- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 40ХН2МА 100 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, сортамент 2ГП
Основные технические характеристики
Круг стальной 40ХН2МА диаметром 100 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный. Сортамент) и ГОСТ 4543-2016 (прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия). Сортамент — 2ГП (повышенной точности по геометрическим параметрам), что гарантирует минимальные отклонения по диаметру и идеальную цилиндричность. Данный вид металлопроката предназначен для использования в условиях высоких механических нагрузок, динамических и ударных воздействий, а также при работе в агрессивных средах.
Химический состав стали 40ХН2МА (по ГОСТ 4543-2016)
Сталь марки 40ХН2МА относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления ответственных деталей, подвергающихся термической обработке (улучшению, закалке с отпуском). Химический состав стали строго регламентирован и обеспечивает высокую прочность, вязкость и устойчивость к усталостным разрушениям.
| 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) | 1,30–1,70 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Благодаря такому составу сталь обладает высокой прокаливаемостью, отличной обрабатываемостью резанием в отожжённом состоянии и хорошей свариваемостью при соблюдении технологии. Никель и хром обеспечивают высокую твёрдость и износостойкость, молибден повышает термостойкость и устойчивость к отпуску.
Механические свойства (после термической обработки — улучшения)
После термообработки (закалка в масле + высокий отпуск) сталь 40ХН2МА демонстрирует выдающиеся механические характеристики, что делает её незаменимой для изготовления ответственных узлов и деталей.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 980 |
| Предел текучести (?0,2), МПа | не менее 835 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 12 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | 269–302 |
Механические свойства определяются при испытаниях на образцах, вырезанных из середины радиуса заготовки. Высокая вязкость и пластичность при сохранении прочности позволяют использовать сталь в условиях переменных нагрузок и вибраций.
Физические свойства стали 40ХН2МА
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 41 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | 475 |
| Температура плавления, °С | ~1480–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/°С | 11,5 |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур — от -60?°C до +450?°C. Материал сохраняет стабильность размеров и форму при термических циклах, что особенно важно для деталей, работающих в условиях переменных температур.
Технологические свойства
- Свариваемость: сталь сваривается всеми видами дуговой и контактной сварки. Рекомендуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующий отпуск при 600–650?°C для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии (HB ? 248) обработка резанием хорошая. После улучшения обработка возможна только с применением твёрдосплавного инструмента.
- Обработка давлением: сталь хорошо деформируется в горячем состоянии при температуре 1150–850?°C.
- Прокаливаемость: высокая — прокаливается на глубину до 40 мм, что обеспечивает равномерные свойства по сечению.
- Шлифуемость: хорошая, при соблюдении режимов охлаждения во избежание местного перегрева и появления трещин.
Теоретический вес и расчёт метража
- Диаметр круга: 100 мм (0,1 м)
- Площадь поперечного сечения:
S=??r2=3.1416?(0.05)2=0.007854м2 - Плотность стали: 7850 кг/м?
- Масса 1 метра погонного:
m=S??=0.007854?7850=61.65кг/м
Таким образом, один метр круга 40ХН2МА диаметром 100 мм весит 61,65 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=61.651000?16.22м
Следовательно, в одной тонне содержится около 16,22 метра проката данного диаметра. Эта информация важна для расчётов при проектировании, транспортировке и планировании расходов.
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 100 мм широко применяется в отраслях, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность — изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, шатунов и других элементов силовых агрегатов. Сталь выдерживает высокие циклические нагрузки и вибрации, характерные для авиадвигателей.
- Судостроение — производство гребных валов, рулевых механизмов, валопроводов. Материал устойчив к коррозии в морской среде, особенно при наличии защитных покрытий.
- Энергетика — детали турбин, роторов, валов генераторов. Высокая термостойкость и стабильность свойств при длительной эксплуатации делают сталь идеальной для энергетического оборудования.
- Машиностроение — шестерни, коленчатые валы, кулачковые валы, штоки гидроцилиндров. Используется в тяжёлом машиностроении, в том числе в производстве горнодобывающего и строительного оборудования.
- Нефтегазовая отрасль — валы насосов, штанги, элементы бурового оборудования. Стойкость к динамическим нагрузкам и усталостным разрушениям критически важна в условиях высокого давления и вибраций.
- Автомобильная промышленность — производство высокопрочных деталей трансмиссии, подвески и ходовой части. Особенно в гоночных и спецавтомобилях.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы тормозных систем. Материал проходит строгий контроль качества и соответствует нормам ГОСТ и ТУ.
- Военная промышленность — детали бронетехники, опорные элементы, валы трансмиссий. Сталь используется в условиях экстремальных нагрузок и низких температур.
- Робототехника и прецизионное оборудование — валы редукторов, оси манипуляторов, опорные шейки. Высокая точность обработки и стабильность размеров обеспечивают долгий срок службы.
- Инжиниринг и проектирование — изготовление опытных образцов, прототипов, испытательных стендов, где требуется высокая прочность и жёсткость.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40ХН2МА подвергается следующему режиму термообработки:
- Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
- Отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.
После такой обработки сталь приобретает структуру сорбита отпуска, обеспечивающую высокую прочность и вязкость одновременно. Контроль температуры и времени выдержки критически важен — отклонения могут привести к снижению свойств или появлению трещин.
Контроль качества
Каждая партия круга 40ХН2МА проходит строгий входной и выходной контроль:
- Спектральный анализ химического состава.
- Испытания на растяжение, ударную вязкость, твёрдость.
- Ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов.
- Измерение геометрических параметров (диаметр, овальность, кривизна).
- Макро- и микроструктурный анализ.
Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всем нормативным документам, наличие сертификатов качества и возможность поставки как оптом, так и в розницу.
?? Позвоните нам уже сегодня по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям доставки. У нас — только проверенный материал, быстрая отгрузка и индивидуальный подход к каждому клиенту.
