- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН ?42 мм, ГОСТ 2590-2006, 4543-71, группа 2ГП
Стальной круг диаметром 42 мм из легированной конструкционной стали марки 40ХН — это высокопрочный прокат, предназначенный для использования в ответственных узлах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Изделие производится в соответствии с нормативными документами ГОСТ 2590-2006 (горячекатаный круглый прокат) и ГОСТ 4543-71 (легированные конструкционные стали), а также по техническим условиям, соответствующим группе поставки 2ГП, что гарантирует соответствие механических и химических свойств заданным параметрам.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40ХН
- Диаметр прутка: 42 мм
- Способ производства: горячекатаный
- Класс точности: В (по ГОСТ 2590-2006)
- Длина заготовки: немерная или мерная (6–12 м)
- Поверхность: без окалины, с допустимыми следами зачистки
- Группа поставки: 2ГП — поставляется с гарантией химического состава и механических свойств
- Термообработка: по требованию — улучшение (закалка + высокий отпуск)
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-71)
Марка 40ХН относится к хромоникелевым легированным сталям. Её состав тщательно регулируется для обеспечения высоких эксплуатационных характеристик. Ниже приведён средний химический состав в процентах 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) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Остаточные элементы | в допустимых пределах |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, твёрдость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает вязкость, ударную прочность и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах.
- Углерод обеспечивает высокую прочность после термообработки, но требует точного контроля для предотвращения хрупкости.
Механические свойства (в состоянии поставки или после улучшения)
После термической обработки (улучшения) сталь 40ХН демонстрирует выдающиеся механические характеристики. Ниже приведены гарантированные значения по ГОСТ 4543-71 для диаметра до 100 мм после улучшения:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 800 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 11 % |
| Относительное сужение (?) | не менее 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 78 Дж/см? |
| Твёрдость (HB, не более) | 285 |
Эти параметры делают сталь 40ХН идеальным выбором для деталей, работающих под знакопеременными и ударными нагрузками.
Физические свойства стали 40ХН
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (E) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C | 42,5 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | около 1450?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -40?°C до +400?°C, что особенно важно для деталей, эксплуатируемых в сложных климатических и тепловых условиях.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термообработка (отпуск) для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки — удовлетворительная, после улучшения — снижается из-за высокой твёрдости. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и керамические инструменты.
- Обработка давлением: хорошо поддаётся ковке и штамповке в интервале температур 1200–800?°C. Не рекомендуется деформация при температуре ниже 800?°C.
- Прокаливаемость: высокая благодаря легированию хромом и никелем. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 50 мм.
- Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, но не относится к нержавеющим. При длительном хранении требует защиты от атмосферного воздействия (смазка, упаковка).
Вес и расчёт метража
- Масса 1 метра погонного:
Для круга ?42 мм используется формула:
m=4??d2??,
где d=0,042 м, ?=7850 кг/м?.m=43,1416?(0,042)2?7850?10,89 кг/м
Таким образом, 1 метр круга 42 мм весит 10,89 кг.
- Количество метров в одной тонне:
L=10,891000?91,83 метра.То есть, в одной тонне содержится около 91,8 метра проката.
Область применения
Круг из стали 40ХН диаметром 42 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своей высокой прочности, вязкости и устойчивости к усталостным нагрузкам. Ниже приведён подробный обзор сфер использования:
1. Машиностроение и станкостроение
Из этого проката изготавливают валы, оси, шестерни, шпиндели, червяки и другие ответственные детали, подвергающиеся циклическим нагрузкам. Благодаря высокому пределу текучести и ударной вязкости, такие детали не теряют работоспособность даже при резких перегрузках.
2. Авиационная и космическая отрасль
Сталь 40ХН используется в производстве элементов шасси, крепёжных узлов, осей и других компонентов, где критически важны надёжность и долговечность. Никель в составе повышает сопротивление хрупкому разрушению при экстремальных температурах.
3. Энергетика и турбостроение
Круг применяется для изготовления роторов, валов турбин, деталей насосов и компрессоров. Высокая прокаливаемость обеспечивает равномерную структуру по сечению, что исключает внутренние напряжения и деформации.
4. Автомобильная промышленность
Используется в производстве коленчатых и распределительных валов, полуосей, шестерён коробок передач. Улучшенная сталь 40ХН обеспечивает долгий срок службы даже при высоких скоростях и нагрузках.
5. Судостроение
Для изготовления валопроводов, гребных валов, рулевых механизмов. Стойкость к коррозии и высокая прочность делают её пригодной для работы в агрессивной морской среде (при наличии дополнительной защиты).
6. Горнодобывающая и нефтегазовая отрасль
Применяется в буровом оборудовании, насосных штангах, шпинделях и других узлах, работающих в условиях абразивного износа и высоких давлений.
7. Железнодорожное машиностроение
Изготавливают оси вагонов, колёсные пары, элементы подвески. Сталь выдерживает длительные вибрации и ударные нагрузки.
8. Военная и оборонная промышленность
Используется в производстве деталей бронетехники, артиллерийских систем, элементов управления. Высокая надёжность и стабильность свойств критичны в таких областях.
9. Тяжёлое машиностроение
Для прессов, ковочных молотов, прокатных станов. Сталь сохраняет форму и прочность при многократных ударных воздействиях.
10. Приборостроение (высокоточные узлы)
Несмотря на высокую прочность, сталь 40ХН поддаётся точной механической обработке после термообработки, что позволяет изготавливать прецизионные детали.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести термическую обработку (улучшение) для достижения оптимальных свойств.
- При сварке строго соблюдать режимы подогрева и последующего отпуска.
- Хранить в сухом помещении, избегать контакта с влагой. При длительном хранении — смазка маслом или упаковка в плёнку.
- При резке использовать абразивные круги или гильотины, избегая перегрева кромки.
Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте не только круг 40ХН ?42 мм, но и широкий ассортимент других марок сталей, сплавов и форматов проката. Мы работаем с юридическими и физическими лицами, обеспечиваем доставку по России и СНГ, а также предоставляем все необходимые сертификаты качества.
Позвоните нам уже сегодня по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58, чтобы получить консультацию, уточнить наличие на складе, заказать расчёт или оформить поставку. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант по соотношению цена–качество и срокам поставки. Доверьтесь профессионалам — выбирайте металлопрокат от ООО Металлотрейд
