- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 310 мм ТУ 14-1-2118, ГОСТ 4543-16, 3ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 40ХН2МА
Форма сечения: Круг
Диаметр: 310 мм
Нормативный документ: ТУ 14-1-2118, ГОСТ 4543-16
Класс точности: 3ГП (высокая точность по ГОСТ 2590)
Состояние поставки: После термической обработки — улучшение (закалка + высокий отпуск)
Тип проката: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от ТУ)
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16), %
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей повышенной прочности, предназначенных для изготовления ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические и эксплуатационные характеристики.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,37–0,44 |
| 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 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Остаточные элементы | В пределах допусков |
Благодаря оптимальному соотношению легирующих элементов, сталь 40ХН2МА обладает высокой прокаливаемостью, устойчивостью к динамическим нагрузкам и ударным воздействиям. Никель и хром повышают прочность и вязкость, молибден улучшает однородность структуры и сопротивление отпускной хрупкости.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1480–1500?°C |
| Теплопроводность при 100?°C | 40,7 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
Физические свойства стали позволяют использовать её в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных термических воздействиях. Низкий коэффициент линейного расширения способствует стабильности геометрических параметров при нагреве.
Механические свойства после термической обработки (улучшение)
Механические свойства стали 40ХН2МА после закалки и высокого отпуска соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 и ТУ 14-1-2118. Данные приведены для образцов диаметром 15 мм, вырезанных из середины радиуса заготовки.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (??) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при -40?°C) | ? 59 Дж/см? |
| Твёрдость (НВ, не более) | 285 |
Высокие показатели прочности и вязкости делают сталь 40ХН2МА идеальным выбором для деталей, подвергающихся циклическим и ударным нагрузкам. Особенно ценится её способность сохранять вязкость при низких температурах, что позволяет использовать её в северных регионах и в условиях арктического климата.
Технологические свойства
Свариваемость
Сталь 40ХН2МА ограниченно свариваема. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, а после — термическая обработка (отпуск при 600–650?°C). Применяются электроды марок УНС-5, Э-12Х13, Э-10Х5МФ. Сварка в среде защитных газов (аргонодуговая) предпочтительна для ответственных соединений.
Обрабатываемость резанием
В состоянии поставки (после улучшения) сталь хорошо обрабатывается резанием. Рекомендуемые режимы:
- Твёрдость: 250–285 НВ
- Скорость резания (для резцов из твёрдого сплава): 60–90 м/мин
- Подача: 0,2–0,4 мм/об
- Глубина резания: до 3 мм
Для снижения износа инструмента рекомендуется применение смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ).
Обработка давлением
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Заготовки перед ковкой подогреваются ступенчато для предотвращения термических напряжений.
Шлифуемость
После термической обработки сталь склонна к образованию трещин при шлифовании. Рекомендуется использовать мелкозернистые круги, низкие скорости и обильное охлаждение.
Коррозионная стойкость
Сталь не является нержавеющей. В агрессивных средах (влажный воздух, соли, кислоты) подвержена коррозии. Для защиты применяются лакокрасочные покрытия, смазки или металлизация.
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Для круга диаметром 310 мм из стали 40ХН2МА:
- Масса 1 погонного метра:
m=4??d2??=43.1416?(0.31)2?7850?594.6кг/мТаким образом, вес одного метра составляет 594,6 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=594.61000?1.68мТо есть, в одной тонне содержится около 1,68 метра прутка диаметром 310 мм.
Данные значения важны при расчёте транспортных расходов, хранения и проектирования конструкций.
Область применения
Сталь 40ХН2МА — одна из наиболее востребованных марок в тяжёлом машиностроении, энергетике и оборонной промышленности. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, она используется для изготовления:
- Валов и осей — особенно коленчатых, промежуточных и гребных валов судовых двигателей.
- Шестерён и зубчатых передач — в редукторах, коробках передач, бортовых передачах тяжёлой техники.
- Болтов и шпилек повышенной прочности — для крепления ответственных узлов в энергетическом и нефтегазовом оборудовании.
- Колец и втулок подшипников скольжения — работающих под высокими нагрузками.
- Деталей авиационных двигателей и вертолётных редукторов — где важны лёгкость и надёжность.
- Элементов бурового оборудования — штанг, переводников, муфт.
- Компонентов железнодорожного транспорта — колёсных пар, рессор, элементов ходовой части.
- Корпусов и фланцев высокого давления — в нефтепереработке и химической промышленности.
- Деталей горнодобывающей техники — экскаваторов, буровых установок, дробилок.
- Компонентов ветрогенераторов — главных валов, роторных валов.
Особое внимание уделяется использованию стали 40ХН2МА в условиях низких температур — до -40?°C. Благодаря высокой ударной вязкости при минусовых температурах, она применяется в арктическом исполнении оборудования.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных свойств сталь подвергается следующим операциям:
- Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: при 580–620?°C, выдержка не менее 2 часов, охлаждение на воздухе.
После такой обработки формируется структура сорбита отпуска, обеспечивающая сочетание высокой прочности и пластичности. Контроль температуры и времени выдержки критически важен для предотвращения отпускной хрупкости, на которую склонны хромоникелевые стали.
Контроль качества
Каждая партия круга 40ХН2МА проходит обязательный входной контроль, включающий:
- Спектральный анализ химического состава.
- Испытания на растяжение и ударный изгиб.
- Металлографический анализ структуры.
- Ультразвуковой контроль (УЗК) — при необходимости.
- Измерение твёрдости по Бринеллю.
- Проверку геометрических параметров.
Сопроводительная документация включает сертификат соответствия, паспорт качества и результаты испытаний.
Условия хранения и транспортировки
- Хранение — в закрытых сухих помещениях, на поддонах, без контакта с землёй.
- При длительном хранении — рекомендуется консервация маслом или антикоррозионными составами.
- Транспортировка — любым видом транспорта, с защитой от механических повреждений и атмосферных осадков.
- Запрещено сбрасывать, ронять или складывать с перегрузом.
Эксплуатационные преимущества
- Высокая прочность на разрыв и усталость.
- Отличная вязкость при низких температурах.
- Хорошая обрабатываемость после улучшения.
- Устойчивость к динамическим и вибрационным нагрузкам.
- Длительный срок службы в тяжёлых условиях.
- Соответствие российским и международным стандартам.
Данный товар — круг 40ХН2МА 310 мм — можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд». Мы гарантируем высокое качество продукции, соответствие ГОСТ и ТУ, а также оперативную отгрузку со склада.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по техническим характеристикам, условиям поставки и помогут подобрать аналоги или другие размеры. ООО «Металлотрейд» — надёжный поставщик металлопроката для промышленности.
