Стальной пруток Сталь 40 в Минске

Стальной пруток Сталь 40: конструкционная углеродистая сталь для ответственных деталей машин

Стальной пруток из стали 40 — это горячекатаный или калиброванный сортовой прокат из конструкционной углеродистой стали качественной группы, содержащей 0,37–0,45 % углерода. Материал относится к улучшаемым сталям: после закалки с последующим высоким отпуском он приобретает сочетание прочности и вязкости, необходимое для валов, осей, шпинделей, зубчатых колёс и крепёжных деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках. Пруток поставляется в виде круглого, квадратного или шестигранного профиля диаметром (стороной) от 5 до 250 мм.

Сортамент и нормативная база

Прокат из стали 40 выпускается по нескольким стандартам, каждый из которых регламентирует свою группу размеров и точность:

• ГОСТ 2590-2006 — горячекатаный круглый пруток обычной и повышенной точности;
• ГОСТ 2591-2006 — горячекатаный квадратный профиль;
• ГОСТ 2879-2006 — горячекатаный шестигранный профиль;
• ГОСТ 1050-2013 — общие технические условия для сортового проката из качественной конструкционной стали;
• ГОСТ 4543-2016 — прокат из легированной и конструкционной стали с нормируемой прокаливаемостью;
• ГОСТ 14955-77 — калиброванный пруток с повышенной чистотой поверхности.

Химический состав стали 40 по ГОСТ 1050-2013: углерод 0,37–0,45 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,50–0,80 %, фосфор не более 0,030 %, сера не более 0,035 %, хром не более 0,25 %, никель не более 0,30 %, медь не более 0,30 %. Такое содержание углерода обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 25–30 мм при закалке в воде и до 15–20 мм при закалке в масле.

Механические свойства и термообработка

В нормализованном состоянии сталь 40 имеет предел прочности 570–600 МПа и относительное удлинение около 18 %. После улучшения (закалка 840–860 C в воде или масле, высокий отпуск 550–600 C) достигаются следующие характеристики:

Сталь 40 склонна к отпускной хрупкости второго рода, поэтому после высокого отпуска рекомендуется ускоренное охлаждение в воде или масле. Прокаливаемость ограничена: критический диаметр при закалке в воде составляет 25–35 мм, в масле — 12–18 мм. Для сечений свыше 40 мм механические свойства по сечению неравномерны, что учитывают при выборе заготовки.

Технологические свойства

Пруток из стали 40 хорошо обрабатывается резанием в нормализованном состоянии (коэффициент обрабатываемости около 0,65 относительно стали 45 в состоянии поставки). Свариваемость ограниченная: требуется предварительный подогрев до 150–200 C и последующая термообработка для снятия напряжений. Температура ковки — 1250–800 C с охлаждением в золе или песке. Обрабатываемость давлением в холодном состоянии удовлетворительная после отжига.

Области применения

Пруток из стали 40 применяется для изготовления деталей, работающих при умеренных скоростях и нагрузках:

• валы, оси, шпиндели и веретёна металлорежущих станков;
• зубчатые колёса, червяки и шлицевые валы редукторов общего назначения;
• шатуны, пальцы и крепёжные детали двигателей внутреннего сгорания;
• штоки, плунжеры и гильзы гидравлических прессов и насосов;
• болты, шпильки, гайки и винты повышенной прочности для металлоконструкций;
• детали сельскохозяйственной техники: полуоси, валы отбора мощности, ступицы.

В автомобилестроении из прутка стали 40 изготавливают коленчатые валы малолитражных двигателей, полуоси, поворотные кулаки. В станкостроении — ходовые винты, фрикционные диски, рычаги. В нефтегазовой отрасли — элементы фонтанной арматуры, не контактирующие с агрессивными средами.

Вопросы и ответы