- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40Х 23 мм ГОСТ 2590-2007, ГОСТ 4543-2016
Основные технические характеристики
Стальной круг 40Х диаметром 23 мм, произведённый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2007 и ГОСТ 4543-2016, представляет собой пруток круглого сечения из легированной конструкционной стали марки 40Х, предназначенной для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками, в условиях переменных механических и динамических воздействий. Данный вид металлопроката широко применяется в машиностроении, энергетике, нефтегазовой отрасли и других сферах промышленности, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости материалов.
Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 40Х относится к группе хромистых легированных сталей. Её легирование хромом позволяет значительно повысить прочностные характеристики, улучшить прокаливаемость и повысить сопротивление ударным нагрузкам. Химический состав стали 40Х строго регламентирован и включает следующие элементы:
- 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 %
- Мышьяк (As) — не более 0,080 %
Присутствие хрома в составе стали обеспечивает более равномерное распределение карбидов по структуре, повышает твёрдость после термической обработки и улучшает коррозионную стойкость. Углеродный диапазон в пределах 0,36–0,44 % обеспечивает оптимальное соотношение прочности и пластичности, что особенно важно при изготовлении деталей, подвергающихся цементации, закалке и отпуску.
Механические свойства (в состоянии поставки — горячекатаном или нормализованном)
Механические характеристики круга 40Х 23 мм определяются как после горячей прокатки, так и после термической обработки (закалка + высокий отпуск). В состоянии поставки (горячекатаном) механические свойства соответствуют следующим нормам:
- Временное сопротивление разрыву (?в) — не менее 785 МПа
- Предел текучести (?т) — не менее 540 МПа
- Относительное удлинение (?5) — не менее 16 %
- Относительное сужение (?) — не менее 40 %
- Ударная вязкость (KCU при +20?°C) — не менее 58 Дж/см?
После термической обработки (закалка в масло с последующим отпуском при температуре 500–600?°C) механические свойства могут значительно улучшаться:
- Твёрдость по Бринеллю (HB) — 217–255
- Временное сопротивление — до 980 МПа
- Предел текучести — до 785 МПа
- Удлинение — до 12 %
Такие показатели делают сталь 40Х идеальным выбором для производства валов, шестерён, шпинделей, болтов, шатунов, осей и других ответственных деталей, эксплуатируемых в тяжёлых условиях.
Физические свойства стали 40Х
Физические параметры стали играют важную роль при расчёте массы конструкций, проектировании термообработки и моделировании поведения материала при эксплуатации. Основные физические характеристики:
- Плотность — 7850 кг/м?
- Модуль упругости (Е) — 2,1?10? МПа
- Модуль сдвига (G) — 8,1?10? МПа
- Коэффициент Пуассона (?) — 0,29
- Температура плавления — 1420–1460?°C
- Удельная теплоёмкость (при 20?°C) — 475 Дж/(кг·°С)
- Теплопроводность — 42,5 Вт/(м·°С) при 100?°C
- Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) — 11,5?10?? 1/°С
- Удельное электрическое сопротивление — 0,25 мкОм·м
Эти данные позволяют точно рассчитывать тепловые режимы при сварке, термообработке и эксплуатации в условиях перепадов температур.
Технологические свойства
Сталь 40Х обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её удобной для обработки на различных этапах производства:
- Свариваемость — ограниченно свариваемая. Сварка возможна при подогреве до 200–300?°C и последующем отпуске. Применяются электродуговые методы сварки с использованием электродов типа Э-12Х13.
- Обрабатываемость резанием — удовлетворительная. В отожжённом состоянии сталь хорошо поддаётся точению, фрезерованию, сверлению. После закалки обработка возможна только абразивными методами.
- Склонность к отпускной хрупкости — средняя. При медленном охлаждении после отпуска в интервале 450–550?°C может наблюдаться снижение ударной вязкости. Рекомендуется быстрое охлаждение (в воде или масле) при отпуске.
