Нержавеющий круг 40Х13 в Минске

Нержавеющий круг 40Х13: сортовой прокат для деталей высокой твёрдости

Нержавеющий круг 40Х13 — горячекатаный или кованый сортовой прокат из мартенситной коррозионностойкой стали. Материал относится к группе хромистых сталей с содержанием углерода около 0,40% и хрома 12,0–14,0%. После термической обработки — закалки с высоким отпуском или без него — круг 40Х13 приобретает твёрдость до 50–55 HRC, что определяет его применение в узлах трения, работающих в слабоагрессивных средах.

В отличие от аустенитных нержавеющих сталей типа 12Х18Н10Т, круг 40Х13 не предназначен для сварных конструкций и эксплуатации в сильноагрессивных средах. Его функциональное назначение — изготовление деталей, требующих сочетания коррозионной стойкости и износостойкости: режущего инструмента, валов, осей, плунжеров, деталей арматуры и бытовой техники.

Химический состав и структура

Химический состав круга 40Х13 регламентируется ГОСТ 5632 и ГОСТ 5949. Основные легирующие элементы:

• углерод — 0,36–0,45% — обеспечивает прокаливаемость и твёрдость после закалки;
• хром — 12,0–14,0% — сообщает коррозионную стойкость в атмосферных условиях и слабых растворах кислот;
• кремний — до 0,8% — раскисление и повышение упругих свойств;
• марганец — до 0,8% — связывание серы и повышение прочности;
• сера и фосфор — не более 0,025% каждого — контроль качества металла.

Структура стали в отожжённом состоянии — сорбитообразный перлит с карбидами хрома. После закалки от 980–1050 C формируется мартенсит с остаточным аустенитом. Отпуск при 200–300 C снимает внутренние напряжения и повышает вязкость без существенного снижения твёрдости.

Механические свойства и обрабатываемость

Механические характеристики круга 40Х13 зависят от режима термообработки. В состоянии поставки (отожжённом) материал хорошо поддаётся механической обработке резанием. После закалки и низкого отпуска твёрдость достигает 48–53 HRC, что требует применения абразивного инструмента и твёрдосплавных пластин.

Сортамент и размеры

Нержавеющий круг 40Х13 поставляется в размерном диапазоне от 10 до 250 мм. Горячекатаный прокат диаметром до 80 мм изготавливается в мотках или прутках мерной длины; более крупные диаметры — только в прутках. Допуски на диаметр соответствуют ГОСТ 2590 для обычной и повышенной точности прокатки.

Поверхность круга после горячей прокатки имеет окалину, которая удаляется механической обработкой или травлением по требованию заказчика. Для деталей ответственного назначения применяется обточенный круг 40Х13 с шероховатостью Ra 1,6–3,2 мкм.

Применение круга 40Х13

Круг 40Х13 востребован в отраслях, где требуется работа деталей в условиях умеренного износа и контакта с влажной средой:

• медицинский инструмент — хирургические иглы, скальпели, кусачки, зажимы;
• режущий инструмент — ножи для гильотинных ножниц, фрезы, метчики, плашки;
• детали арматуры — штоки, седла, золотники запорной трубопроводной арматуры;
• валы и оси насосов, работающих на воде и слабых щелочных растворах;
• плунжеры и гильзы топливной аппаратуры дизельных двигателей;
• детали бытовой техники — направляющие, оси, крепёж ножей кухонных комбайнов.

Для повышения коррозионной стойкости деталей из круга 40Х13 применяется полировка поверхности до зеркального блеска. В средах с хлоридами и морской водой материал подвержен питтинговой коррозии, поэтому для морского оборудования предпочтительны стали аустенитного класса.

Термическая обработка и особенности заказа

При заказе круга 40Х13 необходимо указывать состояние поставки: отожжённое (для последующей мехобработки) или термоупрочнённое (для готовых деталей). Термообработка выполняется по схеме: подогрев до 800–850 C, нагрев под закалку до 980–1050 C, охлаждение в масле или на воздухе для тонких сечений. Отпуск подбирается в зависимости от требуемой твёрдости:

• низкий отпуск 200–300 C — твёрдость 48–53 HRC, максимальная износостойкость;
• средний отпуск 400–500 C — твёрдость 40–45 HRC, баланс прочности и вязкости;
• высокий отпуск 600–650 C — твёрдость 28–35 HRC, обрабатываемость резанием.

Круг 40Х13 поставляется с сертификатом качества, подтверждающим химический состав и механические свойства партии. Для ответственных применений возможен входной контроль твёрдости и ультразвуковая дефектоскопия на наличие внутренних трещин и расслоений.

Вопросы и ответы