Металлические чушки 40ХН в Минске

Металлические чушки 40ХН — конструкционная легированная сталь для ответственного литья

Металлические чушки 40ХН представляют собой литейную заготовку из легированной конструкционной стали марки 40ХН, предназначенную для производства фасонных отливок, работающих в условиях высоких статических и динамических нагрузок. Данная марка относится к группе хромоникелевых сталей и характеризуется сочетанием повышенной прочности с удовлетворительной вязкостью, что достигается за счет комплексного легирования хромом (0,45–0,75%) и никелем (1,00–1,40%) при содержании углерода 0,36–0,44%.

Чушки 40ХН поставляются в соответствии с требованиями ГОСТ 977-88 (отливки из легированной стали) и ГОСТ 8479-70 (поковки), что обеспечивает стабильность химического состава и отсутствие ликвации в объеме заготовки. Металл в чушках подвергается контролю на содержание серы и фосфора — не более 0,035% каждого элемента, что гарантирует чистоту границ зерен и снижает риск образования горячих трещин при кристаллизации отливки.

Технологические характеристики и структура

Сталь 40ХН в литом состоянии имеет феррито-перлитную структуру с участками мартенсита при ускоренном охлаждении. После нормализации и высокого отпуска материал приобретает сорбитную структуру, обеспечивающую оптимальное сочетание прочности и пластичности. Механические свойства отливок из чушек 40ХН после термической обработки достигают следующих показателей:

• временное сопротивление разрыву — 780–980 МПа;
• предел текучести — 590–835 МПа;
• относительное удлинение — 11–14%;
• ударная вязкость KCU — 0,49–0,69 МДж/м;
• твердость после улучшения — 229–269 HB.

Хромоникелевое легирование обеспечивает прокаливаемость сечения до 50–80 мм, что позволяет изготавливать крупногабаритные отливки с равномерными механическими свойствами по сечению. При этом никель повышает сопротивление хрупкому разрушению при пониженных температурах, а хром способствует упрочнению ферритной составляющей и повышению коррозионной стойкости в слабоагрессивных средах.

Применение отливок из чушек 40ХН

Отливки, полученные из металлических чушек 40ХН, эксплуатируются в узлах, воспринимающих знакопеременные и ударные нагрузки. Основные области применения включают:

• зубчатые колеса и валы редукторных механизмов горнодобывающего и металлургического оборудования;
• корпусные детали насосов и компрессорных установок, работающих при давлении до 10 МПа;
• рычажные системы и траверсы прессового оборудования;
• ходовые части крановых механизмов — колеса, блоки, оси;
• корпуса запорной арматуры для трубопроводных систем с рабочей температурой от –40 до +450 C.

Для повышения эксплуатационной стойкости отливки из 40ХН подвергаются закалке с последующим отпуском. Закалка проводится с температуры 820–840 C в масло, отпуск — при 540–620 C с выдержкой, обеспечивающей снятие внутренних напряжений. Для деталей, работающих на износ, применяется поверхностная закалка ТВЧ с нагревом до 860–900 C.

Свариваемость и обработка резанием

Сталь 40ХН относится к ограниченно свариваемым материалам. Сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термической обработкой для снятия напряжений. Рекомендуемые сварочные материалы — электроды типа Э70Х5СМФ или проволока Св-08ХГ2СМФ. Обрабатываемость резанием в отожженном состоянии оценивается как удовлетворительная: твердость 170–207 HB обеспечивает стабильное стружкодробление при точении и фрезеровании.

При заказе металлических чушек 40ХН необходимо указывать массу партии, требования к химическому составу и при необходимости — результаты входного контроля механических свойств на образцах, вырезанных из контрольных отливок. Хранение чушек осуществляется на открытых площадках с защитой от атмосферных осадков; перед плавкой требуется просушка и подогрев шихты до 120–150 C для удаления влаги.

Вопросы и ответы