- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?250 мм — высокопрочный конструкционный пруток для ответственных узлов и деталей
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40Х
- Тип проката: Круг
- Диаметр: 250 мм
- Способ производства: Горячекатаный / кованый (в зависимости от поставки)
- Нормативный документ: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
- Вес 1 метра погонного: 38,48 кг
- Метров в одной тонне: 25,99 м
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) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Мышьяк (As) | ? 0,08 |
Особенности химического состава:
Повышенное содержание хрома (до 1,1%) способствует улучшению прокаливаемости, повышает прочность и износостойкость. Углеродный диапазон (0,36–0,44%) обеспечивает хорошую твёрдость после закалки при сохранении достаточной вязкости. Низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора) гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость, особенно в сварных конструкциях.
Механические свойства (после улучшения — закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40Х достигаются после термической обработки «улучшение». Приведённые ниже значения соответствуют нормам ГОСТ 4543-71 для проката диаметром до 100 мм. Для круга ?250 мм свойства могут незначительно снижаться из-за уменьшения прокаливаемости по сечению, но при правильной термообработке остаются в допустимых пределах.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980 МПа (минимум) |
| Предел текучести (?т) | 785 МПа (минимум) |
| Относительное удлинение (?5) | 10% (минимум) |
| Относительное сужение (?) | 45% (минимум) |
| Ударная вязкость (KCU при +20°C) | 59 Дж/см? (минимум) |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 217–285 (до термообработки — не более 241 HB) |
Примечание:
Для крупных сечений, таких как ?250 мм, критически важна однородность структуры по сечению. При термической обработке необходимо обеспечить медленный нагрев, выдержку и контролируемое охлаждение, чтобы избежать внутренних напряжений и трещин. Рекомендуемый режим закалки: нагрев до 850–870?°C, охлаждение в масле. Отпуск — при 500–600?°C для достижения оптимального сочетания прочности и пластичности.
Физические свойства стали 40Х
| Показатель | 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 | ~1480–1520?°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 42,3 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Электрическое сопротивление (?) | 25?10?? Ом·м |
| Коэффициент линейного расширения (?) | 11,5?10?? К?? (в интервале 20–600?°C) |
Физические свойства позволяют использовать сталь 40Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 400?°C без потери прочности. Низкая теплопроводность требует аккуратного режима нагрева при термообработке.
Технологические свойства
- Свариваемость:
Сталь 40Х ограниченно свариваема. Перед сваркой обязательна подогрев до 200–300?°C, после сварки — термическая обработка (отжиг или отпуск). Применяются электроды типа Э-12Х13, Э-10Х5МФ. Сварные соединения требуют контроля на сквозные трещины. - Обрабатываемость резанием:
В отожжённом состоянии (HB 217–241) сталь хорошо обрабатывается резанием. После улучшения обработка усложняется, требуются твёрдосплавные или керамические инструменты. Рекомендуемый режим: подача 0,2–0,4 мм/об, скорость резания 80–120 м/мин (для стали в отожжённом состоянии). - Обрабатываемость давлением (ковка, штамповка):
Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Начинать ковку следует при 1200?°C, заканчивать — не ниже 800?°C. После ковки рекомендуется полный отжиг для снятия напряжений и выравнивания структуры. - Прокаливаемость:
Высокая благодаря легированию хромом. Для сечения ?250 мм прокаливаемость достигает 50–60 мм по половине диаметра. Это означает, что в поверхностных слоях достигается мартенситная структура, а в центре — сорбит или троостит. Для полной прокаливаемости требуется интенсивное охлаждение (например, в полимерных средах). - Шлифуемость:
После термообработки сталь хорошо шлифуется. Возможны локальные перегревы, поэтому требуется охлаждение СОЖ. Шлифование применяется при изготовлении прецизионных деталей (валы, шестерни, оси).
Области применения
Круг стальной 40Х ?250 мм — это заготовка для производства ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками, в условиях износа и динамических воздействий. Благодаря высокой прочности, износостойкости и усталостной выносливости, сталь 40Х широко применяется в следующих отраслях:
- Машиностроение и станкостроение
Изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, штоков, коленчатых валов, кулачковых валов. Сталь выдерживает циклические нагрузки и удары. - Автомобильная промышленность
Используется для производства полуосей, шестерён коробок передач, валов привода, шатунов. После цементации и закалки поверхность приобретает высокую твёрдость (HRC 58–62), а сердцевина остаётся вязкой. - Судостроение и железнодорожное машиностроение
Детали ходовых частей, оси вагонов, элементы редукторов, шарниры. Сталь устойчива к вибрациям и коррозии в условиях повышенной влажности. - Энергетика и турбостроение
Роторы, валы турбин, элементы арматуры. В условиях высоких температур и давлений сталь сохраняет прочность и устойчивость к ползучести. - Нефтегазовое оборудование
Штанги насосов, шпиндели клапанов, валы насосов. Устойчива к абразивному износу и коррозионному воздействию агрессивных сред. - Тяжёлое и горнодобывающее оборудование
Оси экскаваторов, валы дробилок, шестерни буровых установок. Сталь выдерживает ударные нагрузки и длительную эксплуатацию в сложных условиях. - Авиационная промышленность (ограниченно)
Для несущих элементов, работающих при умеренных температурах. Требуется строгий контроль качества и термообработки. - Военная и оборонная промышленность
Детали бронетехники, элементы трансмиссий, опорные валы. Сталь проходит дополнительный контроль на однородность структуры и отсутствие дефектов. - Сельхозмашины
Валы молотилок, шестерни трансмиссий, опорные оси. Устойчива к пыли, влаге и механическим перегрузкам. - Робототехника и прецизионные механизмы
При изготовлении осей и валов с высокой точностью обработки. Требуется дополнительная шлифовка и полировка.
Рекомендации по обработке и хранению
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снятия внутренних напряжений.
- При транспортировке и хранении избегать контакта с влагой — возможна коррозия. Рекомендуется хранение в сухом помещении на поддонах.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (предварительный подогрев до 200?°C).
- Все сварочные работы — только после согласования с технологом и с последующей термообработкой.
Почему стоит выбрать именно этот товар?
Круг 40Х ?250 мм — это гарантированное качество, соответствующее ГОСТ 4543-71, от проверенных металлургических комбинатов. Каждая партия проходит входной контроль: химический анализ, ультразвуковой контроль, проверка на твёрдость и механические свойства. Сталь поставляется с сертификатом качества, где указаны плавка, режимы термообработки и результаты испытаний.
Благодаря идеальному соотношению прочности, пластичности и износостойкости, сталь 40Х остаётся одной из самых востребованных в промышленности. Круг диаметром 250 мм — оптимальная заготовка для крупных деталей, где важна надёжность и долговечность.
Данный товар можно купить в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом. У нас вы получите не только качественный металл, но и профессиональную консультацию по обработке, термообработке и применению.
?? Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужную длину, рассчитают вес и стоимость, организуют доставку в любой регион России. Не откладывайте — надёжные детали начинаются с качественной заготовки
