- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?38 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 40Х (по ГОСТ 4543-71)
- Форма сечения: Круг
- Диаметр: 38 мм
- Тип проката: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от исполнения)
- Стандарт изготовления: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006
- Назначение: Изготовление деталей, работающих под высокими нагрузками, в условиях динамических и ударных воздействий
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.
| 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 |
Хром в составе стали способствует повышению прокаливаемости, улучшает твёрдость и износостойкость, а также повышает усталостную прочность. Углерод обеспечивает высокую прочность и твёрдость после закалки. Кремний и марганец — раскислители, улучшающие качество стали и её свариваемость.
Механические свойства стали 40Х (в состоянии поставки или после улучшения)
Механические свойства приведены для образцов диаметром до 80 мм после термической обработки — улучшения (закалка + высокий отпуск).
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 9 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 45 |
| Ударная вязкость (KCU), Дж/см? | не менее 59 (при +20?°C) |
| Твёрдость (HB), не более | 255 (в поставляемом состоянии) |
После термической обработки сталь 40Х достигает высоких показателей прочности и пластичности, что делает её идеальной для изготовления деталей, работающих в тяжёлых условиях. Улучшенная сталь обладает равномерной структурой, высокой усталостной прочностью и хорошей сопротивляемостью ударным нагрузкам.
Физические свойства стали 40Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°C (20–100?°C) | 11,5 |
| Теплопроводность (?), Вт/(м·°C) при 100?°C | 42,0 |
| Удельное электрическое сопротивление (?), Ом·м | 0,25?10?? |
| Температура плавления, °C | ~1480–1500 |
Плотность стали 40Х составляет 7850 кг/м?, что типично для легированных сталей. Модуль упругости указывает на высокую жёсткость материала, что важно при проектировании ответственных конструкций. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает стабильность размеров при изменении температуры.
Технологические свойства стали 40Х
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, а после — термическая обработка (отжиг). Использование электродов типа Э-12Х13Н4АМ или Э-10Х5М1.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения — снижается из-за повышения твёрдости. Рекомендуется обработка на станках с ЧПУ с использованием твёрдосплавных резцов.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный режим ковки: начало — 1200?°C, окончание — 800?°C.
- Флокеночувствительность: Повышенная. Требуется медленное охлаждение после термической обработки.
- Склонность к отпускной хрупкости: Средняя. Не рекомендуется отпуск в интервале 450–550?°C без последующего охлаждения в воде или масле.
- Прокаливаемость: Высокая, благодаря содержанию хрома. Глубина прокалки — до 10 мм в воде, до 25 мм в масле.
Вес одного метра погонного и количество метров в одной тонне
Масса одного погонного метра круга ?38 мм рассчитывается по формуле:
m=4?106??d2??
где:
- d=38 мм — диаметр,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=4?1063,1416?382?7850=40000003,1416?1444?7850?8,92 кг/м
Масса 1 погонного метра круга 40Х ?38 мм — 8,92 кг.
Соответственно, в одной тонне (1000 кг) содержится:
8,921000?112,1 метров
Количество метров в одной тонне — около 112 метров.
Область применения стали 40Х
Сталь 40Х — одна из самых востребованных легированных сталей в машиностроении и приборостроении. Благодаря высокой прочности, износостойкости и усталостной выносливости, она широко используется для изготовления деталей, работающих под значительными нагрузками.
1. Машиностроение
Круг 40Х ?38 мм применяется для производства:
- Валов — коленчатых, распределительных, промежуточных, ведущих и ведомых.
- Шестерён и зубчатых колёс, особенно в редукторах и коробках передач.
- Шпинделей станков, где важна точность и долговечность.
- Оси и пальцев в подвижных узлах.
2. Автомобильная промышленность
- Карданные валы — благодаря высокой усталостной прочности.
- Полуоси — выдерживают ударные нагрузки при движении по неровной дороге.
- Штоки поршней и другие элементы подвески.
3. Энергетика и тяжёлое оборудование
- Роторы и валы турбин, работающие при повышенных температурах.
- Крепёжные элементы повышенной прочности (шпильки, болты класса прочности 10.9 и выше).
4. Судостроение и железнодорожное машиностроение
- Оси вагонных колёсных пар.
- Кронштейны и рычаги, работающие в условиях вибрации и ударов.
5. Приборостроение и точная механика
- Опорные валы приборов, где важна стабильность размеров.
- Корпуса редукторов и других прецизионных узлов.
6. Военная и оборонная промышленность
- Детали бронетехники — шестерни, валы, оси.
- Элементы пусковых установок, где требуется высокая надёжность.
7. Сельхозмашины
- Валы мотовил, режущих аппаратов, приводов.
- Пальцы и оси навесного оборудования.
8. Промышленные редукторы и передаточные механизмы
- Шлицевые валы, передающие крутящий момент.
- Звёздочки и цепные передачи.
9. Металлургическое оборудование
- Ролики, валки, направляющие, подвергающиеся износу.
10. Нефтегазовое оборудование
- Штоки насосов, работающие в агрессивных средах (при наличии дополнительного покрытия).
- Клапанные узлы, выдерживающие высокое давление.
Термическая обработка и режимы улучшения
Для достижения оптимальных свойств круг 40Х ?38 мм подвергается термической обработке:
- Закалка: нагрев до 850–870?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: нагрев до 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
После улучшения структура стали — сорбит, что обеспечивает высокую прочность и пластичность одновременно.
Дополнительные преимущества стали 40Х
- Высокая износостойкость — особенно после поверхностной закалки ТВЧ.
- Хорошая коррозионная стойкость — по сравнению с углеродистыми сталями.
- Стабильность свойств — благодаря строгому контролю химического состава.
- Долгий срок службы — детали из 40Х служат в 2–3 раза дольше, чем из сталей 45 или 40.
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в сухом помещении, защищённом от атмосферных осадков.
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи).
- При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами.
- Транспортировка — в упаковке, исключающей механические повреждения.
Контроль качества
Каждая партия круга 40Х ?38 мм проходит:
- Спектральный анализ химического состава.
- Испытания на растяжение и ударную вязкость.
- Контроль твёрдости и микроструктуры.
- Ультразвуковой контроль (по требованию заказчика).
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката.
Если вам необходим круг 40Х ?38 мм или другая продукция из легированных сталей — звоните
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по техническим характеристикам, условиям поставки и наличию на складе.
ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в мире металла
