- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40Х 190 мм 3-й группы точности по ГОСТ 2590-2006
Основные технические характеристики
Наименование продукции: Круг стальной
Марка стали: 40Х (40ХН, 40ХНМА — аналоги)
Диаметр: 190 мм
Класс точности: 3-я группа (по ГОСТ 2590-2006)
Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006 «Прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения. Сортамент»
Способ производства: Горячая прокатка
Назначение: Для изготовления ответственных деталей в машиностроении, приборостроении, энергетике и других отраслях промышленности
Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 40Х относится к конструкционным легированным сталям, легированным хромом. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические свойства после термической обработки. 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) | 0,80–1,10 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
Особенности состава:
Наличие хрома в стали 40Х повышает прокаливаемость, улучшает твёрдость и износостойкость, а также способствует повышению усталостной прочности. Углерод в концентрации около 0,4% обеспечивает хорошую прочность после закалки и отпуска. Кремний и марганец улучшают раскисление стали и повышают её прочностные характеристики.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40Х определяются в зависимости от режима термической обработки. Приведённые ниже значения соответствуют состоянию «улучшенная» (закалка в масле с последующим высоким отпуском при 500–600?°C):
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1200 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 10 % |
| Относительное сужение (?) | ? 45 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 50 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 255–321 |
Примечание: Механические свойства могут варьироваться в зависимости от сечения заготовки, режима охлаждения и условий испытаний. Для сечений диаметром 190 мм рекомендуется проведение ультразвукового контроля (УЗК) и механических испытаний на образцах, вырезанных из середины сечения.
Физические свойства стали 40Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность (при 20?°C) | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42,0 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
Физические свойства позволяют использовать сталь 40Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 400?°C без значительного снижения прочности.
Технологические свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск. |
| Обрабатываемость резанием | В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения — снижается. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Повышенная (II тип). Не рекомендуется отпуск в интервале 450–550?°C. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая в нагретом состоянии. Горячая штамповка — 1200–800?°C. |
| Коррозионная стойкость | Удовлетворительная в сухой атмосфере. Подвержена коррозии во влажной среде. |
| Шлифуемость | Хорошая, особенно после правильного отпуска. |
Термическая обработка:
- Закалка: 840–860?°C в масле
- Отпуск: 500–600?°C (для достижения оптимального сочетания прочности и вязкости)
Вес и расчёт массы
Масса 1 погонного метра круга ?190 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=4?106??d2??
где:
- d=190 мм — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали,
- ??3,1416
m=4?1063,1416?(190)2?7850=4?1063,1416?36100?7850?222,6 кг/м
Итого:
- Масса 1 метра круга ?190 мм — 222,6 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
222,61000?4,49 м
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 4,49 погонных метра круга указанного диаметра.
Область применения
Круг из стали 40Х диаметром 190 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости после термообработки. Ниже приведены основные сферы использования:
1. Машиностроение
Из круга 40Х изготавливают валы, оси, шестерни, шпиндели, штоки, коленчатые валы, шатуны, шлицевые валы и другие ответственные детали, работающие под высокими нагрузками и в условиях трения. Благодаря высокой прокаливаемости, даже крупные сечения (до 200 мм) могут быть равномерно упрочнены по всему объёму.
2. Энергетика и турбостроение
Используется для производства роторов, валов турбин, дисков компрессоров и других деталей, работающих при повышенных температурах и динамических нагрузках. Сталь 40Х обеспечивает надёжность и долговечность в условиях циклических напряжений.
3. Автомобильная промышленность
Применяется для изготовления полуосей, карданных валов, шестерён коробок передач, деталей подвески и рулевого управления. После цементации и закалки поверхность приобретает высокую твёрдость, а сердцевина остаётся вязкой.
4. Авиационная и оборонная промышленность
Несмотря на то, что для авиации чаще используются более высокопрочные стали (например, 30ХГСА, 40ХНМА), 40Х применяется в производстве вспомогательных узлов, шарниров, осей, крепёжных элементов.
5. Приборостроение
Используется для изготовления прецизионных деталей, требующих высокой точности и стабильности размеров. После термообработки и шлифовки детали из 40Х обладают минимальной деформацией.
6. Судостроение
Применяется для валов гребных винтов, рулевых механизмов, деталей приводов и других узлов, подвергающихся коррозионному воздействию и механическим нагрузкам.
7. Нефтегазовое оборудование
Из стали 40Х изготавливают штанги насосов, шпиндели клапанов, шестерни редукторов, валы насосных агрегатов. В условиях агрессивных сред рекомендуется дополнительная защита от коррозии (окраска, покрытие).
8. Железнодорожное машиностроение
Используется для осей колёсных пар, деталей тормозных систем, шестерён тяговых редукторов. Высокая ударная вязкость и усталостная прочность обеспечивают безопасность эксплуатации.
9. Сельскохозяйственная техника
Изготавливают валы мотовил, шестерни коробок передач, шкворни, детали навесного оборудования. Сталь устойчива к ударным нагрузкам и вибрациям.
10. Промышленное оборудование
Применяется в производстве деталей прессов, станков, конвейеров, редукторов, муфт. Универсальность стали 40Х делает её одной из самых востребованных в тяжёлом машиностроении.
Контроль качества и сертификация
Продукция поставляется с полным пакетом документов:
- Сертификат соответствия ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 4543-71
- Протоколы механичес их испытаний
- Химический анализ плавки
- Данные ультразвукового контроля (по требованию)
- Маркировка на каждом прутке: марка стали, диаметр, номер плавки, клеймо ОТК
Условия хранения и транспортировки
- Хранение — в закрытых складах или под навесом, исключающем прямое попадание осадков.
- При хранении на открытом воздухе — укладка на поддоны, защита от коррозии (смазка, упаковка).
- Транспортировка — любым видом транспорта, обеспечивающим сохранность продукции.
- Не допускается сброс прутков с высоты, удары, перегибы.
Заключение
Круг стальной 40Х ?190 мм 3-й группы точности — это высококачественный металлопродукт, отвечающий современным требованиям промышленности. Благодаря оптимальному химическому составу, высоким механическим и технологическим свойствам, он незаменим при производстве ответственных деталей, работающих в экстремальных условиях. Универсальность, надёжность и доступность делают эту марку одной из самых популярных в отечественном и зарубежном машиностроении.
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, оформить доставку и предоставить всю техническую документацию. Звоните уже сегодня — обеспечьте своё производство качественным металлом
