Круг 40ХН 56 мм ГОСТ 2590-06,4543-16, 2ГП_

Круг 40ХН 56 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, класс точности 2ГП

Описание товара

Круг стальной 40ХН диаметром 56 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (горячекатаный круг) и ГОСТ 4543-2016 (прокат из легированной конструкционной стали). Класс точности — 2ГП, что означает повышенную точность по диаметру и геометрическим параметрам, что особенно важно для изделий, работающих в условиях высоких нагрузок и точных посадок. Данный вид металлопроката изготавливается из легированной стали марки 40ХН, обладающей высокой прочностью, износостойкостью и хорошими показателями обрабатываемости.

Круг 40ХН 56 мм широко применяется в машиностроении, приборостроении, авиа- и судостроении, а также в производстве ответственных деталей, таких как валы, шестерни, оси, шпиндели, болты и другие элементы, эксплуатируемые в условиях повышенных механических и динамических нагрузок.

Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-2016)

Марка стали 40ХН относится к группе легированных конструкционных сталей. Основным легирующим элементом является хром (Х), а также присутствует никель (Н), что обеспечивает повышенную прочность, твёрдость и устойчивость к ударным нагрузкам. Химический состав стали 40ХН в пересчёте на массовую долю элементов следующий:

• 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 (As, Sn и др.): ограничены нормами ГОСТ

Наличие никеля в составе стали значительно повышает её вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах. Хром улучшает прокаливаемость, твёрдость и износостойкость. Благодаря сбалансированному химическому составу, сталь 40ХН обладает отличными механическими свойствами после термической обработки.

Механические свойства стали 40ХН

Механические характеристики приведены для образцов после термической обработки — улучшения (закалка + высокий отпуск). Значения соответствуют нормам ГОСТ 4543-2016 для диаметра до 100 мм.

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 980 МПа
• Предел текучести (?т): не менее 835 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 11 %
• Относительное сужение (?): не менее 55 %
• Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 63 Дж/см?
• Твёрдость по Бринеллю (HB): 269–302 (после улучшения)

Эти показатели свидетельствуют о высокой прочности и пластичности стали, что делает её идеальной для изготовления деталей, работающих под циклическими и ударными нагрузками. Сталь хорошо сопротивляется усталостным разрушениям, что особенно важно в ответственных узлах механизмов.

Физические свойства стали 40ХН

• Плотность: 7,85 г/см? (7850 кг/м?)
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа
• Модуль сдвига (G): 81 ГПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температура плавления: ~1480–1500?°C
• Удельная теплоёмкость (при 20?°C): 475 Дж/(кг·°С)
• Теплопроводность: 40–42 Вт/(м·°С)
• Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 11,5·10?? 1/°С
• Удельное электрическое сопротивление: ~0,25 мкОм·м

Физические свойства позволяют использовать сталь 40ХН в широком диапазоне температур — от минус 40?°C до +400?°C, что делает её пригодной для эксплуатации в суровых климатических условиях и при повышенных температурах.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск). Использование сварки возможно при условии применения низководородных электродов и последующего контроля качества шва.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 — ~0,7. После отжига обработка улучшается.
• Склонность к отпускной хрупкости: склонна к второй род отпускной хрупкости. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в интервале 450–550?°C.
• Прокаливаемость: высокая, благодаря содержанию хрома и никеля. Глубина прокаливания — до 25–30 мм при диаметре 50 мм.
• Коррозионная стойкость: средняя. Не относится к коррозионностойким сталям. При длительном хранении рекомендуется защита от влаги (смазка, упаковка).

Вес одного метра и количество метров в одной тонне

• Диаметр: 56 мм
• Площадь поперечного сечения: A=??(d/2)2=3,1416?(2,8)2?24,63см2
• Плотность стали: 7,85 г/см? = 7850 кг/м?
• Масса 1 погонного метра:
  m=A??=24,63?10?4м2?7850кг/м3?19,33кг/м

Таким образом:

• Масса одного метра круга 56 мм: 19,33 кг
• Количество метров в одной тонне (1000 кг):
  $L=1000/19,33?51,73\text{м}$

Итого: в одной тонне — примерно 51,73 погонных метра.

Термическая обработка и режимы

Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40ХН подвергается улучшению:

1. Закалка:
   • Температура нагрева: 850–870?°C
   • Охлаждение: в масле
2. Отпуск:
   • Температура: 500–600?°C
   • Охлаждение: на воздухе

После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру сорбита, обеспечивающую высокую прочность и вязкость. Также возможна цементация и азотирование для повышения поверхностной твёрдости при сохранении вязкой сердцевины.

Области применения

Круг 40ХН 56 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности:

1. Машиностроение — изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, коленчатых валов, шатунов.
2. Авиационная промышленность — детали редукторов, шлицевые соединения, элементы шасси.
3. Судостроение — валопроводы, гребные винты, ответственные соединения.
4. Энергетика — роторы турбин, валы насосов и компрессоров.
5. Нефтегазовое оборудование — штанги, шпиндели, шестерни буровых установок.
6. Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем.
7. Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни редукторов.
8. Приборостроение — прецизионные детали, работающие под нагрузкой.
9. Военная промышленность — элементы бронетехники, детали трансмиссий.
10. Робототехника и автоматизация — валы приводов, оси манипуляторов.

Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь 40ХН обеспечивает длительный срок службы деталей, снижает риск аварийных ситуаций и повышает надёжность оборудования.

Условия поставки и контроль качества

Круг поставляется в отрезках длиной 2–6 метров или в мерной/немерной длине по согласованию. Поверхность проката должна быть чистой, без трещин, закатов, плен и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства. Каждая партия проходит входной контроль: химический анализ, механические испытания, ультразвуковой контроль (при необходимости). Прилагается сертификат качества с указанием марки стали, режимов термообработки, результатов испытаний и соответствия ГОСТ.

Рекомендации по хранению и транспортировке

• Хранить в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков.
• При длительном хранении на открытом воздухе — укрывать водонепроницаемыми материалами.
• Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
• Транспортировка — любым видом транспорта, обеспечивающим защиту от механических повреждений и коррозии.
• При погрузке и разгрузке использовать мягкие стропы или прокладки, чтобы не повредить поверхность.

Заключение

Круг стальной 40ХН 56 мм — это надёжный и долговечный материал для производства ответственных деталей в различных отраслях промышленности. Его высокие механические, физические и технологические свойства, а также стабильное качество по ГОСТ делают его одним из самых востребованных видов легированного проката. Благодаря точности изготовления по классу 2ГП, он идеально подходит для точного машиностроения, где важны геометрическая точность и однородность структуры.

Данный товар можно купить в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката.
Позвоните по телефону: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и организовать доставку в любой регион России.