- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 40ХН2МА ?260 мм (ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа 2ГП)
Основные технические характеристики
Круг стальной марки 40ХН2МА диаметром 260 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (горячекатаный круг) и ГОСТ 4543-2016 (сортовой прокат из легированной конструкционной стали). Продукция поставляется в группе прочности 2ГП, что подтверждает соответствие механических свойств нормативным показателям для изделий из легированных сталей повышенной прочности. Данный тип проката предназначен для применения в условиях высоких механических нагрузок, в том числе при циклических и динамических воздействиях.
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)
Марка стали 40ХН2МА относится к группе хромоникелевых сталей с добавлением молибдена, что обеспечивает высокую прокаливаемость, прочность и устойчивость к усталостным разрушениям. Химический состав стали в пересчёте на массовую долю элементов соответствует следующим нормам:
| Элемент | Массовая доля, % |
|---|---|
| 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 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Остаточные элементы (As, Sn и др.) | ограничены |
Специальное легирование никелем и молибденом повышает вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах. Хром улучшает твёрдость и износостойкость, а также способствует образованию плотной оксидной плёнки, повышающей коррозионную стойкость.
Механические свойства (после термообработки: улучшение — закалка + высокий отпуск)
Круг из стали 40ХН2МА поставляется, как правило, в состоянии после улучшения (закалка с последующим высоким отпуском), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Механические свойства, нормируемые по ГОСТ 4543-2016, соответствуют следующим значениям:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | не менее 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 12 % |
| Относительное сужение (?) | не менее 55 % |
| Ударная вязкость при +20?°C (KCU) | не менее 98 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–302 |
Благодаря высокому пределу текучести и ударной вязкости, сталь устойчива к ударным и вибрационным нагрузкам. Улучшенная структура (сорбит отпуска) обеспечивает равномерное распределение напряжений и высокую усталостную прочность.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?105 МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?104 МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Теплопроводность при 20?°C | 40,7 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость | 477 Дж/(кг·К) |
| Температурный коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) | 11,5?10?6 1/К |
Физические свойства стали позволяют использовать её в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300?°C без потери прочностных характеристик. Низкий коэффициент теплового расширения способствует стабильности размеров при термоциклировании.
Технологические свойства
- Свариваемость: сталь 40ХН2МА относится к группе ограниченно свариваемых. Сварка возможна при предварительном подогреве до 250–300?°C и последующей термообработке (отжиг или высокий отпуск) для снятия внутренних напряжений. Применяются электроды типа Э-12Х1МФ и Э-10Х1МНФ.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии после улучшения обработка резанием возможна, но требует применения твёрдосплавного инструмента и пониженных режимов резания. Коэффициент обрабатываемости — 0,6 по сравнению со сталью 45.
- Обработка давлением: сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в интервале температур 1200–800?°C. Не рекомендуется деформировать ниже 800?°C из-за риска образования трещин.
- Прокаливаемость: высокая, благодаря легированию никелем, хромом и молибденом. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 300 мм, что делает сталь пригодной для изготовления крупногабаритных деталей.
- Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, но не достигает уровня нержавеющих. Рекомендуется защита от атмосферного воздействия (покрытие маслом, лаком или цинкование при необходимости).
Вес и расчётные данные
- Вес одного погонного метра круга ?260 мм составляет:
m=4??d2??=43,1416?(26)2?7,85?416,5 кг/мгде:
d=26 см (диаметр в см),
?=7,85 г/см? — плотность стали. - Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
L=416,51000?2,4 мТаким образом, в одной тонне содержится около 2,4 метра круга диаметром 260 мм.
Область применения
Круг из стали 40ХН2МА диаметром 260 мм широко применяется в машиностроении, энергетике, авиационной и оборонной промышленности, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Ниже приведены основные сферы использования:
- Изготовление валов и осей — особенно в тяжёлых редукторах, турбинах, компрессорах и генераторах. Благодаря высокой усталостной прочности и вязкости, валы из 40ХН2МА выдерживают длительные циклические нагрузки.
- Шестерни и зубчатые колёса — используются в крупных передачах, в том числе в горнорудной и нефтегазовой технике. Сталь хорошо поддаётся цементации и последующей закалке для повышения износостойкости поверхности.
- Болты и шпильки высокой прочности — особенно в условиях динамических нагрузок. Применяются в крепёжных соединениях ответственных узлов.
- Коленчатые и распределительные валы — в мощных двигателях внутреннего сгорания и судовых установках.
- Детали шасси и опорные элементы — в авиационной технике и железнодорожных вагонах.
- Элементы пресс-форм и матриц — при необходимости высокой прочности и устойчивости к деформации.
- Крепёж для буровых установок — в нефтегазовой отрасли, где важна надёжность в агрессивных средах.
- Детали турбин и компрессоров &mdas ; работающие при повышенных температурах и давлениях.
- Конструкции мостов и кранов — в узлах, подвергающихся высоким нагрузкам.
- Специальное оборудование для АЭС и космической отрасли — где критичны надёжность и долговечность.
Благодаря высокой прокаливаемости, сталь 40ХН2МА особенно востребована для изготовления крупных деталей, где требуется равномерная структура по всему сечению. Диаметр 260 мм — это уже крупногабаритный прокат, применяемый в тяжёлом машиностроении.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести контроль твёрдости и структуры металла.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (с последующей механической зачисткой кромок).
- После сварки обязательна термообработка для снятия напряжений.
- При хранении — в сухих помещениях, без контакта с влагой, поддоны должны быть деревянными, без контакта с землёй.
- При транспортировке — исключить ударные нагрузки и деформацию.
Преимущества стали 40ХН2МА
- Высокая прочность и вязкость
- Отличная прокаливаемость
- Устойчивость к усталостным разрушениям
- Хорошая обрабатываемость после термообработки
- Длительный срок службы в ответственных узлах
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте широкий ассортимент продукции из легированных сталей, строго соответствующей действующим стандартам. Мы гарантируем точность геометрии, сертифицированный химический состав и механические свойства.
Позвоните нам уже сегодня по телефонам: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант поставки, рассчитают стоимость, сроки доставки и ответят на все технические вопросы. Работаем с юридическими и физическими лицами, предлагаем гибкие условия сотрудничества, оптовые скидки и оперативную отгрузку со склада. Высокое качество, проверенные поставки, профессиональный подход — вот что отличает ООО «Металлотрейд».
