Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальные листы 40ХН2МА: конструкционная легированная сталь для тяжелонагруженных деталей
Стальные листы 40ХН2МА — горячекатаный прокат из конструкционной легированной стали хромоникельмолибденового класса. Марка 40ХН2МА регламентирована ГОСТ 4543-2016 и применяется для изготовления высоконагруженных деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках. Химический состав: углерод 0,37–0,44 %, хром 0,60–0,90 %, никель 1,25–1,65 %, молибден 0,15–0,25 %, марганец 0,50–0,80 %, кремний 0,17–0,37 %. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает прокаливаемость до 60–80 мм и устойчивость механических свойств по сечению.
Листовой прокат поставляется в горячекатаном, нормализованном или улучшенном состоянии. Толщина листов — от 4 до 60 мм, ширина — до 2000 мм, длина — до 6000 мм. После закалки с 850–870 C в масле и высокого отпуска при 560–620 C достигается сочетание прочности и вязкости, необходимое для работы в условиях циклического нагружения.
Механические свойства в улучшенном состоянии
| Параметр | Значение | Условие испытания | Толщина, мм | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 980 МПа | растяжение | 4–60 | ГОСТ 4543-2016 |
| Предел текучести т | 835 МПа | растяжение | 4–60 | ГОСТ 4543-2016 |
| Относительное удлинение 5 | 12 % | растяжение | 4–60 | ГОСТ 4543-2016 |
| Ударная вязкость KCU | 59 Дж/см | +20 C | 4–60 | ГОСТ 9454-78 |
| Твёрдость после улучшения | 269–321 HB | отпуск 560–620 C | 4–60 | ГОСТ 9012-59 |
Технологические особенности листового проката
Листы из 40ХН2МА обладают ограниченной свариваемостью — углеродный эквивалент Cэкв составляет 0,65–0,75 %, что требует предварительного подогрева до 200–300 C и последующей термообработки сварных соединений. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная; в нормализованном — пониженная из-за склонности к наклёпу. Прокаливаемость обеспечивает сквозную закалку листов толщиной до 40 мм при охлаждении в масле.
Перед механической обработкой рекомендуется нормализация при 870–890 C для снятия остаточных напряжений после горячей деформации. Листы поставляются с обрезной или необрезной кромкой, правлеными на листоправильных машинах с остаточной кривизной не более 5 мм на 1 м длины.
Области применения
- Тяжелонагруженные детали редукторов прокатных станов: валы-шестерни, шпиндели, зубчатые колёса.
- Элементы бурового оборудования: переводники, корпуса забойных двигателей, замки бурильных труб.
- Детали авиационной техники: силовые элементы шасси, узлы крепления двигателей.
- Корпусные детали энергетического оборудования: крепёж турбин, элементы паропроводной арматуры высокого давления.
- Оснастка кузнечно-прессового производства: штампы горячей деформации, пуансоны, матрицы.
- Детали подъёмно-транспортных механизмов: крюки, траверсы, оси грузовых блоков.
Термообработка и режимы
Для получения оптимального комплекса свойств применяют закалку с 850–870 C в масле с последующим высоким отпуском при 560–620 C. Охлаждение после отпуска — в воде или на воздухе. Для крупногабаритных листов возможна изотермическая закалка в расплаве солей при 300–350 C, снижающая коробление. Отпускная хрупкость второго рода не проявляется благодаря присутствию молибдена 0,15–0,25 %.
Вопросы и ответы
Какая максимальная толщина листа 40ХН2МА обеспечивает сквозную прокаливаемость?
При закалке в масле сквозная прокаливаемость достигается для листов толщиной до 40 мм. Для толщин 40–60 мм возможно получение полумартенситной зоны в сердцевине, что требует дифференцированного подхода к выбору режимов термообработки.
Допускается ли сварка листов 40ХН2МА без последующей термообработки?
Нет. Из-за углеродного эквивалента 0,65–0,75 % сварные соединения склонны к образованию холодных трещин. Требуется предварительный подогрев 200–300 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и послесварочный отпуск при 600–650 C.
Чем отличается 40ХН2МА от 40ХНМА?
Марка 40ХН2МА содержит никель 1,25–1,65 % против 0,60–0,90 % в 40ХНМА. Повышенное содержание никеля увеличивает прокаливаемость и ударную вязкость при отрицательных температурах, что расширяет диапазон применения до –60 C.
Какие виды испытаний проводятся для листового проката 40ХН2МА?
Стандартный комплекс включает испытания на растяжение при +20 C, ударный изгиб при +20 C и –40 C, замер твёрдости по Бринеллю, контроль макро- и микроструктуры, а также ультразвуковую дефектоскопию по ГОСТ 22727-88.