Круг 40Х 270 мм

Круг стальной 40Х ?270 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов

Круг стальной марки 40Х диаметром 270 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной конструкционной стали, предназначенный для изготовления деталей, работающих под высокими нагрузками в условиях динамических и ударных воздействий. Благодаря оптимальному сочетанию прочности, твёрдости и вязкости, сталь 40Х широко применяется в машиностроении, энергетике, транспортном и оборонном секторах.

Основные технические характеристики

• Марка стали: 40Х
• Диаметр прутка: 270 мм
• Форма сечения: Круг
• Способ производства: Горячекатаный (или калиброванный, при заказе)
• Нормативный документ: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
• Поверхность: Без покрытия, без зачистки (по умолчанию), возможна зачистка при заказе
• Точность прокатки: Нормальная (по умолчанию), повышенная — по согласованию
• Направление прокатки: Продольное

Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-71)

Сталь 40Х относится к хромистым конструкционным сталям. Её легирование хромом обеспечивает повышенную прокаливаемость, износостойкость и прочность. Химический состав в пересчёте на массовую долю элементов следующий:

Хром в составе стали способствует улучшению механических свойств при термической обработке, повышает сопротивление усталости и коррозионную стойкость в атмосферных условиях. Углерод обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки и отпуска.

Механические свойства стали 40Х после термической обработки

Механические свойства стали 40Х достигаются после термической обработки — закалки с последующим высоким отпуском (режим ТВЧ или объёмная закалка). Для прутка диаметром 270 мм типичные значения следующие:

Данные свойства обеспечивают надёжность деталей при циклических нагрузках, ударах и вибрациях. Высокая вязкость при достаточной прочности делает сталь 40Х идеальной для валов, шестерён, шпинделей и других ответственных элементов.

Физические свойства стали 40Х

Физические параметры позволяют использовать сталь 40Х в условиях переменных температур, в узлах, подверженных тепловым деформациям. Сталь устойчива к термоупругим напряжениям, что важно при работе в агрессивных температурных режимах.

Технологические свойства

• Свариваемость: Ограниченно свариваемая.
  Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термообработка (отжиг или высокий отпуск). Применяются электроды марок УОНИ-13/55, ЦЛ-39. Рекомендуется аргонодуговая сварка с последующим отпуском.
• Обрабатываемость резанием:
  В состоянии поставки (после отжига или нормализации) обрабатываемость — удовлетворительная. После закалки и отпуска — снижается, требует применения твёрдосплавного инструмента. Коэффициент обрабатываемости — 0,7 (по сравнению с автоматной сталью 12ХН3А).
• Склонность к отпускной хрупкости:
  Сталь 40Х склонна к отпускной хрупкости II рода (при отпуске в интервале 450–550?°C). Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в этом диапазоне (например, в масле) для предотвращения хрупкости.
• Прокаливаемость:
  Высокая. Диаметр прокаливаемости в масле — до 35–40 мм. Для сечений свыше 50 мм (включая 270 мм) прокаливание происходит не на всю глубину, поэтому термическая обработка должна учитывать градиент свойств по сечению.
• Ковкость:
  Хорошая. Температурный диапазон ковки — от 1200?°C до 800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются гомогенизирующему отжигу для снятия ликвации.
• Шлифуемость:
  Удовлетворительная. При шлифовании рекомендуется использовать охлаждение для предотвращения местного перегрева и трещинообразования.

Вес и расчёт массы

• Масса 1 погонного метра круга ?270 мм:
  m=??V=??4?d2?L
  где:
  • $?=7850$ кг/м? — плотность стали,
  • $d=0,27$ м — диаметр,
  • $L=1$ м — длина.

  m=7850?43,1416?(0,27)2?1?7850?0,05725?449,4 кг/м

  Масса 1 метра круга 40Х ?270 мм составляет 449,4 кг.

• Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
  N=449,41000?2,225 метра

  В одной тонне — примерно 2,225 погонных метра.

Область применения

Круг стальной 40Х ?270 мм используется для изготовления деталей, работающих в условиях высоких механических нагрузок, ударов и износа. Благодаря высокой прочности и вязкости, он незаменим в следующих отраслях:

1. Машиностроение:
   Изготовление валов, шпинделей, осей, шестерён, кулачков, штоков, шатунов. Особенно в редукторах, коробках передач, приводах.
2. Автомобильная промышленность:
   Коленчатые валы, распределительные валы, полуоси, шестерни дифференциала.
3. Судостроение:
   Валопроводы, гребные валы, шестерни главных передач.
4. Энергетика:
   Роторы турбин, валы насосов и компрессоров, элементы паровых и газовых турбин.
5. Железнодорожное машиностроение:
   Оси вагонов и локомотивов, шестерни тяговых редукторов.
6. Тяжёлое и горное оборудование:
   Валы дробилок, буровые штанги, шестерни экскаваторов, элементы буровых установок.
7. Авиационная промышленность (вспомогательные узлы):
   Оси, шестерни, шпиндели вспомогательных агрегатов.
8. Оборонная промышленность:
   Детали бронетехники, элементы трансмиссий, шестерни прицельных устройств.
9. Нефтегазовое оборудование:
   Штоки насосов, шпиндели задвижек, валы буровых насосов.
10. Сельхозмашины:
    Валы мотовил, шестерни коробок передач, оси навесного оборудования.

Термическая обработка и рекомендации по использованию

Для достижения оптимальных свойств круг 40Х ?270 мм должен подвергаться термической обработке:

• Закалка:
  Нагрев до 850–870?°C, выдержка, охлаждение в масле.
  Температура нагрева зависит от сечения — для 270 мм требуется равномерный прогрев, возможно использование камерных печей.
• Отпуск:
  Высокий отпуск при 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
  Для предотвращения хрупкости — быстрое охлаждение через интервал 450–550?°C.
• Альтернативно:
  Возможна поверхностная закалка ТВЧ для повышения износостойкости рабочих поверхностей при сохранении вязкой сердцевины.

Контроль качества

Каждая партия круга 40Х ?270 мм проходит входной контроль:

• спектральный анализ химического состава,
• ультразвуковой контроль на внутренние дефекты (по требованию),
• проверка геометрических параметров,
• механические испытания (на разрыв, удар, твёрдость).

Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с соблюдением всех норм ГОСТ и международных стандартов. У нас вы получите качественный прокат с полным пакетом документов: сертификатами соответствия, паспортами качества и протоколами испытаний.

Позвоните нам прямо сейчас по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58, чтобы оформить заказ, уточнить наличие, сроки поставки и условия доставки. Наши специалисты проконсультируют вас по всем техническим вопросам и помогут подобрать оптимальный режим термообработки для вашего производства. Работаем с юридическими лицами и ИП по всей России. Доставка — любыми транспортными компаниями или самовывозом со склада.