- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН2МА ?90 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Стальной круг марки 40ХН2МА диаметром 90 мм, изготовленный по нормативным документам ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, в исполнении 2ГП, представляет собой высококачественный металлопрокат, предназначенный для использования в условиях повышенных механических нагрузок, вибраций и циклических воздействий. Данный вид проката находит широкое применение в машиностроении, авиационной, энергетической и транспортной отраслях, где к материалам предъявляются жёсткие требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40ХН2МА
- Диаметр прутка: 90 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-06 (прокат сортовой круглого сечения), ГОСТ 4543-16 (прокат из легированной конструкционной стали)
- Класс точности: 2ГП (повышенная точность по геометрическим параметрам)
- Вид поставки: горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
- Термическая обработка: после улучшения (закалка + высокий отпуск)
- Длина прутка: 6 метров (стандартная) или по согласованию с заказчиком
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-16)
Марка стали 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает оптимальное сочетание прочности, вязкости и сопротивления усталости.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| 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) | основа |
Особенности состава:
- Никель повышает прочность и ударную вязкость, особенно при низких температурах.
- Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости.
- Молибден увеличивает сопротивление ползучести и улучшает структурную однородность.
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термообработки.
Механические свойства (после улучшения)
Механические характеристики стали 40ХН2МА после термообработки «улучшение» (закалка + высокий отпуск) соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 и обеспечивают надёжную работу деталей в сложных условиях эксплуатации.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | 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? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–302 |
Данные показатели свидетельствуют о высоком уровне прочности и пластичности, что делает сталь 40ХН2МА идеальным выбором для изготовления шестерён, валов, осей, болтов, шпилек, шатунов, коленчатых валов и других деталей, подвергающихся знакопеременным нагрузкам.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Теплопроводность при 100?°C | 36 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,30 мкОм·м |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C. Материал сохраняет стабильность размеров и форму при нагреве, что важно при эксплуатации в условиях переменных температурных режимов.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термообработка для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты.
- Обработка давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C.
- Прокаливаемость: высокая, благодаря легированию хромом, никелем и молибденом. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 100 мм, что делает круг 90 мм идеальным для глубокой закалки.
- Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов охлаждения и подачи.
- Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, но ниже, чем у нержавеющих. При эксплуатации в агрессивных средах рекомендуется защитное покрытие.
Теоретический вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного:
Для круга диаметром 90 мм:m=4??d2??=43,1416?(9см)2?7,85г/см3?49,96кг/м
Таким образом, 1 погонный метр круга 90 мм весит около 49,96 кг.
- Количество метров в одной тонне:
L=49,96кг/м1000кг?20,02м
То есть в одной тонне содержится примерно 20 метров проката диаметром 90 мм.
Область применения
Сталь марки 40ХН2МА благодаря своему уникальному сочетанию свойств широко применяется в отраслях, где к материалам предъявляются экстремальные требования:
- Авиационная промышленность — изготовление валов редукторов, шестерён, осей шасси, элементов трансмиссии.
- Судостроение — производство гребных валов, шпинделей, деталей рулевых механизмов.
- Энергетика — роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых и газовых турбин.
- Машиностроение — детали прессов, кузнечно-штамповочного оборудования, штоки гидроцилиндров.
- Нефтегазовая отрасль — штанги насосов, шпиндели буровых механизмов, фланцы высокого давления.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы подвески.
- Автомобильная промышленность — коленчатые и распределительные валы, полуоси, шестерни КПП.
- Тяжёлое оборудование — валы дробилок, мельниц, прокатных станов.
- Военная техника — детали трансмиссии танков, бронетехники, опорные элементы.
- Робототехника и автоматизация — валы высоконагруженных редукторов, оси манипуляторов.
Благодаря высокой усталостной прочности и сопротивлению хрупкому разрушению, сталь 40ХН2МА используется в деталях, подвергающихся циклическим нагрузкам и вибрациям. Её применение позволяет увеличить ресурс узлов и снизить частоту замены компонентов.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести контроль твёрдости и структуры металла.
- При нарезке резьбы или шлицев — использовать смазочно-охлаждающие жидкости для предотвращения перегрева.
- При термообработке на предприятии — соблюдать режимы закалки (нагрев до 840–860?°C, охлаждение в масле) и отпуска (580–620?°C, охлаждение на воздухе).
- Для обеспечения максимальной прочности — контролировать скорость охлаждения при закалке.
- При эксплуатации в агрессивных средах — наносить защитные покрытия (цинкование, фосфатирование, лакокрасочные материалы).
Качество и контроль
Каждая партия круга 40ХН2МА проходит входной контроль:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение и ударный изгиб;
- ультразвуковой контроль (по требованию);
- проверка геометрических размеров и формы;
- контроль макро- и микроструктуры.
Материал поставляется с паспортом качества, в котором указаны: химический состав, механические свойства, режим термообработки, номер плавки и результаты испытаний.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката с соблюдением всех нормативов и стандартов. У нас вы получите не только продукт, соответству щий ГОСТ, но и профессиональную консультацию по подбору аналогов, расчёту веса и оформлению заказа.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты помогут оформить заказ, уточнят наличие на складе, рассчитают стоимость доставки и предложат оптимальные условия сотрудничества. Работаем с юридическими и физическими лицами, предлагаем гибкую систему скидок при оптовых закупках. Доставка возможна по всей России и в страны СНГ.
