- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН, ?270 мм, ТУ 14-1-2118, ГОСТ 4543-16, группа прочности 3ГП
Описание продукции
Круг стальной 40ХН ?270 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118 и требованиями государственного стандарта ГОСТ 4543-16. Изделие относится к категории круглого сортового проката из легированной конструкционной стали, предназначенного для эксплуатации в условиях повышенных механических нагрузок, динамических и статических воздействий, а также в ответственных узлах и механизмах, где требуется высокая прочность, износостойкость и надёжность.
Данный прокат соответствует группе прочности 3ГП, что подтверждает его соответствие строгим требованиям по механическим свойствам, химическому составу и однородности структуры. Круг поставляется в виде прутков длиной от 2 до 6 метров (по согласованию — мерной, немерной или кратной мерной длины) и применяется в различных отраслях машиностроения, энергетики, транспорта и тяжёлого оборудования.
Марка стали: 40ХН
Сталь марки 40ХН — это легированная конструкционная сталь, предназначенная для изготовления деталей, подвергающихся термической обработке (закалке и отпуску) с целью достижения высоких прочностных и усталостных характеристик. Буквенно-цифровое обозначение расшифровывается следующим образом:
- 40 — среднее содержание углерода в стали — около 0,40% (по массе);
- Х — наличие хрома в составе сплава;
- Н — наличие никеля в составе сплава.
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-16)
Химический состав стали 40ХН строго регламентирован и обеспечивает стабильность механических свойств после термообработки. Ниже приведены предельные значения массовой доли легирующих и примесных элементов:
| Элемент | Содержание, % (масс.) |
|---|---|
| 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) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсен (As) | не более 0,080 |
Сталь выплавляется в электросталеплавильных или кислородно-конвертерных печах с последующей ковкой, прокаткой и термической обработкой. Высокое содержание никеля и хрома способствует повышению прокаливаемости, прочности и коррозионной стойкости, а также улучшает ударную вязкость при низких температурах.
Механические свойства (после термообработки)
Круг ?270 мм из стали 40ХН поставляется в состоянии поставки после улучшения (закалка + высокий отпуск). Механические свойства соответствуют требованиям группы прочности 3ГП по ГОСТ 4543-16 и ТУ 14-1-2118.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву, ?в | не менее 980 МПа |
| Предел текучести, ?0,2 | не менее 835 МПа |
| Относительное удлинение, ?5 | не менее 11% |
| Относительное сужение, ? | не менее 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), KCU | не менее 63 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные свойства гарантируются при испытаниях на образцах, вырезанных из тела прутка. Сталь обладает высокой усталостной прочностью, что делает её пригодной для изготовления валов, шестерён, шпинделей, осей и других деталей, работающих под циклическими нагрузками.
Физические свойства стали 40ХН
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (при растяжении) | 2,1?105 МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 40 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | около 1460?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?6 1/К |
Физические характеристики позволяют использовать сталь 40ХН в широком диапазоне температур — от -40?°C до +400?°C. Сплав устойчив к термическим деформациям и сохраняет геометрическую стабильность при эксплуатации.
Технологические свойства
Сталь 40ХН обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её удобной для обработки на различных этапах производства:
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск) для снятия внутренних напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты.
- Обработка давлением: сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C.
- Прокаливаемость: высокая, благодаря легированию хромом и никелем. Обеспечивает равномерную структуру по сечению даже при больших диаметрах (до 300 мм).
- Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, но ниже, чем у нержавеющих. При эксплуатации в агрессивных средах рекомендуется нанесение защитных покрытий (цинкование, окраска, смазка).
Вес и расчёт массы
Одним из важных параметров при расчёте и транспортировке является масса погонного метра проката.
Для круга ?270 мм из стали 40ХН:
- Площадь поперечного сечения:
A=??(d/2)2=3,1416?(270/2)2=3,1416?18225?57255,5 мм? = 57,2555 см? - Плотность стали: 7,85 г/см?
- Масса одного погонного метра:
m=A???100=57,2555?7,85?100/1000?44,95 кг/м
Масса одного метра — 44,95 кг.
Следовательно, в одной тонне (1000 кг) содержится:
1000/44,95?22,25 погонных метров.
В одной тонне — около 22,25 метров проката.
Область применения
Круг стальной 40ХН ?270 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своим высоким эксплуатационным характеристикам. Ниже приведены основные направления использования:
- Машиностроение — изготовление валов, шпинделей, осей, шестерён, кулачков, коленчатых валов, штоков и других ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками.
- Энергетика — производство деталей турбин, генераторов, редукторов и узлов передач, эксплуатируемых в условиях высоких температур и давлений.
- Судостроение — элементы гребных валов, рулевые механизмы, детали главных двигателей.
- Авиастроение — изготовление шасси, осей, крепёжных элементов, работающих в экстремальных условиях.
- Железнодорожное машиностроение — производство осей вагонов, колёсных пар, деталей тормозных систем.
- Горнодобывающая промышленность — валы дробилок, буровые штанги, элементы экскаваторов.
- Нефтегазовое оборудование — штоки насосов, валы компрессоров, детали буровых установок.
- Тяжёлое машиностроение — пресс-штемпели, матрицы, валы прокатных станов.
- Военная техника — элементы гусениц, оси катков, валы трансмиссий.
- Робототехника и автоматизация — валы приводов, оси манипуляторов, несущие конструкции.
Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, сталь 40ХН особенно востребована в узлах, где требуется долговечность и надёжность. После термообработки детали из этой стали способны выдерживать ударные нагрузки, вибрации и циклические изгибы без разрушения.
Требования к хранению и транспортировке
< >Продукция должна храниться в закрытых складских помещениях, защищённых от атмосферных осадков и агрессивных сред. При длительном хранении рекомендуется нанесение временных консервационных смазок. Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде. Прутки укладываются в пачки, перевязываются стальной полосой или проволокой, маркируются бирками с указанием марки стали, диаметра, длины, номера плавки и стандарта.Контроль качества
Каждая партия продукции проходит входной и выходной контроль, включающий:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение, ударную вязкость, твёрдость;
- ультразвуковой контроль (по требованию);
- проверку геометрических размеров;
- контроль макро- и микроструктуры.
Сопроводительная документация включает сертификат качества, паспорт на продукцию, результаты испытаний и маркировку.
Почему стоит выбрать именно этот товар?
- Соответствие ГОСТ 4543-16 и ТУ 14-1-2118;
- Высокая прочность и вязкость после термообработки;
- Отличная прокаливаемость, обеспечивающая однородность свойств по сечению;
- Широкий диапазон температур эксплуатации;
- Доступность в крупных диаметрах (до 300 мм);
- Возможность дальнейшей механической и термической обработки;
- Стабильное качество и надёжность поставок.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте не только круг 40ХН ?270 мм, но и другие размеры, марки и формы проката по выгодным ценам.
?? Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют вас по наличию, срокам поставки, условиям оплаты и доставки. Закажите образец или оформите оптовую партию уже сегодня
