- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН, диаметр 330 мм, ТУ 14-1-2118, 4543-16, группа поставки 3ГП~
Описание товара
Круг стальной марки 40ХН диаметром 330 мм — это высококачественный металлопрокат, произведённый в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118 и ГОСТ 4543-16, группа поставки 3ГП~. Данный вид проката предназначен для использования в ответственных узлах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности конструкции. Круг из стали 40ХН применяется в машиностроении, энергетике, авиационной и автомобильной промышленности, а также в производстве валов, шестерён, шпинделей, коленчатых валов и других деталей, работающих под высокими динамическими и ударными нагрузками.
Марка стали: 40ХН
Сталь 40ХН — это легированная конструкционная хромоникелевая сталь, предназначенная для изготовления деталей, подвергающихся термической обработке (улучшению — закалке и высокому отпуску). Буквенно-цифровое обозначение расшифровывается следующим образом:
- 40 — среднее содержание углерода в стали — около 0,40%;
- Х — наличие хрома в составе;
- Н — наличие никеля.
Химический состав стали 40ХН (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 |
Данный химический состав обеспечивает высокую прокаливаемость, хорошую обрабатываемость резанием после отжига и отличные механические свойства после термообработки. Наличие никеля и хрома способствует повышению прочности, вязкости и коррозионной стойкости стали.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1270 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 11 % |
| Относительное сужение (?) | ? 50 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 78 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–341 |
Механические свойства приведены для нормализованного или улучшенного состояния. Сталь 40ХН обладает высокой прочностью при сохранении достаточной пластичности и вязкости, что делает её идеальной для изготовления деталей, работающих в условиях циклических и ударных нагрузок.
Физические свойства стали 40ХН
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,75 мкОм·м |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42,5 Вт/(м·К) |
| Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
Физические характеристики позволяют использовать сталь 40ХН в широком диапазоне температур — от -60?°C до +400?°C. Сталь сохраняет стабильность размеров и форму при термических колебаниях, что важно для прецизионных деталей.
Технологические свойства
| Показатель | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка. |
| Обрабатываемость резанием | Хорошая в отожжённом состоянии. После улучшения — удовлетворительная. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. |
| Обработка давлением | Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температура начала ковки — 1220?°C, конца — 800?°C. |
| Прокаливаемость | Высокая — до 40 мм в воде, до 60 мм в масле. |
| Коррозионная стойкость | Удовлетворительная. При эксплуатации в агрессивных средах рекомендуется защитное покрытие. |
| Шлифуемость | Хорошая. Возможна обработка до высоких классов чистоты поверхности. |
| Флокеночувствительность | Повышенная — требуется строгий контроль при термообработке. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Средняя — рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в интервале 450–550?°C. |
Технологические свойства позволяют применять сталь 40ХН в сложных производственных процессах, включая ковку, штамповку, термообработку и точную механическую обработку.
Вес и расчётные данные
- Диаметр круга: 330 мм (0,33 м)
- Площадь поперечного сечения:
A=4?d2=43.1416?0.332=0.0855 м2 - Плотность стали: 7850 кг/м?
- Масса 1 погонного метра:
m=A??=0.0855?7850=671.18 кг/м
Таким образом, масса одного погонного метра круга диаметром 330 мм из стали 40ХН составляет 671,18 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=671.181000?1.49 м
Следовательно, в одной тонне содержится примерно 1,49 погонных метра круга данного диаметра.
Эти данные важны для расчёта транспортных расходов, планирования загрузки оборудования и определения объёма закупок.
Область применения
Круг стальной 40ХН диаметром 330 мм широко используется в следующих отраслях:
- Машиностроение — изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, коленчатых валов, кулачковых валов, штоков и других ответственных деталей.
- Энергетика — производство роторов турбин, валов генераторов, элементов паровых и газовых турбин.
- Авиационная промышленность — изготовление деталей шасси, валов редукторов, элементов трансмиссии.
- Автомобильная промышленность — производство коленчатых и распределительных валов, полуосей, шестерён коробок передач.
- Судостроение — валы гребных винтов, элементы рулевых механизмов.
- Нефтегазовое оборудование — валы насосов, штанги, элементы бурового инструмента.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы ходовой части.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шпиндели, элементы прессов.
- Робототехника и автоматизация — прецизионные валы и оси с высокой износостойкостью.
- Военная и оборонная промышленность — детали трансмиссии, бронекорпуса, элементы управления.
Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, сталь 40ХН обеспечивает длительный срок службы деталей даже в экстремальных условиях эксплуатации.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40ХН подвергается следующим видам термообработки:
- Отжиг — для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости (температура 850–870?°C, медленное охлаждение в печи).
- Нормализация — улучшает структуру и однородность (температура 880–900?°C, охлаждение на воздухе).
- Улучшение (закалка + высокий отпуск) — основной режим термообработки:
- Закалка: 840–860?°C в масле.
- Отпуск: 580–650?°C, охлаждение на воздухе.
- Цементация и цианирование — при необходимости повышения твёрдости поверхности.
Контроль качества
Круг поставляется в соответствии с группой поставки 3ГП~, что означает:
- Механические свойства гарантируются.
- Проведён контроль химического состава.
- Выполнены испытания на растяжение, ударную вязкость, твёрдость.
- Проверка на макро- и микроструктуру, флокены, закалочные трещины.
- Ультразвуковой контроль (при необходимости).
Условия хранения и транспортировки
- Хранить в сухих, закрытых помещениях, исключая контакт с агрессивными средами.
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами.
- Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
Заключение
Круг стальной 40ХН диаметром 330 мм — это надёжный и высокотехнологичный продукт, отвечающий современным требованиям промышленности. Благодаря оптимальному химическому составу, высоким механическим и физическим свойствам, а также хорошим технологическим характеристикам, он является незаменимым материалом для производства ответственных деталей в различных отраслях. Сталь 40ХН сочетает в себе прочность, долговечность и устойчивость к динамическим нагрузкам, что делает её выбором номер один для инженеров и конструкторов.
Данный товар можно приобрести в ООО Металлотрейд.
Для консультации и оформления заказа звоните:
+7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать необходимый объём, рассчитать стоимость и организовать доставку в любой регион России.
