- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН2МА ?34 мм
ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, технические условия 2ГП
Общее описание
Круг стальной марки 40ХН2МА диаметром 34 мм — это высококачественный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для применения в условиях повышенных механических нагрузок, динамических и ударных воздействий. Изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (сортамент) и ГОСТ 4543-2016 (технические условия на сортовой прокат из легированных сталей), а также по техническим условиям 2ГП, что гарантирует соответствие продукции высоким стандартам качества и надежности.
Данный тип проката используется преимущественно в машиностроении, авиационной, нефтегазовой и энергетической отраслях, где предъявляются жесткие требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости деталей. Благодаря особому химическому составу и термической обработке, сталь 40ХН2МА обладает высокой прокаливаемостью, хорошей вязкостью и стабильностью свойств в широком диапазоне температур.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40ХН2МА
- Диаметр: 34 мм
- Точность прокатки: повышенная (по ГОСТ 2590-2006)
- Класс прочности: повышенный
- Состояние поставки: после термической обработки (улучшение — закалка + высокий отпуск)
- Длина заготовки: 4–12 м (по согласованию)
- Поверхность: без видимых дефектов, допускаются мелкие царапины, риски, следы от правки, не выводящие за пределы допусков по размерам
- Метод производства: горячекатаный или калиброванный (в зависимости от техусловий)
Вес и расчеты
- Масса 1 метра погонного: 7,12 кг
- Количество метров в 1 тонне: 140,45 м
Расчет массы выполнен по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=34 мм — диаметр круга,
- ?=7,85 г/см? — плотность стали.
m=43,1416?(3,4)2?7,85?7,12 кг/м
Данная информация позволяет точно рассчитывать массу партии, транспортные расходы и расход материала при раскрое.
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)
Марка стали 40ХН2МА относится к группе хромоникелевых сталей с добавлением молибдена. Ее химический состав строго нормирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики:
| 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) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Железо (Fe) | остальное |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, твердость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает вязкость, особенно при низких температурах, и способствует повышению прочности.
- Молибден увеличивает теплостойкость, устойчивость к отпуску и снижает склонность к хрупкому разрушению.
- Углерод в концентрации около 0,4% обеспечивает высокую прочность при сохранении достаточной пластичности после термообработки.
Механические свойства (после улучшения)
После термической обработки (закалка в масло с последующим высоким отпуском) сталь 40ХН2МА демонстрирует следующие механические характеристики при температуре 20?°C:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1200 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 88 Дж/см? |
| Твердость по Бринеллю (HB) | 269–321 |
Эти значения подтверждаются сертификатами качества и контролируются на всех этапах производства. Высокая ударная вязкость делает сталь устойчивой к динамическим нагрузкам и внезапным перегрузкам, что особенно важно для ответственных узлов.
Физические свойства
| 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 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 36 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоемкость (с) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | 1480–1520?°C |
| Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) | 11,5·10?? 1/К |
Физические свойства позволяют использовать сталь в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 400?°C без значительной потери прочности.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка. Применяются методы дуговой сварки, аргонодуговой (TIG), электронно-лучевой.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения твердость повышается, что усложняет обработку, но обеспечивает высокую стойкость инструмента при точении и фрезеровании. Рекомендуется использовать твердосплавные пластины.
- Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов охлаждения и подачи.
- Прокаливаемость: высокая, обеспечивает равномерную структуру по сечению до ?50 мм.
- Коррозионная стойкость: средняя, выше, чем у углеродистых сталей, но требует защиты при эксплуатации в агрессивных средах.
- Обработка давлением: возможна горячая штамповка при температуре 1150–800?°C.
Структура и фазовые превращения
После термической обработки структура стали — сортбит (мелкодисперсный троостит), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и вязкости. При нагреве выше 730?°C происходит аустенитное превращение, при охлаждении — образование мартенсита, который при отпуске превращается в отпущенный мартенсит.
Критические точки:
- Ас? ? 730?°C
- Ас? ? 800?°C
Температура закалки: 840–860?°C (охлаждение в масле).
Температура отпуска: 580–620?°C (охлаждение на воздухе).
Область применения
Круг 40ХН2МА ?34 мм широко применяется для изготовления:
- Валов и осей — коленчатых, промежуточных, карданных, валов турбин.
- Шестерен и зубчатых колес — в редукторах, коробках передач, промышленных механизмах.
- Шпинделей и цапф — в станкостроении и приборостроении.
- Болтов и шпилек — высоконагруженных, работающих под вибрацией.
- Элементов авиационных конструкций — лонжеронов, шарниров, кронштейнов.
- Деталей нефтегазового оборудования — штоков, шпинделей клапанов, соединительных муфт.
- Компрессорных деталей — роторов, валков.
- Элементов энергетического оборудования — турбинных дисков, валов генераторов.
- Инструмента для холодной штамповки — при необходимости высокой износостойкости.
- Ответственных узлов в военной технике — подшипников, осей гусениц, узлов управления.
Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь 40ХН2МА особенно востребована в условиях циклических нагрузок и ударов. Она устойчива к усталостному разрушению, что критично для деталей, работающих под переменными напряжениями.
Преимущества материала
- Высокая прочность при сохранении пластичности.
- Отличная прокаливаемость — позволяет использовать для крупных деталей.
- Хорошая вязкость при отрицательных температурах.
- Устойчивость к динамическим нагрузкам.
- Возможность последующей цементации и азотирования для повышения износостойкости поверхности.
- Долговечность и надежность в эксплуатации.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед сваркой — обязательный подогрев и последующий отпуск.
- При механической обработке — использовать охлаждение, избегать перегрева.
- Хранить в сухом помещении, избегать контакта с влагой.
- При эксплуатации в агрессивных средах — наносить защитные покрытия (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы).
- Регулярно проводить контроль качества (ультразвуковой, магнитопорошковый) для выявления внутренних дефектов.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надежном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие продукции ГОСТам, предоставляем сертификаты качества и техническую поддержку.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по подбору аналогов, условиям поставки и наличию на складе.
