Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Легированные листы 40Х2Н2МА: конструкционная улучшаемая сталь для нагруженных деталей
Листы из стали 40Х2Н2МА — горячекатаный или кованый прокат из легированной конструкционной улучшаемой стали перлитного класса. Марка содержит 0,36–0,44 % углерода, 1,3–1,7 % хрома, 1,3–1,7 % никеля, 0,2–0,3 % молибдена; буква А обозначает категорию качественной стали с ограничением серы и фосфора. Такое сочетание обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 60–80 мм и высокий комплекс прочностных и вязких свойств после закалки с отпуском.
Химический состав и механические свойства
Сталь выплавляют по ГОСТ 4543. Прокаливаемость определяется совместным действием хрома, никеля и молибдена: никель повышает вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, молибден подавляет отпускную хрупкость второго рода, хром увеличивает твердость и износостойкость. После улучшения (закалка 850–870 C в масле, высокий отпуск 560–620 C) достигаются характеристики, приведенные в таблице.
| Показатель | Значение | Показатель | Значение | Условие |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 1080 МПа | Предел текучести т | 930 МПа | закалка + высокий отпуск |
| Относительное удлинение 5 | 10 % | Ударная вязкость KCU | 59 Дж/см | 20 C |
| Твердость после отжига | 241 HB | Твердость после улучшения | 269–321 HB | сечение до 60 мм |
| Критический диаметр прокаливаемости | 60–80 мм | Температура закалки | 850–870 C | охлаждение в масле |
Сортамент и состояние поставки
- Горячекатаные листы толщиной 4–60 мм, шириной до 2000 мм, длиной до 6000 мм.
- Кованые плиты толщиной 60–200 мм для последующей механической обработки.
- Термообработанное состояние: нормализация, улучшение, закалка с отпуском по требованию заказчика.
- Контроль макро- и микроструктуры, УЗК по ГОСТ 22727, испытания на прокаливаемость методом торцевой закалки.
- Поставка с сертификатом качества: химический анализ, механические свойства, твердость.
Технологические особенности
Сталь 40Х2Н2МА обладает ограниченной свариваемостью: углеродный эквивалент превышает 0,45 %, поэтому сварные соединения требуют подогрева до 200–250 C, применения аустенитных электродов и последующей термообработки. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная; в отожженном — повышена. Деформируемость в горячем состоянии хорошая в интервале 1150–850 C с замедленным охлаждением после ковки для предотвращения флокенов.
Области применения
- Тяжелонагруженные валы, шпиндели и оси прокатных станов, редукторов, турбоагрегатов.
- Зубчатые колеса, шестерни и венцы крупногабаритных передач горно-обогатительного оборудования.
- Крепежные изделия ответственного назначения: шпильки, болты, работающие при знакопеременных нагрузках.
- Детали штамповой оснастки, матрицы и пуансоны горячей деформации.
- Элементы авиационных и энергетических конструкций, эксплуатируемые при температурах до 400 C.
- Корпусные детали нефтегазового и металлургического оборудования с высокими требованиями к усталостной прочности.
Вопросы и ответы
Чем сталь 40Х2Н2МА отличается от 40ХН2МА?
Марка 40Х2Н2МА содержит повышенное содержание хрома (1,3–1,7 % против 0,4–0,7 % у 40ХН2МА), что увеличивает прокаливаемость и твердость, но снижает пластичность и ударную вязкость при равной прочности.
Какой максимальный размер сечения прокаливается насквозь?
При закалке в масле сквозная прокаливаемость обеспечивается в сечениях до 60–80 мм; для больших толщин применяют охлаждение в воде или водополимерной среде с контролем коробления.
Требуется ли термообработка после сварки?
Да. Из-за углеродного эквивалента выше 0,45 % сварные соединения подвергают высокому отпуску при 620–660 C для снятия остаточных напряжений и предотвращения холодных трещин.
При каких температурах эксплуатируются детали из 40Х2Н2МА?
Длительная рабочая температура ограничена 400 C; выше этого порога начинается интенсивное разупрочнение и снижение длительной прочности.