Круг 40ХН 50 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН ?50 мм (ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, марка 2ГП)
Стальной круг диаметром 50 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 изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (горячекатаный круг) и ГОСТ 4543-2016 (легированные стали для улучшаемых деталей), что гарантирует соответствие нормативам по точности геометрических размеров, механическим и химическим характеристикам. Маркировка 2ГП указывает на группу по пределу прочности и пластичности, что позволяет использовать данный прокат в условиях повышенных нагрузок.
Основные технические характеристики
- Диаметр: 50 мм
- Тип проката: Круг горячекатаный
- Марка стали: 40ХН
- Стандарты: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016
- Группа по механическим свойствам: 2ГП
- Состояние поставки: Нормализованное или улучшенное (в зависимости от заказа)
- Поверхность: Без покрытия, без окалины (опционально — шлифованная или калиброванная)
- Длина заготовки: 6 метров (стандартная), возможна резка под заказ
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-2016)
Марка стали 40ХН относится к легированным конструкционным сталям с повышенным содержанием хрома и никеля. Химический состав, приведённый ниже, соответствует требованиям нормативного документа и обеспечивает высокие механические свойства после термической обработки:
| 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 |
| Остаточные элементы | В пределах допусков ГОСТ |
Особенности легирования:
- Хром повышает прокаливаемость, твёрдость и коррозионную стойкость.
- Никель улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах, и способствует повышению прочности без снижения пластичности.
- Углерод в количестве около 0,4% обеспечивает высокую прочность после закалки и отпуска.
Механические свойства (после улучшения — закалка + высокий отпуск)
Механические характеристики соответствуют группе 2ГП по ГОСТ 4543-2016. Испытания проводятся на образцах, вырезанных из тела проката, после термической обработки по режиму, рекомендованному для стали 40ХН.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Предел прочности (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 835 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 12 |
| Относительное сужение (?), % | ? 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 78 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные свойства достигаются при режиме термообработки: закалка в масле с температуры 840–860?°C, отпуск при 580–620?°C. После такой обработки сталь приобретает оптимальное сочетание прочности и пластичности, что делает её пригодной для работы в условиях циклических и ударных нагрузок.
Физические свойства стали 40ХН
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 42 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 475 |
| Температура плавления, °C | ~1480–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/°C | 11,5 |
Физические параметры позволяют использовать сталь 40ХН в широком диапазоне температур — от минус 40?°C до +400?°C. При длительной эксплуатации при повышенных температурах рекомендуется проводить термостабилизацию.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 40ХН ограниченно свариваема. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, а после — высокий отпуск для снятия остаточных напряжений. Рекомендуется применять электроды типа Э-12Х13Н4АМ или сварку в среде защитных газов.
- Обрабатываемость резанием: В нормализованном состоянии — удовлетворительная, в улучшенном — снижается из-за высокой твёрдости. Рекомендуется использовать твёрдосплавные резцы и охлаждение.
- Обработка давлением: Хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Заготовку следует медленно охлаждать после деформации.
- Прокаливаемость: Высокая — обеспечивает равномерную структуру по сечению до 50 мм. Это делает сталь идеальной для деталей большого диаметра.
- Шлифуемость: Хорошая при использовании алмазных и эльборовых кругов. Возможны трещины при интенсивном шлифовании без охлаждения.
Вес и расчёт массы
- Масса 1 метра погонного:
m=4??d2??=43.1416?(0.05)2?7850?15.42кг/м - Количество метров в одной тонне:
N=15.421000?64.85м
Таким образом, один метр круга ?50 мм из стали 40ХН весит 15,42 кг, а в одной тонне содержится примерно 64,85 метра.
Области применения
Круг стальной 40ХН ?50 мм широко применяется в различных отраслях промышленности благодаря своим высоким механическим свойствам и надёжности:
- Машиностроение — изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, коленчатых валов, штоков и других ответственных деталей.
- Судостроение — элементы гребных валов, рулевые приводы, узлы подшипников.
- Авиационная промышленность — детали шасси, элементы трансмиссии, оси крепления.
- Нефтегазовое оборудование — штанги насосов, шпиндели клапанов, валы насосов и компрессоров.
- Энергетика — роторы турбин, валы генераторов, элементы редукторов.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, элементы тележек, шестерни приводов.
- Тяжёлое оборудование — валы прокатных станов, шестерни редукторов, шпиндели станков.
- Военная промышленность — детали бронетехники, элементы ходовой части, валы трансмиссии.
- Сельхозмашины — валы молотилок, шестерни КПП, оси навесного оборудования.
- Робототехника и автоматизация — оси приводов, валы редукторов, шпиндели.
Особенности эксплуатации и хранения
- Хранение должно осуществляться в сухих, проветриваемых помещениях на поддонах, без контакта с землёй.
- При длительном хранении на открытом воздухе рекомендуется использовать защитные смазки или временные антикоррозионные покрытия.
- Перед использованием — проверка на отсутствие трещин, закатов, плен и других поверхностных дефектов.
- Перед механической обработкой — контроль твёрдости и структуры металла.
Преимущества стали 40ХН
- Высокая прочность и усталостная выносливость.
- Хорошая вязкость при низких температурах.
- Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам.
- Возможность достижения высоких свойств после термообработки.
- Широкая доступность и отработанная технология производства.
Рекомендации по термической обработке
- Нормализация: нагрев до 860–880?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
- Улучшение (закалка + отпуск):
- Закалка: 840–860?°C, охлаждение в масле.
- Отпуск: 580–620?°C, охлаждение на воздухе.
- Отжиг: для снятия напряжений — 650–680?°C, медленное охлаждение в печи.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие продукции ГОСТ, наличие сертификатов качества и оперативную доставку по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58, чтобы уточнить наличие, сроки поставки и оформить заказ. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный режим поставки — от одной заготовки до крупной партии.