей. - Железнодорожное машиностроение
Производство осей вагонов, колёсных пар, элементов ходовой части локомотивов. - Тяжёлое машиностроение
Изготовление валов прокатных станов, шпинделей прессов, шестерён крупногабаритных редукторов. - Металлургическое оборудование
Детали, подверженные высоким механическим и тепловым нагрузкам — валы мельниц, шестерни печей. - Военная и оборонная промышленность
Производство элементов бронетехники, опорных валов, деталей гусеничных передач. - Робототехника и прецизионное оборудование
Изготовление валов промышленных роботов, осей с высокой точностью обработки и износостойкостью.
Особенности обработки и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести стабилизирующий отпуск при 600–650?°C для снятия остаточных напряжений.
- При необходимости повышения поверхностной твёрдости применяется азотирование или цементация с последующей закалкой.
- Для повышения усталостной прочности — обкатка роликами или дробеструйная обработка.
- В условиях агрессивных сред (морская вода, химические вещества) рекомендуется нанесение защитных покрытий (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы).
Гарантии качества
Каждая партия круга 40ХН2МА 300 мм проходит входной контроль:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение и ударный изгиб;
- контроль твёрдости;
- ультразвуковой контроль (по требованию заказчика);
- проверка геометрических параметров.
Материал поставляется с сертификатом качества, где указаны химический состав, механические свойства и режим термообработки.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным техническим условиям и оперативную доставку по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям поставки. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант для вашего производства.
