Полоса с заданными свойствами упругости 40КХНМВТЮ в Минске

Полоса с заданными свойствами упругости 40КХНМВТЮ: характеристики и применение

Полоса из стали марки 40КХНМВТЮ — прецизионный металлопрокат, получаемый из высоколегированной конструкционной стали мартенситного класса с регламентированным комплексом упругих характеристик. Марка содержит углерод (0,36–0,44 %), хром (0,8–1,2 %), никель (1,2–1,8 %), молибден (0,4–0,7 %), вольфрам (0,4–0,8 %), титан (0,03–0,10 %) и ванадий. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает высокий предел упругости при сохранении достаточной пластичности после термической обработки.

Ключевое отличие полосы с заданными свойствами упругости от стандартного проката — нормирование не только прочностных, но и упругих параметров: предела пропорциональности, модуля упругости, релаксационной стойкости. Прокат поставляется в термообработанном состоянии (закалка + отпуск) с гарантированным разбросом твёрдости по длине полосы не более 3 HRC.

Технические параметры

Структура и термообработка

После закалки от 860–880 C в масле и высокого отпуска при 420–480 C формируется структура троостита отпуска с равномерно распределёнными карбидами ванадия и титана. Дисперсионное твердение за счёт карбидов V(C,N) и TiC обеспечивает прирост предела упругости на 80–120 МПа по сравнению с близкими марками без титана и ванадия. Отпуск при температуре ниже 400 C повышает твёрдость, но снижает релаксационную стойкость.

Для полосы с заданными свойствами упругости применяется изотермическая закалка в соляных ваннах, что уменьшает коробление при толщине менее 1,5 мм. Правка выполняется на роликовых правильных машинах с последующим низкотемпературным отпуском для снятия напряжений.

Области применения

• Упругие элементы силоизмерительных датчиков и тензорезисторных весовых систем.
• Пружинные подвески и торсионы в станках с ЧПУ и прецизионных приводах.
• Мембраны и упругие пластины в пневмогидравлической аппаратуре высокого давления.
• Фиксирующие пружины в шпиндельных узлах металлорежущего оборудования.
• Упругие элементы виброизоляторов компрессорных и насосных агрегатов.
• Контактные пружины в высоковольтных коммутационных аппаратах.

Технологические особенности изготовления

Полоса 40КХНМВТЮ с заданными свойствами упругости подвергается дробеструйному наклёпу поверхности для создания сжимающих остаточных напряжений, повышающих предел выносливости на 15–20 %. Резка в размер выполняется лазером или гидроабразивом без нагрева кромки выше 150 C во избежание локального отпуска. Гибка осуществляется с радиусом не менее 4 толщин при толщине до 2 мм.

Сварка полосы ограничена из-за склонности к образованию холодных трещин; при необходимости применяется подогрев до 250–300 C и последующая термообработка. Для соединения предпочтительны заклёпочные и болтовые соединения с контролем момента затяжки.

Вопросы и ответы