- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН ?60 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Стальной круг марки 40ХН диаметром 60 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной конструкционной стали, предназначенный для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, ударов и вибраций. Благодаря оптимальному химическому составу и комплексу механических свойств, данный вид проката широко применяется в машиностроении, энергетике, авиа- и железнодорожном транспорте, а также в производстве высоконагруженных узлов и механизмов.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40ХН
- Диаметр: 60 мм
- Способ изготовления: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от поставки)
- Класс прочности: Повышенный
- Нормативный документ: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
- Вес 1 метра погонного: 22,19 кг/м
- Метров в одной тонне: 45,07 п.м/тн
Химический состав стали 40ХН (по ГОСТ 4543-71)
Марка стали 40ХН относится к группе хромоникелевых сталей, обладающих высокой прокаливаемостью, вязкостью и устойчивостью к усталостным нагрузкам. Химический состав регламентируется стандартом и включает следующие элементы:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,36–0,44 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 1,00–1,40 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Остаточные элементы | В допустимых пределах |
Особенности состава:
- Никель повышает прочность, ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах.
- Хром способствует улучшению прокаливаемости, износостойкости и коррозионной стойкости.
- Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после термической обработки.
- Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую пластичность и чистоту металла, снижая склонность к хрупкости.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения: закалка + высокий отпуск)
Сталь марки 40ХН подвергается термической обработке для достижения оптимального сочетания прочности и пластичности. Типичные механические свойства при диаметре до 100 мм:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1275 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 11 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 98 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–341 |
Примечание: Механические свойства могут варьироваться в зависимости от режима термообработки и условий поставки. При заказе рекомендуется указывать требуемое состояние материала (горячекатаное, калиброванное, термообработанное и т.д.).
Физические свойства стали 40ХН
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) | 11,5?10?? 1/°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42 Вт/(м·°С) |
| Удельная теплоёмкость (с) | 475 Дж/(кг·°С) |
| Удельное электрическое сопротивление | 0,25 мкОм·м |
Эти данные позволяют точно рассчитывать поведение материала в конструкциях при изменении температуры, нагрузок и других внешних воздействий.
Технологические свойства
Сталь 40ХН обладает хорошими технологическими характеристиками, что делает её удобной для обработки на производстве:
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, а после — термическая обработка (отжиг) для снятия внутренних напряжений. Применяются электродуговые и аргонодуговые методы сварки.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии после улучшения — удовлетворительная. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 — около 0,7. Рекомендуются твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в нагретом состоянии. Температурный диапазон ковки: от 1200?°C до 800?°C. Охлаждение после ковки — в яме или на воздухе.
- Шлифуемость: Высокая. Позволяет достигать высокой чистоты поверхности, что важно для прецизионных деталей.
- Прокаливаемость: Высокая благодаря содержанию хрома и никеля. Обеспечивает равномерную структуру по сечению детали даже при больших диаметрах.
Области применения
Круг стальной 40ХН ?60 мм находит широкое применение в отраслях, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности:
- Машиностроение: Изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, штоков, шатунов, кулачков и других ответственных деталей, работающих под динамическими нагрузками.
- Автомобильная промышленность: Производство элементов трансмиссии, полуосей, рулевых механизмов, деталей подвески.
- Авиационная и ракетная техника: Используется в узлах, где необходима высокая прочность при минимальном весе.
- Железнодорожное машиностроение: Валы колёсных пар, детали тормозных систем, элементы ходовой части.
- Энергетика: Роторы, валы турбин, детали насосов и компрессоров.
- Судостроение: Валопроводы, гребные винты, детали рулевого управления.
- Тяжёлое и горнодобывающее оборудование: Шестерни, валы, штоки гидроцилиндров, оси подшипников.
- Военная промышленность: Детали бронетехники, узлы управления, элементы шасси.
- Нефтегазовое оборудование: Штанги насосов, валы насосно-компрессорного оборудования.
- Промышленные редукторы и передачи: Шестерни, валы, шлицевые соединения.
Благодаря высокой усталостной прочности и вязкости, сталь 40ХН особенно востребована в узлах, подвергающихся циклическим нагрузкам и ударным воздействиям.
Рекомендации по термической обработке
Для достижения оптимальных свойств круг 40ХН ?60 мм рекомендуется подвергать улучшению — закалке с последующим высоким отпуском:
- Закалка: Нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Высокий отпуск: Нагрев до 580–650?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
После такой обработки сталь приобретает мелкодисперсную структуру сорбита, обеспечивающую высокую прочность и вязкость одновременно. Также возможна цементация и азотирование поверхности для повышения износостойкости при сохранении вязкой сердцевины.
Контроль качества и сертификация
Каждая партия круга 40ХН ?60 мм проходит входной контроль по химическому составу (спектральный анализ), механическим испытаниям (на разрыв, удар, твёрдость) и ультразвуковому контролю (по требованию). При поставке предоставляются сертификаты соответствия, паспорта качества и протоколы испытаний.
Условия хранения и транспортировки
Прокат должен храниться в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков. При хранении на открытых площадках — под навесом, на подкладках, с защитой от коррозии. Не допускается контакт с агрессивными средами. Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
Почему стоит выбрать именно этот товар?
- Гарантированное качество — соответствие ГОСТ 4543-71 и международным стандартам.
- Стабильные механические свойства — проверенные режимы термообработки.
- Высокая надёжность — минимальный риск хрупкого разрушения.
- Универсальность применения — подходит для самых ответственных узлов.
- Точность геометрии — при поставке в калиброванном исполнении допуски по диаметру составляют ±0,3 мм.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопроката с многолетним опытом и строгим контролем качества. Мы предлагаем оптимальные цены, оперативную отгрузку и гибкие условия сотрудничества как для оптовых, так и для розничных заказчиков.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по всем техническим вопросам, помогут подобрать нужное количество, уточнят условия доставки и ответят на любые вопросы. Сделайте выбор в пользу надёжности — выбирайте стальной круг 40ХН ?60 мм от проверенного поставщика
