Стальные листы 40Х: конструкционная легированная сталь для термообрабатываемых деталей
Стальные листы 40Х — это горячекатаный или холоднокатаный прокат из конструкционной легированной стали марки 40Х (хромистая группа, ~0,4 % углерода, 0,8–1,1 % хрома). Листы поставляются в нормализованном, отожжённом или улучшенном состоянии и предназначены для деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках после закалки и отпуска. Сталь 40Х — одна из наиболее применяемых марок в машиностроении для изготовления осей, валов, шпинделей, зубчатых колёс, крепёжных изделий ответственного назначения.
Технические характеристики и режимы обработки
Листовой прокат из 40Х выпускается толщиной 0,5–60 мм, шириной до 2000 мм. Сталь хорошо обрабатывается резанием в отожжённом состоянии (HB 187–217), сваривается ограниченно — требуется подогрев до 200–300 C и последующая термообработка. Прокаливаемость — до 25–30 мм в критическом диаметре при закалке в масле.
| Параметр | Значение | Условие | Ед. изм. | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 785 | закалка + отпуск | МПа | ГОСТ 4543 |
| Твёрдость | 217–248 | улучшение | HB | ГОСТ 8479 |
| Ударная вязкость | 59 | +20 C | Дж/см | ГОСТ 9454 |
| Температура закалки | 850–880 | масло | C | — |
Сортамент и состояние поставки
- Горячекатаный лист 4–60 мм — нормализация, отжиг, улучшение.
- Холоднокатаный лист 0,5–4 мм — отожжённый, травленый.
- Лист после закалки ТВЧ — для зубчатых венцов и направляющих.
- Полированный лист — для штамповой оснастки и калибров.
Области применения
Листы 40Х применяются в тяжёлом машиностроении, станкостроении, нефтегазовом оборудовании. Из них изготавливают:
- Валы, оси, шпиндели металлорежущих станков.
- Зубчатые колёса, червячные пары редукторов.
- Шпильки, болты, гайки для фланцевых соединений трубопроводов высокого давления.
- Корпуса запорной арматуры, работающей при температуре до 450 C.
Вопросы и ответы
Чем отличается сталь 40Х от 45?
Сталь 40Х содержит хром (0,8–1,1 %), что повышает прокаливаемость и прочность после термообработки по сравнению с углеродистой 45. Листы 40Х применяются для более нагруженных деталей.
Можно ли сваривать листы 40Х?
Сварка ограниченно свариваемая. Требуется подогрев 200–300 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и последующий отпуск при 650–680 C для снятия напряжений.
Какая твёрдость после закалки?
После закалки в масле с 850–880 C твёрдость достигает 50–55 HRC. После высокого отпуска (560–600 C) — 28–32 HRC при сохранении ударной вязкости 59 Дж/см.
Поставляется ли лист 40Х по ГОСТ 19903?
Да, горячекатаный лист 40Х поставляется по ГОСТ 19903 с предельным отклонением по толщине и ГОСТ 4543 по химическому составу. Возможна поставка по ТУ с расширенным диапазоном толщин.
