- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?190 мм, ГОСТ 2590-2006
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40Х
- Диаметр прутка: 190 мм
- Нормативный документ: ГОСТ 2590-2006
- Тип проката: Горячекатаный круг
- Класс прочности: повышенной прочности
- Поверхность: без покрытия, без дополнительной обработки
- Точность прокатки: обычная (группа В по ГОСТ)
- Вес 1 метра погонного: 223,0 кг
- Количество метров в одной тонне: 4,48 метра
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 термической обработки. Химический состав в % 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) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Никель (Ni) | не более 0,30 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсений (As) | не более 0,08 |
Особенности химического состава:
- Углерод обеспечивает высокую прочность и твёрдость после закалки. При содержании около 0,4% достигается оптимальный баланс между прочностью и вязкостью.
- Хром — ключевой легирующий элемент, повышающий прокаливаемость, улучшающий структуру и повышающий износостойкость. Также способствует устойчивости к коррозии.
- Кремний и марганец вводятся для раскисления стали и повышения прочности.
- Низкое содержание серы и фосфора — гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость, снижает склонность к хрупкому разрушению.
Механические свойства стали 40Х (в состоянии поставки и после термообработки)
Механические свойства стали 40Х зависят от состояния поставки и термической обработки. Ниже приведены значения для стали после нормализации и улучшения (закалка + высокий отпуск).
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | 980–1200 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 9 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 45 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | 217–285 (после улучшения) |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 200 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
Пояснение:
- Высокое временное сопротивление разрыву делает сталь пригодной для работы под значительными нагрузками.
- Хорошие показатели удлинения и сужения свидетельствуют о достаточной пластичности, что важно при эксплуатации в условиях динамических и ударных нагрузок.
- Высокая ударная вязкость означает, что материал устойчив к хрупкому разрушению даже при низких температурах.
- Твёрдость в диапазоне 217–285 HB достигается после термообработки и обеспечивает износостойкость при сохранении вязкости.
Физические свойства стали 40Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·°С) | 475 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°С | 11,3·10?? |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·°С) | 43,3 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,25·10?? |
| Температура плавления, °С | 1420–1500 |
| Магнитные свойства | ферромагнитные (магнитится) |
Пояснение:
- Плотность стали 40Х близка к стандартной для углеродистых и легированных сталей — 7850 кг/м?, что позволяет точно рассчитывать вес конструкций.
- Теплопроводность на уровне 43,3 Вт/(м·°С) указывает на среднюю способность отводить тепло — важно при работе в условиях нагрева.
- Сталь магнитится, что учитывается при монтаже и транспортировке с использованием магнитных захватов.
Технологические свойства стали 40Х
Свариваемость
Сталь 40Х ограниченно свариваема. При сварке требуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отпуск) для снятия внутренних напряжений. Без термообработки в зоне сварного шва возможно образование трещин из-за высокой склонности к закалке.
Обрабатываемость резанием
В состоянии поставки (после улучшения) сталь хорошо обрабатывается резанием. Коэффициент обрабатываемости — 0,7–0,8 по сравнению со сталью 45. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. При чистовой обработке достигается высокая точность и качество поверхности.
Обработка давлением
Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Начало ковки — не выше 1250?°C, окончание — не ниже 800?°C. После ковки требуется нормализация или улучшение для получения равномерной структуры.
Шлифуемость
Хорошая шлифуемость при использовании абразивных кругов на керамической связке. Возможна полировка до высокого класса чистоты поверхности (Ra ? 0,4 мкм).
Коррозионная стойкость
Сталь 40Х не является коррозионно-стойкой. При эксплуатации в агрессивных средах (влажность, соли, кислоты) требуется защита: окраска, покрытия, смазка. В условиях нормальной атмосферы склонна к образованию ржавчины при длительном хранении без защиты.
Термическая обработка стали 40Х
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40Х подвергается следующим видам термообработки:
- Нормализация: нагрев до 870–890?°C, выдержка, охлаждение на воздухе. Цель — выравнивание структуры, устранение крупнозернистости.
- Улучшение (закалка + высокий отпуск):
- Закалка: нагрев до 850–870?°C, выдержка, охлаждение в воде или масле.
- Отпуск: нагрев до 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
- Результат — структура сорбита отпуска, высокая прочность и вязкость.
- Цементация и цианирование: применяются при необходимости повышения твёрдости поверхности при сохранении вязкой сердцевины (для деталей, работающих на износ).
- Азотирование: для повышения износостойкости и усталостной прочности поверхности.
Область применения круга 40Х ?190 мм
Круг из стали 40Х диаметром 190 мм — это универсальный конструкционный материал, широко применяемый в различных отраслях промышленности. Благодаря высокой прочности, хорошей вязкости и удовлетворительной обрабатываемости, он незаменим в производстве ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками.
1. Машиностроение и станкостроение
- Изготовление валов, осей, шпинделей, работающих под высокими крутящими моментами.
- Производство шестерён, кулачков, штоков, подвергающихся износу и усталостным нагрузкам.
- Детали редукторов, коробок передач, где требуется высокая износостойкость и прочность.
2. Энергетическое машиностроение
- Изготовление роторов, валов турбин, работающих при высоких температурах и давлениях.
- Детали насосов и компрессоров, подвергающиеся циклическим нагрузкам.
3. Автомобильная промышленность
- Производство коленчатых и распределительных валов, шестерён КПП, полуосей.
- Элементы подвески и трансмиссии, где важны прочность и долговечность.
4. Судостроение
- Изготовление валопроводов, гребных валов, работающих в агрессивной морской среде (с последующей защитой от коррозии).
- Детали рулевых механизмов, редукторов.
5. Авиационная и космическая отрасли
- Производство осей шасси, элементов шарниров, работающих под ударными нагрузками.
- Детали двигателей и трансмиссий, требующие высокой надёжности.
6. Тяжёлое и горное машиностроение
- Изготовление осей экскаваторов, буровых установок, дробилок.
- Детали конвейерных систем, редукторов, подвергающихся абразивному износу.
7. Промышленное оборудование
- Изготовление валов прокатных станов, прессов, молотов.
- Элементы пресс-форм, матриц, работающих под высоким давлением.
8. Металлургия
- Детали разливочных машин, рольгангов, направляющих, подвергающихся термическим и механическим нагрузкам.
9. Строительная техника
- Производство осей бульдозеров, экскаваторов, кранов.
- Элементы ходовой части, трансмиссии, работающие в тяжёлых условиях.
10. Приборостроение (ограниченно)
- Изготовление осей приборов, валов точных механизмов, где требуется высокая точность и стабильность размеров после обработки.
Преимущества использования круга 40Х ?190 мм
- Высокая прочность и износостойкость после термообработки.
- Хорошая прокаливаемость благодаря хрому — позволяет упрочнять изделия большой толщины.
- Устойчивость к усталостным нагрузкам — важна для деталей, работающих в циклическом режиме.
- Возможность поверхностного упрочнения (цементация, азотирование) для повышения долговечности.
- Относительно низкая стоимость по сравнению с высоколегированными сталями.
- Широкая доступность и стандартизация по ГОСТ.
Условия хранения и транспортировки
- Хранить в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков.
- При хранении на открытом воздухе — укрывать водонепроницаемыми материалами.
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- При транспортировке исключать удары, падения, механические повреждения.
- Рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки при длительном хранении.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 40Х ?190 мм, соответствующий ГОСТ 2590-2006, с гарантией качества и сертификатами.
Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют по наличию, срокам поставки, условиям оплаты и доставки. Получите выгодное предложение уже сегодня
