Круг 40ХН 140 мм

Круг 40ХН 140 мм — высокопрочный конструкционный стальной прокат для ответственных узлов и механизмов

Основные технические характеристики:

• Марка стали: 40ХН
• Тип проката: Круг (горячекатаный / калиброванный)
• Диаметр: 140 мм
• Точность прокатки: повышенная (по согласованию — обычной точности)
• Метод производства: горячая прокатка с последующей термической обработкой (улучшение)
• Стандарт изготовления: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
• Назначение: изготовление деталей, работающих под высокими нагрузками, в условиях ударных и динамических воздействий

Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-71), %

Сталь марки 40ХН относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для производства деталей, подвергающихся термической обработке. Её химический состав строго нормирован и обеспечивает высокие механические свойства после улучшения (закалки и высокого отпуска).

Особенности легирования:

• Никель повышает прочность, ударную вязкость и сопротивление усталости. Он способствует улучшению прокаливаемости и стабильности структуры.
• Хром увеличивает твёрдость, износостойкость и коррозионную стойкость, а также способствует улучшению прокаливаемости.
• Углерод обеспечивает высокую прочность и твёрдость после термообработки, однако его содержание сбалансировано, чтобы не снижать пластичность.

Совместное легирование хромом и никелем делает сталь 40ХН одной из наиболее надёжных для производства деталей, работающих в экстремальных условиях.

Механические свойства (после улучшения)

После термической обработки (закалка в масле + высокий отпуск) сталь 40ХН приобретает оптимальное сочетание прочности, пластичности и вязкости. Ниже приведены гарантированные механические свойства для круга диаметром до 150 мм:

Примечание: механические свойства определяются на образцах, вырезанных из середины радиуса заготовки после термообработки. При увеличении диаметра заготовки (свыше 150 мм) свойства могут незначительно снижаться из-за уменьшения прокаливаемости в центре.

Физические свойства стали 40ХН

Физические свойства позволяют использовать сталь 40ХН в узлах, подверженных температурным колебаниям, а высокий модуль упругости обеспечивает жёсткость деталей при изгибе и кручении.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, а после — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск). Рекомендуется использовать сварку в среде защитных газов или электродами с основным покрытием.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет около 0,7. После отжига обработка улучшается.
• Склонность к отпускной хрупкости: сталь склонна к отпускной хрупкости II рода (при отпуске в интервале 450–550?°C). Рекомендуется охлаждать после отпуска в воде или масле для предотвращения хрупкости.
• Прокаливаемость: высокая благодаря легированию хромом и никелем. Полностью прокаливается при диаметре до 60 мм, при 140 мм — прокаливаемость сохраняется, но в центральной зоне возможен феррито-перлитный участок.
• Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов охлаждения и подачи.

Термическая обработка

• Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе (для изделий, не склонных к хрупкости) или в воде (для ответственных деталей).
• Отжиг: для снятия напряжений — 600–650?°C, медленное охлаждение. Для улучшения обрабатываемости — полный отжиг при 840–860?°C с охлаждением в печи.

Вес одного метра и количество метров в одной тонне

Масса одного погонного метра круга рассчитывается по формуле:

m=4??d2??

где:

• $d$ — диаметр в метрах (0,14 м),
• $?$ — плотность стали, 7850 кг/м?.

m=43,1416?(0,14)2?7850=43,1416?0,0196?7850?12,07 кг/м

• Масса 1 погонного метра круга 140 мм: 12,07 кг
• Количество метров в одной тонне (1000 кг):

  12,071000?82,85 м

Таким образом, в одной тонне содержится примерно 82,85 метра круга диаметром 140 мм.

Область применения

Круг из стали 40ХН диаметром 140 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, транспорте и других отраслях, где предъявляются высокие требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Ниже приведены основные сферы использования:

1. Изготовление валов и осей — коленчатые валы, промежуточные валы, карданные валы, валы редукторов. Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь выдерживает переменные и ударные нагрузки.
2. Шестерни и зубчатые колёса — особенно крупногабаритные, работающие под высокими крутящими моментами. После цементации и закалки поверхность приобретает высокую твёрдость, а сердцевина остаётся вязкой.
3. Болты и шпильки ответственного назначения — крепёж для турбин, компрессоров, судовых двигателей.
4. Штоки гидроцилиндров — при необходимости высокой прочности и сопротивления усталости.
5. Коленчатые и распределительные валы ДВС — особенно в дизельных двигателях с высокой степенью форсирования.
6. Элементы подвески и ходовой части — вагонное хозяйство, тяжёлая техника.
7. Детали пресс-форм и штампов — при умеренных температурах эксплуатации.
8. Корпуса и фланцы ответственных узлов — в нефтегазовом оборудовании.
9. Оси шарниров и пальцы — в строительной и сельскохозяйственной технике.
10. Роторы и диски турбин — в паровых и газовых турбинах малой и средней мощности.

Благодаря высокой прокаливаемости, сталь 40ХН идеально подходит для деталей большого сечения, где важно равномерное распределение механических свойств по всему объёму.

Преимущества стали 40ХН

• Высокая прочность и вязкость после термообработки
• Хорошая прокаливаемость даже при больших сечениях
• Устойчивость к усталостным нагрузкам
• Высокая износостойкость при поверхностной закалке
• Относительно низкая склонность к хрупкому разрушению
• Хорошее сочетание технологичности и эксплуатационных свойств

Рекомендации по обработке и эксплуатации

• Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости.
• При термообработке строго соблюдайте режимы нагрева и охлаждения.
• При сварке — обязательно подогрев и последующий отпуск.
• При эксплуатации в агрессивных средах — рекомендуется защитное покрытие (цинкование, фосфатирование, окраска).
• Хранение — в сухих помещениях, без контакта с влагой, чтобы избежать коррозии.

Данный товар — круг 40ХН 140 мм — можно приобрести в компании ООО Металлотрейд. Мы гарантируем соответствие всем нормативным требованиям, наличие сертификатов качества и возможность поставки как в резке, так и в мерных длинах.

Позвоните нам по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант поставки, ответят на технические вопросы и оперативно оформят заказ.

Выбирая продукцию из стали 40ХН у проверенного поставщика, вы обеспечиваете надёжность и долговечность своих изделий. Доверьтесь профессионалам — выбирайте ООО Металлотрейд