- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40Х ?25 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов
Стальной круг марки 40Х диаметром 25 мм — это один из ключевых видов сортового проката, применяемого в машиностроении, приборостроении, энергетике и других отраслях промышленности, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и усталостной выносливости деталей. Данный продукт изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали» и предназначен для последующей термической обработки, механической обработки и эксплуатации в условиях переменных нагрузок.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 40Х
- Диаметр прутка: 25 мм
- Тип проката: Круг (сортовой прокат)
- Способ производства: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от поставки)
- Класс прочности: Повышенный
- Стандарт: ГОСТ 4543-71
- Вес одного метра погонного: 3,85 кг
- Количество метров в одной тонне: 259,74 м
Химический состав стали 40Х (по ГОСТ 4543-71)
Марка 40Х относится к группе легированных конструкционных сталей, где цифра «40» указывает на среднее содержание углерода — около 0,40 %, а буква «Х» обозначает наличие в составе хрома. Химический состав стали 40Х строго нормирован и обеспечивает высокие механические свойства после термообработки.
| 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 |
Хром в составе стали способствует повышению прокаливаемости, прочности и твёрдости, а также улучшает коррозионную стойкость. Благодаря оптимальному сочетанию углерода и хрома, сталь 40Х обладает отличной способностью к цементации, азотированию и закалке с последующим отпуском.
Механические свойства (после улучшения — закалка + высокий отпуск)
Механические свойства стали 40Х проявляются в полной мере после термической обработки. Ниже приведены усреднённые значения, характерные для стали 40Х после улучшения:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | 9 |
| Относительное сужение (?), % | 45 |
| Ударная вязкость (KCU), Дж/см? | 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 241 |
Эти характеристики делают сталь 40Х идеальным материалом для изготовления деталей, работающих под динамическими и знакопеременными нагрузками.
Физические свойства стали 40Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 200 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 80 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 43 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 475 |
| Температура плавления, °C | ~1420–1460 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°C | 11,5?10?? |
Физические свойства определяют поведение материала при нагреве, сварке, механической обработке и эксплуатации. Высокий модуль упругости обеспечивает жёсткость изделий, а умеренная теплопроводность позволяет эффективно использовать сталь в условиях локального нагрева.
Технологические свойства
Свариваемость
Сталь 40Х ограниченно свариваема. Сварка возможна при предварительном подогреве до 200–300?°C и последующей термообработке (отжиг или отпуск). Без термообработки в зоне термического влияния могут возникать трещины из-за высокой склонности к закалке. Рекомендуется применять электроды типа Э-12Х13 или Э-09Х17Т.
Обрабатываемость резанием
После отжига или нормализации сталь 40Х хорошо обрабатывается резанием. Коэффициент обрабатываемости — 0,7 по сравнению со сталью 45. При высокой твёрдости (после закалки) обработка возможна только абразивными методами.
Склонность к отпускной хрупкости
Сталь 40Х склонна к отпускной хрупкости II рода (хрупкость при медленном охлаждении после отпуска в интервале 450–600?°C). Чтобы избежать этого, рекомендуется проводить отпуск с последующим охлаждением в воде или масле.
Прокаливаемость
Прокаливаемость стали 40Х — повышенная. Критический диаметр при закалке в масле составляет около 25 мм, что означает, что при диаметре 25 мм возможно получение мартенситной структуры по всему сечению при правильном режиме закалки. Это гарантирует высокую прочность и твёрдость по всему объёму детали.
Коррозионная стойкость
Сталь 40Х не является коррозионно-стойкой. При длительном хранении на открытом воздухе требует защиты от влаги (смазка, упаковка, хранение в сухих помещениях). Для повышения стойкости к коррозии применяют покрытия: цинкование, фосфатирование, окраску.
Термическая обработка стали 40Х
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40Х подвергается следующим видам термообработки:
- Отжиг — для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости:
- Температура нагрева: 840–860?°C
- Охлаждение: с печью
- Твёрдость после отжига: до 217 HB
- Нормализация — для улучшения структуры:
- Температура: 860–880?°C
- Охлаждение: на воздухе
- Закалка — для повышения прочности и твёрдости:
- Температура: 840–860?°C
- Охлаждение: в масле
- Твёрдость после закалки: 55–60 HRC
- Отпуск — для снятия напряжений и получения требуемой вязкости:
- Температура: 500–600?°C (в зависимости от требуемого уровня прочности)
- Охлаждение: на воздухе
- Твёрдость после отпуска: 25–32 HRC
Область применения
Круг стальной 40Х ?25 мм широко используется для изготовления деталей, работающих в условиях высоких нагрузок, ударов и износа. Благодаря высокой прочности, хорошей прокаливаемости и способности к улучшению, сталь 40Х применяется в следующих отраслях:
- Машиностроение — валы, оси, шестерни, шпиндели, штоки, пальцы, болты, штифты.
- Автомобильная промышленность — полуоси, шестерни КПП, втулки, кулачки.
- Судостроение — детали механизмов, работающих под нагрузкой.
- Энергетика — элементы турбин, роторы, валы насосов.
- Приборостроение — прецизионные детали, требующие высокой точности и прочности.
- Металлургия — ролики, направляющие, валы прокатных станов.
- Строительная техника — детали экскаваторов, бульдозеров, кранов.
- Сельхозтехника — навесные и трансмиссионные детали.
- Авиационная промышленность — несущие элементы, работающие при умеренных температурах.
- Робототехника — оси, валы, крепёжные элементы.
Круг 25 мм — оптимальный размер для изготовления мелких и средних деталей. Его можно использовать как в качестве заготовки для токарной обработки, так и для резки на мерные отрезки.
Дополнительные преимущества стали 40Х
- Возможность поверхностной закалки ТВЧ для повышения износостойкости при сохранении вязкой сердцевины.
- Высокая усталостная прочность — до 300–350 МПа.
- Хорошая обрабатываемость после отжига.
- Стабильность свойств по длине прутка.
- Соответствие международным аналогам: 42Cr4 (DIN), 4140 (AISI/SAE), 40HM (GOST).
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в сухих, закрытых помещениях.
- Не допускать контакта с влагой, агрессивными средами.
- При длительном хранении — смазывать антикоррозионными составами.
- Транспортировка — в упаковке, без ударов и деформаций.
Заключение
Круг стальной 40Х ?25 мм — это надёжный, проверенный временем материал, сочетающий в себе высокую прочность, хорошую обрабатываемость и стабильные механические свойства. Благодаря чётко выдержанному химическому составу и соответствию ГОСТу, он обеспечивает высокое качество конечной продукции и долгий срок службы деталей. Незаменим при изготовлении ответственных узлов, где важны надёжность и точность.
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопроката с гарантией качества и сертификацией продукции.
Не упустите возможность приобрести качественный стальной круг 40Х по выгодной цене
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и наши специалисты помогут с выбором, расчётом объёма и условиями поставки.
