Круг 40Х 330 мм 3гп ГОСТ4543-2016, ТУ14-1-2118-98

Круг 40Х 330 мм 3гп ГОСТ 4543-2016, ТУ 14-1-2118-98

Марка стали: 40Х
Форма проката: Круг
Диаметр: 330 мм
Класс точности: 3-й габарит по прокату (3гп)
Нормативный документ: ГОСТ 4543-2016, ТУ 14-1-2118-98

Основные технические характеристики

Круг стальной диаметром 330 мм из стали марки 40Х представляет собой сортовой прокат высокого качества, предназначенный для использования в условиях повышенных механических нагрузок, требующих высокой прочности, износостойкости и устойчивости к циклическим воздействиям. Данный вид металлопроката производится в соответствии с требованиями ГОСТ 4543-2016 и дополнительными техническими условиями ТУ 14-1-2118-98, что гарантирует стабильность геометрических параметров, однородность структуры и соответствие заявленным механическим свойствам.

Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-2016), %

Сталь марки 40Х относится к легированным конструкционным сталям, легированным хромом. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает комплекс необходимых эксплуатационных характеристик. Ниже приведены предельные значения массовой доли химических элементов в стали:

• 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 0,08 %

Хром в составе стали способствует повышению прокаливаемости, улучшает твердость и прочность после термической обработки, а также повышает устойчивость к коррозии. Углерод обеспечивает высокую прочность и твердость, при этом содержание легирующих элементов позволяет сохранить достаточную пластичность и вязкость.

Механические свойства (после термической обработки — улучшения)

Механические свойства круга 40Х 330 мм определяются после проведения термической обработки по режиму «улучшение» — закалка с последующим высоким отпуском. Данные свойства измеряются на образцах, вырезанных из тела проката, и соответствуют нормам ГОСТ 4543-2016.

• 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 58 Дж/см?
• Твердость по Бринеллю (HB): 245–302 единицы

Данные показатели свидетельствуют о высокой прочности и достаточной пластичности материала, что делает его пригодным для работы в условиях динамических и знакопеременных нагрузок.

Физические свойства стали 40Х

• Плотность: 7850 кг/м?
• Модуль упругости (Е): 2,1?10? МПа
• Модуль сдвига (G): 8,1?10? МПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температура плавления: около 1480?°C
• Теплопроводность (при 100?°C): 42,5 Вт/(м·К)
• Удельная теплоемкость (при 20–100?°C): 475 Дж/(кг·К)
• Электрическое сопротивление: 0,24 мкОм·м

Физические параметры позволяют использовать сталь 40Х в широком температурном диапазоне, в том числе при умеренных температурах нагрева, не превышающих 400?°C. При длительной эксплуатации при более высоких температурах возможна потеря прочности вследствие отпуска.

Технологические свойства

Сталь 40Х обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её удобной для обработки на различных этапах производства:

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, а после — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск) для снятия остаточных напряжений.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет около 0,7.
• Склонность к отпускной хрупкости: повышенная. Стали 40Х склонны к хрупкости при отпуске в интервале 450–550?°C, поэтому рекомендуется охлаждение после отпуска в воде или масле.
• Прокаливаемость: высокая. Обеспечивает равномерную структуру по сечению до 350 мм, что делает возможным использование круга диаметром 330 мм без потери прочностных характеристик в центре.
• Шлифуемость: хорошая, особенно после правильной термообработки.
• Коррозионная стойкость: удовлетворительная. Превосходит углеродистые стали, но уступает нержавеющим. Рекомендуется защита от атмосферного воздействия при длительном хранении.

Вес одного метра погонного и количество метров в одной тонне

• Масса 1 метра погонного:
  Для круга диаметром 330 мм:
  m=4??d2??=43,1416?(0,33)2?7850?670,5 кг/м

  Таким образом, масса одного погонного метра составляет 670,5 кг.

• Количество метров в одной тонне (1000 кг):
  L=670,51000?1,49 метра

  То есть, в одной тонне содержится примерно 1,49 метра круга диаметром 330 мм.

Термическая обработка и структура

Сталь 40Х поставляется в состоянии «улучшения»:

• Закалка: нагрев до 840–860?°C, охлаждение в масле.
• Отпуск: нагрев до 580–620?°C, охлаждение на воздухе.

После такой обработки формируется структура сорбит замедленного охлаждения, обеспечивающая оптимальное сочетание прочности и вязкости. Микроструктура должна быть однородной, без признаков пережога, обезуглероживания и трещин.

Область применения

Круг стальной 40Х 330 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, нефтегазовой отрасли и других сферах, где требуются высокопрочные детали, работающие под значительными нагрузками. Ниже приведены основные направления использования:

1. Изготовление валов и осей — особенно коленчатых валов, приводных валов, валов редукторов. Благодаря высокой прочности и усталостной выносливости, такие валы выдерживают длительные циклические нагрузки.
2. Производство шестерён и зубчатых колёс — детали передаточных механизмов, работающие в тяжёлых условиях. Сталь 40Х обеспечивает высокую износостойкость и сопротивление контактным напряжениям.
3. Изготовление шпинделей и штоков — элементов станков, прессов, гидравлических систем. Высокая точность и прочность позволяют использовать их в прецизионном оборудовании.
4. Детали крепежа повышенной прочности — болты, шпильки, гайки для ответственных узлов, например, в авиации, судостроении, тяжёлом машиностроении.
5. Элементы нефтегазового оборудования — штанги насосов, шпиндели буровых механизмов, детали насосно-компрессорных агрегатов.
6. Компоненты энергетического оборудования — роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых и газовых турбин.
7. Детали транспортного машиностроения — оси железнодорожных вагонов, элементы подвески, шестерни трансмиссий.
8. Сельскохозяйственная техника — валы молотилок, шестерни комбайнов, элементы трансмиссии тракторов.
9. Горнодобывающее оборудование — валы дробилок, шестерни экскаваторов, оси конвейеров.
10. Пресс-формы и матрицы — при необходимости высокой прочности и износостойкости, особенно при холодной штамповке.

Преимущества использования круга 40Х 330 мм

• Высокая прочность и твёрдость при сохранении пластичности.
• Отличная прокаливаемость, позволяющая использовать для крупногабаритных деталей.
• Хорошая обрабатываемость после термообработки.
• Долговечность и устойчивость к усталостным разрушениям.
• Соответствие международным аналогам (например, 42CrMo4 по DIN EN 10083-3).

Рекомендации по хранению и транспортировке

Круг должен храниться в закрытых складских помещениях, защищённых от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки. Транспортировка осуществляется в соответствии с правилами перевозки металлических грузов, с предотвращением ударов и деформаций.

Гарантии качества

Каждая партия круга 40Х 330 мм проходит входной контроль по химическому составу (спектральный анализ), проверку механических свойств (испытания на растяжение, ударную вязкость), контроль твёрдости и ультразвуковой контроль (при необходимости). Предоставляются сертификаты качества и паспорта на продукцию.

Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, оперативную отгрузку и индивидуальный подход к каждому клиенту.

?? Позвоните нам прямо сейчас по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58, чтобы уточнить наличие, оформить заказ или получить консультацию специалиста. Мы поможем подобрать оптимальный вариант поставки и ответим на все технические вопросы.

Выбирая продукцию ООО «Металлотрейд», вы выбираете качество, надёжность и профессионализм