Горячекатаные рулоны стали Сталь 40 в Минске

Горячекатаные рулоны из стали 40: конструкционная среднеуглеродистая сталь для машиностроения

Горячекатаные рулоны из стали 40 — это продукция металлопроката, получаемая прокаткой слитков и слябов конструкционной углеродистой стали марки 40 при температуре 1100–1250 C с последующим охлаждением на отводящем рольганге. Сталь 40 по ГОСТ 1050 содержит 0,37–0,45 % углерода, до 0,37 % кремния, до 0,80 % марганца; суммарное содержание серы и фосфора не превышает 0,035 % каждого. Такая химическая композиция обеспечивает сочетание прочности и обрабатываемости, востребованное при изготовлении нагруженных деталей машин.

Рулонная разливка и последующая горячая деформация формируют феррито-перлитную структуру с равномерным распределением перлитных колоний. В состоянии поставки твёрдость металла составляет 170–217 HB, предел прочности — 570–730 МПа, предел текучести — не менее 340 МПа, относительное удлинение — 15–19 %. Прокатка ведётся на непрерывных широкополосных станах горячей прокатки (НШСГП) с чистовой группой клетей кварто; толщина готового рулона — 1,2–12 мм, ширина — 1000–1500 мм, масса рулона — до 25 т.

Сортамент и технические параметры

Горячекатаные рулоны стали 40 выпускаются в соответствии с ГОСТ 1050, ГОСТ 19903 и ГОСТ 16523. Точность прокатки нормируется по толщине и ширине; серповидность не превышает 5 мм на 1 м длины, а плоскостность — 10 мм на 1 м. Кромки поставляются необрезными или обрезными. Рулоны могут подвергаться травлению в соляной кислоте для удаления окалины, что расширяет область применения под холодную штамповку и сварку.

Технологические свойства и обработка

Сталь 40 в горячекатаном рулоне обладает ограниченной свариваемостью из-за повышенного содержания углерода: сварка выполняется с предварительным подогревом до 150–200 C и последующей термообработкой для предотвращения закалочных трещин в зоне термического влияния. Обрабатываемость резанием в нормализованном состоянии — удовлетворительная; после улучшения (закалка 840–860 C в воде или масле, отпуск 500–600 C) твёрдость достигает 25–32 HRC, что позволяет применять детали в условиях знакопеременных нагрузок.

Штампуемость в холодном состоянии ограничена; для гибки и вырубки рекомендуется нормализация при 850–870 C. Прокаливаемость стали 40 — невысокая: критический диаметр при закалке в воде составляет 15–25 мм, в масле — 8–12 мм. Это определяет применение марки преимущественно для деталей небольших сечений.

Области применения

• Валы, оси, шпиндели и зубчатые колёса металлорежущих станков и редукторов общего назначения.
• Крепёжные изделия повышенной прочности: болты, шпильки, гайки для нефтегазового оборудования.
• Детали сельскохозяйственной техники: плужные лемехи, стойки культиваторов, звенья цепей.
• Трубные заготовки для горячей гибки и производства бесшовных труб в трубопрокатных агрегатах.
• Элементы грузоподъёмных механизмов: крюки, траверсы, пальцы, работающие при циклических нагрузках.
• Заготовки для холодной высадки и объёмной штамповки в автомобилестроении.

Условия эксплуатации и ограничения

Детали из стали 40 работоспособны в интервале температур от –40 C до +425 C. При нагреве выше 425 C наблюдается снижение длительной прочности; при отрицательных температурах ударная вязкость падает, что требует осторожного применения в криогенных системах. Коррозионная стойкость — низкая; для эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, окрашивание) или замена на легированные марки.

Вопросы и ответы