Металлические чушки 40ХН2МА в Минске

Модель:tm2154378
0 р.

Металлические чушки 40ХН2МА: конструкционная легированная сталь для поковок и штамповок

Металлические чушки 40ХН2МА — это слитки или литые заготовки из конструкционной легированной стали марки 40ХН2МА (аналог 40ХН2МА по ГОСТ 4543-2016), предназначенные для последующей переработки в поковки, штамповки и сортовой прокат. Марка относится к классу улучшаемых хромоникельмолибденовых сталей и применяется там, где требуется сочетание высокой прочности, ударной вязкости и прокаливаемости. Чушки получают методом литья в изложницы или на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), что определяет их макроструктуру и химическую однородность.

Химический состав и механические свойства

Сталь 40ХН2МА содержит углерод в пределах 0,37–0,44 %, хром 0,60–0,90 %, никель 1,25–1,65 %, молибден 0,15–0,25 %. Такое легирование обеспечивает прокаливаемость до 40–50 мм в масле и устойчивость к отпускной хрупкости. После улучшения (закалка + высокий отпуск) достигаются следующие характеристики:

  • предел прочности в — 980–1180 МПа;
  • предел текучести т — не менее 835 МПа;
  • относительное удлинение 5 — 12–14 %;
  • ударная вязкость KCU — 60–80 Дж/см;
  • твёрдость после улучшения — 269–321 HB.

Чушки 40ХН2МА поставляются в литом состоянии с нормированием химического состава и макроструктуры. Для удаления ликвационных дефектов и газовых пузырей применяется гомогенизирующий отжиг при 1150–1180 C с последующим медленным охлаждением. Это снижает твёрдость до 180–220 HB и подготавливает металл к обработке давлением.

Технологические параметры и применение

Основное назначение чушек 40ХН2МА — передел в поковки для ответственных деталей машиностроения. Из них изготавливают:

  • коленчатые и распределительные валы двигателей внутреннего сгорания;
  • зубчатые колёса, шестерни и валы редукторов тяжёлого оборудования;
  • шпиндели, оси и крепёж для прокатных станов;
  • детали турбин и компрессоров, работающие при температурах до 450 C;
  • буровые замки и элементы нефтегазового оборудования.

При ковке чушки нагревают до 1180–1220 C, ковку заканчивают при температуре не ниже 850 C, после чего проводят нормализацию или закалку с отпуском. Свариваемость ограниченная — требуется подогрев до 200–300 C и последующая термообработка. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная, в отожжённом — хорошая.

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляНорматив
Углерод (C)0,37–0,44%спектральный анализГОСТ 4543
Никель (Ni)1,25–1,65%спектральный анализГОСТ 4543
Молибден (Mo)0,15–0,25%спектральный анализГОСТ 4543
Предел текучести 835МПарастяжениеГОСТ 8479
Ударная вязкость KCU60–80Дж/смударный изгибГОСТ 9454
Твёрдость (отжиг)180–220HBБринелльГОСТ 9012

Условия эксплуатации и выбор чушек

Чушки 40ХН2МА применяются в условиях циклических нагрузок, кручения и изгиба при температурах от –60 C до +450 C. Для ответственных деталей авиационной и энергетической промышленности предъявляются повышенные требования к чистоте стали по неметаллическим включениям (не более 2,5 балла по ГОСТ 1778) и макроструктуре (не более 3 баллов по ГОСТ 10243). При закупке чушек контролируют сертификат качества с указанием плавки, химического состава, результатов УЗК и макроанализа.

Вопросы и ответы

Чем чушки 40ХН2МА отличаются от проката той же марки?

Чушки — это литая заготовка, получаемая в изложницах или на МНЛЗ. Прокат проходит деформацию, которая дробит литую структуру и повышает плотность металла. Чушки предназначены для дальнейшей ковки или переплава, тогда как прокат готов к механической обработке.

Какая термообработка требуется для чушек перед ковкой?

Перед ковкой чушки нагревают до 1180–1220 C. После ковки проводят нормализацию при 880–900 C или закалку с отпуском при 550–600 C для получения требуемых механических свойств.

Допускается ли сварка деталей из стали 40ХН2МА?

Свариваемость ограниченная. Требуется предварительный подогрев до 200–300 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и последующая термообработка для снятия напряжений.

Какие дефекты контролируются в чушках 40ХН2МА?

Контролируются усадочная рыхлость, ликвационные полосы, трещины, неметаллические включения и газовые пузыри. Применяются УЗК, макроанализ по ГОСТ 10243 и спектральный анализ химического состава.