Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальной пруток 40Х: конструкционная легированная сталь для термообрабатываемых деталей
Стальной пруток 40Х — горячекатаный или кованый сортовой прокат из конструкционной легированной стали хромистой группы. Марка 40Х содержит 0,36–0,44 % углерода и 0,8–1,1 % хрома, что обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 25–30 мм при закалке в масле. Пруток поставляется в виде круглого профиля диаметром 12–250 мм, реже — квадрата и шестигранника, в состоянии без термообработки, нормализованном или улучшенном.
Сортамент и нормативная база
Прокат из стали 40Х регламентируется ГОСТ 4543-2016 (металлопродукция из легированной конструкционной стали) и ГОСТ 2590-2006 (сортамент круглого проката). Точность прокатки — обычная (В), повышенная (Б) или высокая (А). Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для горячекатаного сортамента. Предельные отклонения по диаметру для профиля 40–100 мм составляют +0,3/–0,7 мм при обычной точности.
- Круглый прокат: 12–250 мм, длина мерная 2–6 м или немерная
- Квадрат: 12 12 – 100 100 мм по ГОСТ 2591-2006
- Шестигранник: 12–63 мм по ГОСТ 2879-2006
- Кованый пруток: 80–350 мм с припуском на механическую обработку
- Состояние поставки: без термообработки, нормализация, улучшение (закалка + высокий отпуск)
Механические свойства и термообработка
После улучшения (закалка 860–880 C в масле, отпуск 500–550 C) сталь 40Х достигает предела прочности 980–1080 МПа при относительном удлинении 10–12 % и ударной вязкости KCU 50–70 Дж/см. Твёрдость в состоянии поставки без термообработки — 170–217 HB, после улучшения — 230–280 HB. Прокаливаемость: критический диаметр при закалке в масле — 25–35 мм, в воде — 40–50 мм.
| Параметр | Без т/о | Нормализация | Улучшение | Закалка + низкий отпуск |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 590–730 | 640–780 | 980–1080 | 1600–1900 |
| Предел текучести, МПа | 340–440 | 380–490 | 780–880 | 1400–1600 |
| Относительное удлинение, % | 18–22 | 17–20 | 10–12 | 7–9 |
| Твёрдость, HB | 170–217 | 179–229 | 230–280 | 48–53 HRC |
| Ударная вязкость KCU, Дж/см | 55–70 | 50–65 | 50–70 | 20–30 |
Технологические свойства
Сталь 40Х обладает удовлетворительной обрабатываемостью резанием в улучшенном состоянии (коэффициент 0,85 относительно стали 45) и хорошей свариваемостью при толщине до 20 мм с предварительным подогревом 150–200 C. Склонность к отпускной хрупкости второго рода — умеренная; для массивных деталей рекомендуется изотермический отжиг при 680–700 C. Окалинообразование при нагреве под ковку — 1150–1200 C, температура конца ковки — не ниже 800 C.
Области применения
- Валы, шпиндели, оси и зубчатые колёса редукторов общего назначения
- Шпильки, болты, гайки и крепёж повышенной прочности для металлургического оборудования
- Штоки гидроцилиндров, плунжеры и направляющие втулки прессового оборудования
- Детали нефтегазовой арматуры: шпиндели задвижек, корпуса обратных клапанов
- Зубчатые венцы, полуоси и детали трансмиссии сельхозтехники
- Ролики, траверсы и элементы грузоподъёмных механизмов
Вопросы и ответы
Чем сталь 40Х отличается от стали 45?
Сталь 40Х легирована хромом (0,8–1,1 %), что повышает прокаливаемость до 25–35 мм в масле против 8–12 мм у стали 45. Это позволяет получать равномерные механические свойства по сечению деталей диаметром до 30 мм после закалки.
При какой температуре проводится закалка прутка 40Х?
Нагрев под закалку — 860–880 C, охлаждение в масле. Для сечений свыше 40 мм применяется ступенчатая закалка или охлаждение в водополимерной среде. Отпуск — 180–200 C для высокой твёрдости или 500–550 C для улучшения.
Какой диаметр прутка 40Х обеспечивает сквозную прокаливаемость?
При закалке в масле сквозная прокаливаемость достигается в сечениях до 25–30 мм, при закалке в воде — до 40–50 мм. Для деталей большего диаметра применяют стали с повышенной прокаливаемостью, например 40ХН или 40ХГТР.
Допускается ли сварка прутка из стали 40Х?
Сварка возможна при толщине до 20 мм с предварительным подогревом 150–200 C и последующей термообработкой (отпуск при 600–650 C). Без подогрева в зоне термического влияния образуются закалочные структуры, склонные к трещинообразованию.