Круг 40ХН 28

Круг стальной 40ХН ?28 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, исполнение 2ГП

Основные технические характеристики

Стальной круг марки 40ХН диаметром 28 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями государственных стандартов ГОСТ 2590-2006 (горячекатаный круглый прокат) и ГОСТ 4543-2016 (сортовой прокат из легированной конструкционной стали). Исполнение — 2ГП, что означает: повышенная точность прокатки по диаметру, горячекатаный, с гарантией механических свойств и химического состава. Такой прокат применяется в ответственных узлах машиностроения, где требуются высокая прочность, износостойкость и устойчивость к динамическим нагрузкам.

Химический состав (по ГОСТ 4543-2016, массовая доля, %)

Марка стали 40ХН относится к легированным конструкционным сталям. Её химический состав тщательно регламентирован и обеспечивает стабильные механические свойства после термической обработки. Ниже приведён нормированный диапазон содержания основных элементов:

• Углерод ©: 0,36–0,44% — обеспечивает высокую твёрдость и прочность после закалки.
• Кремний (Si): 0,17–0,37% — повышает прочность и устойчивость к окислению.
• Марганец (Mn): 0,50–0,80% — улучшает прокаливаемость и износостойкость.
• Хром (Cr): 0,60–0,90% — способствует повышению прочности, твёрдости и коррозионной стойкости.
• Никель (Ni): 1,00–1,40% — увеличивает вязкость, ударную прочность и прокаливаемость.
• Сера (S): не более 0,035% — снижает пластичность, поэтому её содержание строго ограничено.
• Фосфор (P): не более 0,035% — также ограничивается из-за отрицательного влияния на хрупкость.
• Медь (Cu): не более 0,30% — не нормируется как легирующий элемент, но допускается в следовых количествах.
• Остаточные элементы (мышьяк, олово, сурьма и др.): не более 0,025% в сумме.

Благодаря сбалансированному составу, сталь 40ХН обладает отличной сочетаемостью прочности и вязкости, что делает её идеальной для деталей, работающих в условиях ударных и переменных нагрузок.

Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)

Механические характеристики приведены для образцов диаметром до 30 мм после термической обработки по режиму улучшения. Данные соответствуют требованиям ГОСТ 4543-2016:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 980 МПа
• Предел текучести (?0,2): не менее 835 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 11%
• Относительное сужение (?): не менее 50%
• Ударная вязкость (KCU при +20?°C): не менее 63 Дж/см?
• Твёрдость по Бринеллю (HB): не более 269 (после улучшения)

Эти параметры свидетельствуют о высокой прочности и достаточной пластичности стали, что позволяет использовать её в деталях, подверженных циклическим нагрузкам.

Физические свойства

• Плотность: 7,85 г/см?
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа
• Модуль сдвига (G): 81 ГПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температурный коэффициент линейного расширения (?):
  • от 20 до 100?°C — 11,5·10?? 1/°C
  • от 20 до 200?°C — 12,2·10?? 1/°C
• Удельное электрическое сопротивление (?): 0,25 мкОм·м
• Теплопроводность: 42 Вт/(м·°C) при 100?°C
• Удельная теплоёмкость (с): 475 Дж/(кг·°C) при 20?°C

Физические свойства позволяют использовать сталь 40ХН в широком диапазоне температур, в том числе в условиях умеренных колебаний температурного режима.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск). Применяются электроды марок УОНИ-13/55, ЦЛ-24, АНО-4.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения обработка требует применения твёрдосплавного инструмента и режимов, учитывающих высокую прочность материала.
• Склонность к отпускной хрупкости: повышенная. Сталь склонна к II типу отпускной хрупкости (хрупкость при медленном охлаждении после отпуска в интервале 450–550?°C). Рекомендуется охлаждение в воде или масле после отпуска.
• Прокаливаемость: высокая. Благодаря содержанию никеля и хрома, сталь прокаливается на глубину до 25–30 мм, что обеспечивает равномерные свойства по сечению.
• Коррозионная стойкость: удовлетворительная. В агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы).
• Шлифуемость: хорошая при использовании алмазных и эльборовых кругов.

Вес и расчётные данные

• Масса 1 метра погонного:
  Для круга ?28 мм:
  m=4??d2??=43.1416?(2.8)2?7.85?4.83 кг/м

  Таким образом, один метр круга 40ХН ?28 мм весит 4,83 кг.

• Количество метров в одной тонне:
  N=4.831000?207 метров

  То есть, в одной тонне содержится примерно 207 метров проката данного диаметра.

Область применения

Сталь марки 40ХН широко применяется в машиностроении, особенно в производстве ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками. Благодаря высокой прочности, вязкости и прокаливаемости, круг 40ХН ?28 мм используется для изготовления следующих изделий:

• Валы и оси — коленчатые, промежуточные, карданные, валы редукторов. Сталь выдерживает знакопеременные нагрузки и крутящие моменты.
• Шестерни и зубчатые колёса — особенно в тяжёлом машиностроении, где требуется высокая износостойкость и устойчивость к заеданию.
• Шпиндели станков — требуют высокой точности и стабильности формы, что обеспечивается термообработкой и качеством материала.
• Болты и шпильки ответственного назначения — в энергетике, авиации, судостроении.
• Цапфы и пальцы — в подвесках, шарнирах, тягах.
• Детали трансмиссии — в тракторах, комбайнах, грузовой технике.
• Элементы крепёжных узлов в агрессивных условиях — при наличии защитного покрытия.
• Детали пресс-форм и штампов — при необходимости высокой износостойкости и ударной прочности.
• Компоненты нефтегазового оборудования — в узлах, подверженных вибрациям и циклическим нагрузкам.
• Элементы железнодорожного подвижного состава — рессоры, оси, детали ходовой части.

Благодаря высокому содержанию никеля, сталь 40ХН обладает повышенной ударной вязкостью при низких температурах, что делает её пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в зимних условиях.

Рекомендации по термической обработке

Для достижения оптимальных механических свойств сталь 40ХН подвергается улучшению — закалке с последующим высоким отпуском.

• Закалка: нагрев до 840–860?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Высокий отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка 1–2 часа, охлаждение на воздухе.

После такой обработки сталь приобретает мелкодисперсную сорбитную структуру, обеспечивающую высокую прочность и пластичность. При необходимости поверхностной закалки (ТВЧ, газовая закалка) достигается высокая твёрдость поверхности (HRC 50–55) при вязкой сердцевине.

Качество и контроль

Каждая партия круга 40ХН ?28 мм проходит входной контроль:

• спектральный анализ химического состава;
• испытания на растяжение и ударный изгиб;
• контроль геометрических размеров и овальности;
• ультразвуковой контроль при необходимости (по требованию заказчика).

Материал поставляется с сертификатом качества, в котором указаны: химический состав, механические свойства, режим термообработки и номер плавки.

Преимущества товара

• Соответствие ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 4543-2016
• Высокая прочность и вязкость
• Отличная прокаливаемость
• Стабильный химический состав
• Возможность термообработки для достижения требуемых свойств
• Широкая сфера применения
• Доступность в различных длинах и упаковках

Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 40ХН ?28 мм и другие размеры этой марки стали по выгодным ценам, с доставкой по России и СНГ.

Не упустите возможность получить высококачественный материал для ваших производственных нужд

?? Позвоните нам прямо сейчас по телефонам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

Наши специалисты проконсультируют вас по всем вопросам, помогут подобрать нужный объём, оформят заказ и организуют быструю доставку.

ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в металлургии