Круг 40ХН2МА 320 мм ТУ 14-1-2118-98,4543-16,3ГП~

Круг 40ХН2МА ?320 мм, ТУ 14-1-2118-98, марка стали 40ХН2МА

Основные технические характеристики

Круг стальной диаметром 320 мм изготавливается из легированной конструкционной стали марки 40ХН2МА по техническим условиям ТУ 14-1-2118-98. Данный вид проката относится к категории горячекатаного или кованого круга (в зависимости от технологии производства), предназначенного для использования в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и динамических воздействий. Продукция соответствует требованиям государственных стандартов и технических условий, обеспечивая стабильность геометрических параметров и высокие эксплуатационные свойства.

Химический состав стали 40ХН2МА (по массе, %)

Марка стали 40ХН2МА относится к группе хромоникелевых сталей с добавлением молибдена. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прочность, твёрдость и устойчивость к усталостным нагрузкам. Ниже приведены пределы содержания легирующих элементов в стали:

• 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%
• Медь (Cu): не более 0,30%
• Железо (Fe): остальное

Благодаря такому составу, сталь 40ХН2МА обладает высокой прокаливаемостью, устойчивостью к ударным нагрузкам и отличной обрабатываемостью резанием в отожжённом состоянии. Никель и хром способствуют повышению вязкости и коррозионной стойкости, а молибден улучшает структурную однородность и сопротивление ползучести при повышенных температурах.

Механические свойства (в состоянии поставки — улучшение)

Круг из стали 40ХН2МА поставляется, как правило, в состоянии термической обработки «улучшение» (закалка с высоким отпуском), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Нормативные механические свойства при испытании на растяжение и ударную вязкость:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 980 МПа
• Предел текучести (?т): не менее 835 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 12%
• Относительное сужение (?): не менее 55%
• Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 98 Дж/см?
• Твёрдость по Бринеллю (HB): 269–302

Данные значения подтверждаются сертификатами качества и контролируются на каждом этапе производства. Сталь проходит ультразвуковой контроль (УЗК) на отсутствие внутренних дефектов, что особенно важно для изделий, работающих под высокими нагрузками.

Физические свойства стали 40ХН2МА

Физические характеристики материала определяют его поведение при изменении температуры, тепловом расширении и других внешних воздействиях. Основные физические параметры:

• Плотность: 7,85 г/см?
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа
• Модуль сдвига (G): 81 ГПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температура плавления: ~1480?°C
• Коэффициент линейного расширения (в интервале 20–100?°C): 11,5?10?? 1/°C
• Теплопроводность: 40,7 Вт/(м·°C) при 100?°C
• Удельная теплоёмкость: 477 Дж/(кг·°C) при 100?°C
• Удельное электрическое сопротивление: 0,25 мкОм·м

Эти данные важны при проектировании деталей, работающих в условиях термических колебаний, а также при расчётах на прочность и устойчивость.

Технологические свойства

Сталь 40ХН2МА обладает высокими технологическими характеристиками, что делает её удобной для дальнейшей обработки:

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск) для снятия внутренних напряжений. Применяются электроды марок УОНИ-13/55, ЦЛ-24.
• Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии (HB 248–285) — хорошая. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет ~0,7.
• Обработка давлением: хорошо деформируется в нагретом состоянии. Температурный режим ковки: начало — 1200?°C, конец — 800?°C. После ковки обязательна термообработка.
• Шлифуемость: хорошая, особенно после закалки и отпуска.
• Коррозионная стойкость: удовлетворительная. В агрессивных средах рекомендуется защитное покрытие.

Вес и расчётные данные

Одним из важнейших параметров при расчёте и транспортировке является масса погонного метра проката. Для круга диаметром 320 мм из стали плотностью 7,85 г/см? расчёт выполняется по формуле:

m=4??d2??

где:

• $d=32$ см (диаметр в см),
• $?=7,85$ г/см? (плотность стали),
• $m$ — масса в кг/м.

m=43,1416?322?7,85?10?3=43,1416?1024?0,00785?63,15 кг/м

Таким образом:

• Масса одного погонного метра круга ?320 мм: 63,15 кг
• Количество метров в одной тонне (1000 кг):

  63,151000?15,83 метров

Эти данные необходимы для логистики, расчёта стоимости, планирования резки и транспортировки.

Область применения

Круг из стали 40ХН2МА ?320 мм находит широкое применение в ответственных узлах и агрегатах, где требуется сочетание высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости. Основные сферы использования:

1. Авиационная промышленность — валы компрессоров, роторы турбин, оси шатунов, элементы шасси.
2. Судостроение — гребные валы, оси рулей, детали редукторов.
3. Энергетика — роторы паровых и газовых турбин, валы генераторов, оси подшипников.
4. Машиностроение — коленчатые валы, шестерни, шпиндели, оси тяжелых станков.
5. Нефтегазовое оборудование — штанги насосов, валы буровых установок, элементы насосно-компрессорных агрегатов.
6. Железнодорожное хозяйство — оси колёсных пар, детали тяговых редукторов.
7. Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни редукторов, шпиндели.
8. Автомобильная промышленность — коленчатые и распределительные валы, полуоси, шестерни КПП.
9. Военная техника — детали бронетехники, опорные валы, элементы трансмиссии.
10. Робототехника и прецизионные механизмы — оси с высокой точностью и долговечностью.

Благодаря высокой прокаливаемости, сталь 40ХН2МА сохраняет свои свойства по всему сечению, даже при больших диаметрах, что делает её идеальной для изделий с сечением до 350 мм.

Особенности термической обработки

Для достижения оптимальных механических свойств круг из стали 40ХН2МА подвергается термической обработке по режиму улучшения:

• Закалка: нагрев до 850–870?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.

После такой обработки формируется структура сорбита отпуска, обеспечивающая высокую прочность и вязкость. При необходимости возможна дополнительная поверхностная закалка ТВЧ или азотирование для повышения износостойкости.

Контроль качества

Каждая партия круга проходит строгий контроль:

• Визуальный осмотр поверхности на отсутствие трещин, плен, закатов.
• Ультразвуковой контроль (УЗК) по ГОСТ 24507-80.
• Испытания на растяжение, удар, твёрдость.
• Спектральный анализ химического состава.
• Контроль геометрических параметров (диаметр, овальность, кривизна).

Гарантийный срок хранения — 2 года с момента изготовления при соблюдении условий хранения (сухое, проветриваемое помещение, отсутствие контакта с агрессивными средами).

Условия поставки и упаковка

Круг поставляется в прутках длиной от 2 до 6 метров. Возможна резка в размер по требованию заказчика. Упаковка — деревянные поддоны или стальные обвязки. Маркировка содержит: марку стали, диаметр, номер плавки, ТУ, дату изготовления.

Заключение

Круг из стали 40ХН2МА ?320 мм — это высокотехнологичный продукт, предназначенный для использования в самых ответственных узлах промышленного оборудования. Благодаря идеальному сочетанию химического состава, механических и физических свойств, он обеспечивает надёжность, долговеч ость и безопасность в экстремальных условиях эксплуатации.

Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие продукции нормативным документам, наличие сертификатов и возможность доставки по всей России.

Позвоните нам уже сегодня по телефонам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию специалиста, расчёт стоимости и сроков поставки