- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН ?140 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, категория 2ГП
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40ХН
- Диаметр прутка: 140 мм
- Сортамент: Круг
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный. Круги)
- Стандарт стали: ГОСТ 4543-2016 (Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия)
- Категория поставки: 2ГП — вторая группа поставки, включающая механические свойства и химический состав
- Способ производства: Горячекатаный
- Вес одного погонного метра: 12,08 кг/м
- Количество погонных метров в одной тонне: 82,78 м/тн
- Длина заготовки: по умолчанию 6 метров (возможны другие длины по согласованию)
- Поверхность: без окалины, без трещин, закатов, плен, расслоений и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
- Точность прокатки: повышенная (по ГОСТ 2590-2006)
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 40ХН относится к легированным конструкционным сталям, предназначенным для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прочность, вязкость и сопротивление усталости.
Средний химический состав (в % по массе):
| 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) | 1,00–1,40 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсен (As) | ? 0,08 |
Особенности химического состава:
Высокое содержание никеля и хрома обеспечивает повышенную прокаливаемость, коррозионную стойкость и устойчивость к ударным нагрузкам. Углерод в пределах 0,4% обеспечивает хорошую твёрдость после термообработки, при этом сохраняя достаточную пластичность. Низкое содержание серы и фосфора снижает склонность к хрупкости и трещинообразованию при термической обработке.
Механические свойства стали 40ХН (в состоянии поставки — горячекатаное, после улучшения)
После термической обработки (улучшение — закалка + высокий отпуск) сталь 40ХН демонстрирует высокие показатели прочности и вязкости.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость при -40°C (KCU) | ? 60 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–302 |
Примечание: Механические свойства определяются на образцах диаметром 10 мм после улучшения. Для крупных сечений (до 150 мм) значения могут незначительно снижаться, но остаются в пределах норм, установленных ГОСТ.
Физические свойства стали 40ХН
| 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) | 41,9 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1480–1520 °C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100°C) | 11,5?10?? 1/°C |
Примечание: Физические свойства позволяют использовать сталь 40ХН в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300–400 °C без потери прочностных характеристик.
Технологические свойства
- Свариваемость:
Сталь 40ХН ограниченно свариваема. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300 °C, а после — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск) для снятия остаточных напряжений. Рекомендуется использовать сварочные материалы, соответствующие по химическому составу основному металлу. - Обрабатываемость резанием:
В состоянии поставки (горячекатаное) обрабатываемость резанием — удовлетворительная. После улучшения — снижается из-за высокой твёрдости. Рекомендуется использовать твёрдосплавные резцы и режимы резания, соответствующие обработке легированных сталей. - Обработка давлением:
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800 °C. Не рекомендуется деформировать при температуре ниже 800 °C во избежание трещинообразования. - Прокаливаемость:
Высокая — благодаря содержанию никеля и хрома. Полная прокаливаемость достигается в сечениях до 80–100 мм. В сечении 140 мм прокаливаемость частичная, но достаточная для получения требуемых свойств при правильной термообработке. - Коррозионная стойкость:
Умеренная. Превосходит углеродистые стали, но уступает нержавеющим. Рекомендуется защита от атмосферного воздействия (окраска, смазка, хранение в сухих помещениях).
Термическая обработка стали 40ХН
Для достижения оптимальных механических свойств применяется режим улучшения:
- Закалка:
- Нагрев до 850–870 °C
- Выдержка 1–2 часа (в зависимости от массы)
- Охлаждение в масле
- Отпуск:
- Нагрев до 550–600 °C
- Выдержка 2–3 часа
- Охлаждение на воздухе
После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру троостита и сорбита, обеспечивающую высокую прочность и вязкость.
Область применения
Круг стальной 40ХН ?140 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, нефтегазовой отрасли и оборонной промышленности. Благодаря высокой прочности, износостойкости и устойчивости к динамическим нагрузкам, он используется для изготовления ответственных деталей, работающих в тяжёлых условиях.
Основные сферы применения:
- Изготовление валов и осей — коленчатые валы, промежуточные валы, карданные валы, валы редукторов.
- Производство шестерён и зубчатых колёс — особенно крупногабаритных, работающих под высокими нагрузками.
- Детали турбин и компрессоров — роторы, диски, шпиндели.
- Элементы шасси и трансмиссии — в авиационной и автомобильной промышленности.
- Нефтегазовое оборудование — штанги насосов, шпиндели, шестерни буровых установок.
- Судостроение — валопроводы, опорные валы.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары.
- Энергетика — детали паровых и газовых турбин.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, прессов, ковочных молотов.
- Оборонная промышленность — детали бронетехники, опорные элементы орудийных стволов.
Преимущества использования стали 40ХН:
- Высокая прочность на растяжение и усталость
- Отличная вязкость при низких температурах (до -40°C)
- Хорошая прокаливаемость даже в крупных сечениях
- Устойчивость к ударным и циклическим нагрузкам
- Возможность дальнейшей термообработки для повышения эксплуатационных характеристик
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в закрытых сухих помещениях, защищённых от атмосферных осадков.
- При длительном хранении рекомендуется нанесение защитной смазки (например, ВНИИ НП-403).
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- При транспортировке исключать удары, падения, перегибы.
- Укладывать в штабеля с прокладками между рядами для предотвращения повреждения поверхности.
Контроль качества
Каждая партия круга 40ХН ?140 мм проходит входной контроль по следующим параметрам:
- Внешний осмотр (отсутствие дефектов поверхности)
- Проверка геометрических размеров (диаметр, овальность, кривизна)
- Контроль химического состава (спектральный анализ)
- Испытания на механические свойства (разрывная машина, твёрдомер, маятниковый копёр)
- Ультразвуковой контроль (по требованию заказчика)
Поставка сопровождается паспортом качества, в котором указаны: марка стали, диаметр, длина, масса, химический состав, механические свойства, номер плавки, дата изготовления, результаты испытаний.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом работы на рынке. Мы гарантируем высокое качество, точное соответствие ГОСТам и оперативную доставку по России и СНГ.
Для заказа и консультации свяжитесь с нами:
?? +7 (863) 220-90-10
?? +7 (495) 792-05-58
Не упустите возможность получить качественный металлопрокат по выгодным ценам — звоните уже сегодня