- Флокеночувствительность — повышенная. Требуется строгий контроль содержания водорода в стали и соблюдение режимов охлаждения после прокатки.
- Прокаливаемость — высокая. Благодаря легированию хромом сталь 40Х хорошо прокаливается на глубину до 10 мм, что позволяет получать высокую твёрдость и прочность по всему сечению детали.
Вес и расчёт массы
Одним из важнейших параметров при расчёте заказа и транспортировки является масса погонного метра проката. Для круга диаметром 23 мм из стали 40Х масса одного метра рассчитывается по формуле:
m=4?106??d2??
где:
- d=23 мм — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали,
- ??3,1416
Подставляя значения:
m=4?1063,1416?(23)2?7850=40000003,1416?529?7850?3,26 кг/м
Таким образом, масса одного погонного метра круга 40Х 23 мм составляет приблизительно 3,26 кг.
Из этого следует, что в одной тонне (1000 кг) содержится около 306,7 метров проката:
L=3,261000?306,7 м
Эти данные необходимы для расчёта объёма заказа, логистики и планирования расходов.
Область применения
Круг 40Х 23 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей обрабатываемости. Основные сферы использования:
- Машиностроение — изготовление валов, шпинделей, шестерён, штоков, осей, кулачков и других деталей, подвергающихся высоким нагрузкам.
- Автомобильная промышленность — производство шатунов, полуосей, болтов крепления, деталей трансмиссии.
- Судостроение — элементы механизмов, работающих под давлением и вибрацией.
- Нефтегазовая отрасль — изготовление штанг, шпинделей насосов, соединительных элементов.
- Энергетика — детали турбин, роторов, валов генераторов.
- Сельхозмашины — валы, шестерни, оси колёс.
- Железнодорожное машиностроение — элементы ходовой части, крепёжные детали.
- Тяжёлое оборудование — валы прокатных станов, шестерни редукторов.
- Авиастроение (вспомогательные узлы) — детали, не подвергающиеся экстремальным нагрузкам, но требующие высокой надёжности.
- Инструментальная промышленность — заготовки для штампов, матриц, пуансонов.
Благодаря возможности термообработки (закалка + отпуск), сталь 40Х позволяет достигать высоких эксплуатационных характеристик, что делает её незаменимой при производстве ответственных узлов.
Условия поставки и контроль качества
Поставка круга 40Х 23 мм осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2007 (сортамент) и ГОСТ 4543-2016 (технические условия на легированную сталь). Каждая партия проходит входной контроль, включающий:
- Визуальный осмотр поверхности (отсутствие трещин, закатов, плен)
- Проверку геометрических размеров (диаметр, овальность, кривизна)
- Механические испы ания (на растяжение, ударный изгиб)
- Химический анализ (спектральный контроль)
- Металлографическое исследование (структура, зернистость)
Допускаемые отклонения по диаметру для круга 23 мм при нормальной точности (класс В) составляют ±0,25 мм. Длина прутков — от 2 до 6 метров, возможна резка в размер по требованиям заказчика.
Рекомендации по хранению и транспортировке
Для предотвращения коррозии и механических повреждений рекомендуется хранить круг 40Х в закрытых складах на поддонах, исключая контакт с влагой и агрессивными средами. При транспортировке следует избегать ударов и деформаций. При длительном хранении рекомендуется нанесение антикоррозионной смазки.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 40Х 23 мм по выгодным ценам, с гарантией соответствия ГОСТ и возможностью доставки по России и СНГ.
?? Позвоните нам уже сегодня по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58, чтобы оформить заказ, уточнить наличие на складе или получить консультацию по техническим характеристикам. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный объём, рассчитать стоимость доставки и ответят на все ваши вопросы.
Выбирая ООО «Металлотрейд», вы получаете не просто металл, а надёжного партнёра в вашем производственном процессе.
