Круг 40Х 115 мм 3ГП ГОСТ2590,4543/ТУ14-1-5228-93

Круг 40Х 115 мм 3ГП ГОСТ 2590-2007, ГОСТ 4543-71 / ТУ 14-1-5228-93

Основные технические характеристики

Марка стали: 40Х (по ГОСТ 4543-71)
Тип проката: Круглый пруток (круг)
Диаметр: 115 мм
Класс точности: 3ГП (третья группа по точности прокатки)
Нормативный документ: ГОСТ 2590-2007, ГОСТ 4543-71, ТУ 14-1-5228-93
Состояние поставки: Горячекатаное или термически обработанное (улучшение — закалка + высокий отпуск)
Назначение: Для изготовления ответственных деталей машин и механизмов, работающих при повышенных нагрузках

Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-71)

Сталь марки 40Х относится к группе легированных конструкционных сталей, легированных хромом. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические свойства после термообработки.

Особенности состава:
Присутствие хрома в количестве около 1% повышает прокаливаемость стали, улучшает твёрдость и износостойкость поверхностного слоя, а также повышает прочность при сохранении достаточной пластичности. Углерод в пределах 0,4% обеспечивает хорошую прочность после закалки и отпуска. Низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора) гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость.

Физические свойства стали 40Х

Физические свойства определяют поведение материала при нагреве, охлаждении, механических нагрузках и в условиях эксплуатации. Сталь 40Х демонстрирует стабильные характеристики в диапазоне температур от –40°C до +400°C, что делает её пригодной для использования в различных климатических и эксплуатационных условиях.

Механические свойства стали 40Х (в состоянии улучшения)

После термической обработки (закалка в масле + высокий отпуск) сталь 40Х достигает оптимального сочетания прочности и пластичности.

Примечание: Механические свойства могут варьироваться в зависимости от режима термообработки и диаметра прутка. Для круга диаметром 115 мм свойства соответствуют нормам для сечений до 120 мм.

Технологические свойства

Свариваемость

Сталь 40Х ограниченно свариваема. При сварке требуется предварительный подогрев до 200–300°C и последующая термообработка (отжиг) для снятия внутренних напряжений. Применяются электроды типа Э50А, Э55А. Холодные трещины возможны при резком охлаждении.

Обрабатываемость резанием

В состоянии поставки (после улучшения) сталь 40Х хорошо обрабатывается резанием. Рекомендуемые режимы:

• Твёрдость: 255–302 HB
• Коэффициент обрабатываемости: 0,75 (по отношению к стали 45)
• Рекомендуемые инструменты: твёрдосплавные пластины (ВК8, Т15К6), быстрорежущая сталь (Р18)

Обработка давлением

Горячая деформация (ковка, штамповка) проводится в диапазоне температур 1200–800°C. Заготовку медленно охлаждают в сухом песке или изолированном ящике для предотвращения трещин.

Флокеночувствительность

Сталь повышенной флокеночувствительности, поэтому требуется медленное охлаждение после прокатки и термообработки, а также соблюдение технологии выплавки (вакуумирование, рафинирование).

Коррозионная стойкость

Низкая. Сталь 40Х не обладает коррозионной стойкостью в агрессивных средах. Требуется защита (окраска, смазка, покрытия) при хранении и эксплуатации.

Вес и расчёт массы

Масса 1 метра круга 115 мм:
Рассчитывается по формуле:

m=4??d2??

где:

• $d=0,115$ м — диаметр
• $?=7850$ кг/м? — плотность стали

m=43,1416?(0,115)2?7850?81,68кг/м

Округлённое значение: 81,7 кг/м

Количество метров в одной тонне:

L=81,71000?12,24м

Таким образом, в одной тонне содержится примерно 12,24 метра круга диаметром 115 мм.

Область применения

Круг из стали 40Х диаметром 115 мм — это востребованный материал в машиностроении, энергетике, транспортном и оборонном секторах. Благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости, он используется для изготовления:

• Валов и осей — коленчатых, распределительных, промежуточных валов в двигателях и редукторах.
• Шестерён и зубчатых колёс — особенно в тяжёлых передачах, где требуется высокая нагрузочная способность.
• Болтов и шпилек повышенной прочности — класс прочности 10.9 и выше.
• Штоков гидроцилиндров — при работе под высоким давлением.
• Крепёжных элементов — в условиях динамических и ударных нагрузок.
• Деталей подшипников — в узлах с высокой частотой вращения.
• Элементов кранового оборудования — блоки, оси, пальцы.
• Деталей сельхозтехники — полуоси, шестерни, валы отбора мощности.
• Компонентов бурового оборудования — штанги, соединительные элементы.
• Деталей железнодорожного транспорта — оси вагонов, элементы ходовой части.

Благодаря термической обработке, детали из стали 40Х сохраняют работоспособность при температурах до +400°C, что позволяет использовать их в узлах с повышенным тепловыделением.

Особенности поставки и контроля качества

Поставка круга 40Х 115 мм осуществляется в соответствии с требованиями:

• ГОСТ 2590-2007 — «Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый»
• ГОСТ 4543-71 — «Прокат из легированной конструкционной стали»
• ТУ 14-1-5228-93 — технические условия, регламентирующие дополнительные требования к качеству, контролю и упаковке

Каждая партия сопровождается паспортом качества, в котором указаны:

• Марка стали
• Химический состав
• Механические свойства
• Результаты ультразвукового контроля (при необходимости)
• Номер плавки
• Режим термообработки

Поверхность прутков должна быть чистой, без трещин, закатов, плен, рванин и других дефектов, снижающих прочность. Допускаются мелкие забоины и риски глубиной не более 0,2 мм.

Условия хранения и транспортировки

• Хранение — в закрытых складах, на поддонах, с защитой от атмосферных осадков.
• При длительном хранении — рекомендуется смазка поверхности или упаковка в полимерную плёнку.
• Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлических грузов.
• Запрещается сбрасывание, удары, нарушение укладки.

Преимущества стали 40Х

1. Высокая прочность после термообработки.
2. Хорошая прокаливаемость благодаря хрому.
3. Устойчивость к усталостным нагрузкам — важна для вращающихся деталей.
4. Доступная стоимость по сравнению с более легированными сталями.
5. Широкая доступность и отработанная технология производства.
6. Простота термообработки — стандартные режимы закалки и отпуска.
7. Высокая износостойкость при поверхностной закалке (ТВЧ).

Рекомендации по обработке и термообработке

• Закалка: 840–860°C в масле.
• Отпуск: 500–600°C, охлаждение на воздухе.
• Поверхностная закалка ТВЧ: 880–920°C, охлаждение водой — для повышения износостойкости шеек валов.
• Механическая обработка: предпочтительно после термообработки, при твёрдости 255–302 HB.
• Контроль качества: ультразвуковой контроль при необходимости, проверка твёрдости, микроструктуры.

Заключение

Круг 40Х 115 мм 3ГП — это надёжный и проверенный временем материал, который зарекомендовал себя в тяжёлом машиностроении и энергетике. Его высокие механические свойства, стабильность качества и технологичность делают его незаменимым для производства ответственных деталей.

Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопроката с гарантией качества и соблюдением всех нормативов.

Позвоните нам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

и получите консультацию по наличию, расчёту партии и условиям доставки. Мы поможем подобрать оптимальное решение для вашего производства