Стальная полоса 40ХН2МА в Минске

Стальная полоса 40ХН2МА: конструкционная улучшаемая сталь для высоконагруженных деталей

Стальная полоса 40ХН2МА — это горячекатаный или кованый сортовой прокат прямоугольного сечения из конструкционной легированной стали марки 40ХН2МА (аналог 40ХН2МА по ГОСТ 4543-2016, тип 40NiCrMo, близкий к 1.6565 / 40NiCrMo7). Марка относится к классу улучшаемых хромоникельмолибденовых сталей и применяется для изготовления деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках в условиях повышенного износа. Полоса поставляется в термически обработанном (улучшенном) состоянии или без термообработки, с нормируемыми механическими свойствами после закалки и высокого отпуска.

Химический состав и структура

Марка 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 сочетание обеспечивает прокаливаемость до 40–50 мм в поперечном сечении полосы и формирование структуры сорбита или троостита после улучшения. Молибден подавляет отпускную хрупкость второго рода, никель повышает вязкость при отрицательных температурах, хром увеличивает прочность и износостойкость. Сера и фосфор ограничены до 0,025 % каждого.

Механические свойства полосы после улучшения

• Предел прочности в — 980–1180 МПа
• Предел текучести 0,2 — не менее 835 МПа
• Относительное удлинение 5 — не менее 12 %
• Ударная вязкость KCU — не менее 59 Дж/см при +20 C
• Твёрдость после закалки и отпуска — 269–321 HB
• Критическая температура хрупкости — не выше –40 C

Сортамент и размеры

Полоса из 40ХН2МА выпускается толщиной 6–60 мм, шириной 20–200 мм, длиной 2–6 м. Прокат может поставляться в виде горячекатаных полос с обрезной или необрезной кромкой, а также кованых полос по ГОСТ 1133-71. Предельные отклонения по толщине соответствуют ГОСТ 2590-2006 или ГОСТ 4405-75 для кованой продукции. Кривизна полосы не превышает 0,5 % длины.

Термическая обработка

Для получения заданных свойств полосу подвергают закалке при 850–880 C в масле или воде, затем высокому отпуску при 560–620 C с охлаждением в масле или на воздухе. Допускается нормализация при 870–890 C для снятия внутренних напряжений перед механической обработкой. После улучшения твёрдость стабилизируется в диапазоне 269–321 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием и достаточную вязкость.

Области применения

• Тяжелонагруженные валы, шпиндели и оси прокатных станов
• Зубчатые колёса, шестерни и венцы редукторов металлургического оборудования
• Штоки и гильзы гидроцилиндров горно-шахтной техники
• Крепёжные детали энергетических турбин и компрессорных установок
• Детали бурового инструмента и нефтегазовой арматуры
• Ответственные элементы штамповой оснастки и пресс-форм

Технологические и эксплуатационные параметры

Свариваемость и обработка

Свариваемость марки 40ХН2МА ограниченная. Для получения равнопрочного соединения применяют предварительный подогрев до 200–250 C, электроды типа Э85 или сварочную проволоку Св-18ХМА, а также последующую термообработку сварного шва. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная; после закалки требуется применение твердосплавного инструмента. Полоса хорошо поддаётся ковке при 1150–850 C с последующим замедленным охлаждением.

Вопросы и ответы