Круг 40Х 230 мм 3гп ГОСТ4543-2016,2590-2006
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?230 мм, группа прочности 3ГП, ГОСТ 4543-2016, ГОСТ 2590-2006
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40Х
- Диаметр прутка: 230 мм
- Класс точности: нормальной точности (по ГОСТ 2590-2006)
- Группа прочности: 3ГП (повышенная прочность)
- Нормативный документ: ГОСТ 4543-2016 «Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия»
- Форма сечения: круг (круглый прокат)
- Тип поставки: мерной длины (по умолчанию 4–12 метров), немерной длины — по согласованию
- Поверхность: без окалины, без механических повреждений, допускаются следы правки и зачистки в пределах допусков
- Состояние поставки: горячекатаное или термически обработанное (улучшение — закалка + высокий отпуск)
Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-2016), %
Марка стали 40Х относится к легированным конструкционным сталям, легированным хромом. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические свойства после термической обработки. Ниже приведены средние значения и предельные допуски по химическим элементам:
| 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 0,080 |
Особенности легирования:
Присутствие хрома в составе стали 40Х способствует повышению прокаливаемости, улучшает механические свойства, повышает твёрдость и износостойкость. Хром также улучшает сопротивление коррозии и усталостную прочность. Углерод в количестве около 0,4% обеспечивает высокую прочность после закалки и отпуска. Кремний и марганец способствуют раскислению стали и повышают её прочность.
Физические свойства стали 40Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1480–1500?°C |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
| Теплопроводность | 47,5 Вт/(м·°C) при 100?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
Физические свойства определяют поведение материала при изменении температуры, нагрузки и других внешних воздействий. Высокая плотность и модуль упругости делают сталь 40Х пригодной для работы в условиях высоких статических и динамических нагрузок.
Механические свойства стали 40Х после термической обработки (улучшение)
Термическая обработка (закалка + высокий отпуск) является обязательной для достижения высоких эксплуатационных характеристик. Ниже приведены нормированные значения механических свойств по ГОСТ 4543-2016:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 9 % |
| Относительное сужение (?) | не менее 45 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 59 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 245–302 |
Примечание: Механические свойства определяются на образцах диаметром 10 мм, вырезанных из середины радиуса заготовки. Для круга ?230 мм свойства могут незначительно отличаться по сечению из-за градиента охлаждения при термообработке, но соответствуют нормам ГОСТ.
Технологические свойства стали 40Х
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка. Применяются электродуговые методы сварки с использованием электродов типа Э-12Х13, Э-09Х17Т. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная. В состоянии поставки (после улучшения) твёрдость 245–302 HB позволяет обрабатывать сталь резанием на станках с ЧПУ, токарных, фрезерных и шлифовальных станках. Рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая в нагретом состоянии. Горячая штамповка возможна при температуре 1150–800?°C. |
| Коррозионная стойкость | Низкая. Сталь подвержена атмосферной коррозии. При длительном хранении требуется защита (смазка, упаковка). |
| Шлифуемость | Высокая. После термообработки сталь хорошо шлифуется, что позволяет достигать высокой чистоты поверхности (Ra 0,8–0,4 мкм). |
| Прокаливаемость | Высокая. Благодаря содержанию хрома сталь прокаливается на глубину до 10–12 мм при диаметре до 250 мм. |
Вес и расчёт массы
Масса 1 метра круга ?230 мм из стали 40Х:
Формула расчёта массы погонного метра:
m=4??d2??
где:
- d=0,23 м (диаметр в метрах)
- ?=7850 кг/м? (плотность стали)
m=43,1416?(0,23)2?7850=43,1416?0,0529?7850?0,0415?7850?325,8 кг/м
Округлённое значение: 326 кг/м
Соответственно:
- Масса 1 метра круга ?230 мм — 326 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
3261000?3,07 метра
Таким образом, в одной тонне содержится около 3,07 погонных метров круга указанного диаметра.
Область применения
Круг стальной 40Х ?230 мм, поставляемый по ГОСТ 4543-2016 и ГОСТ 2590-2006, является одним из наиболее востребованных видов проката в машиностроении, энергетике, нефтегазовом и оборонном секторах. Благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости, он применяется для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок, ударов и вибраций.
Основные сферы применения:
- Машиностроение
Изготовление валов, шестерён, шпинделей, осей, коленчатых валов, штоков, шлицевых соединений. Диаметр 230 мм позволяет изготавливать крупногабаритные детали, выдерживающие значительные крутящие моменты. - Автомобильная промышленность
Используется для производства полуосей, шестерён коробок передач, карданных валов, элементов подвески. После азотирования или цементации поверхность приобретает высокую твёрдость, а сердцевина остаётся вязкой. - Энергетика
Применяется при производстве роторов турбин, валов генераторов, элементов паровых и газовых турбин. Высокая усталостная прочность и сопротивление ползучести делают сталь пригодной для длительной эксплуатации. - Нефтегазовое оборудование
Изготовление штанг, шпинделей насосов, валов буровых установок, деталей арматуры. Устойчивость к динамическим нагрузкам критична в условиях вибраций и ударов. - Военная и оборонная промышленность
Производство деталей бронетехники, элементов пушечных стволов, опорных узлов. Сталь проходит дополнительные испытания на ударную вязкость при низких температурах. - Судостроение
Используется для валов гребных винтов, рулевых механизмов, элементов приводов. Высокая коррозионная стойкость в условиях повышенной влажности достигается при нанесении защитных покрытий. - Сельхозтехника
Изготовление валов молотилок, редукторов, приводов комбайнов и тракторов. Стойкость к износу в условиях абразивной пыли и грязи — важное преимущество. - Подъёмно-транспортное оборудование
Производство валов лебёдок, шестерён крановых механизмов, осей тележек. Нагрузки на детали — как статические, так и динамические. - Железнодорожное машиностроение
Изготовление осей вагонов, колёсных пар, элементов тормозных систем. Сталь проходит дополнительные испытания на усталость. - Инструментальная промышленность
Производство крупных штампов, матриц, пуансонов. После термообработки сталь сохраняет форму и размеры при многократных нагрузках.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести контроль твёрдости и микроструктуры.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (при необходимости).
- После механической обработки — обязательная термообработка (если не была проведена ранее).
- При сварке — строго соблюдать режимы подогрева и отпуска.
- Для повышения износостойкости — применять поверхностное упрочнение: азотирова ие, цементацию, индукционную закалку.
- При хранении — избегать контакта с влагой, использовать защитные смазки.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом работы на рынке. Мы гарантируем соответствие всех параметров ГОСТ, предоставляем сертификаты качества и возможность доставки по всей России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по наличию, цене и условиям поставки. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант под ваш проект