Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Труба стальная диаметром 50 мм из стали 40ХН2МА: характеристики и применение
Труба стальная диаметром 50 мм из стали марки 40ХН2МА — горячедеформированный или холоднодеформированный трубный прокат из легированной конструкционной стали повышенной прокаливаемости. Марка 40ХН2МА относится к системе хромоникельмолибденовых сталей и содержит 0,37–0,44 % углерода, 0,50–0,80 % хрома, 1,25–1,65 % никеля, 0,15–0,25 % молибдена. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 50–60 мм, что для трубы с наружным диаметром 50 мм означает полную закалку по всему сечению стенки.
Сортамент и геометрические параметры
Труба диаметром 50 мм поставляется в нескольких типоразмерах по толщине стенки. Наружный диаметр 50 мм соответствует стандартному ряду горячедеформированных труб по ГОСТ 8732 и холоднодеформированных по ГОСТ 8734. Толщина стенки варьируется от 3 до 12 мм в зависимости от способа производства и назначения.
- Горячедеформированная: 50 4,0; 50 5,0; 50 6,0; 50 8,0 мм — ГОСТ 8732
- Холоднодеформированная: 50 3,0; 50 4,0; 50 5,0 мм — ГОСТ 8734
- Точность изготовления: обычная, повышенная, высокая
- Состояние поставки: без термообработки, нормализованная, улучшенная (закалка + высокий отпуск)
- Длина: немерная 4–12,5 м, мерная, кратная
Механические свойства после термической обработки
Сталь 40ХН2МА в улучшенном состоянии обеспечивает комплекс прочностных и пластических характеристик, стабильных по сечению трубы диаметром 50 мм. Закалка проводится в масле с температур 850–870 C, высокий отпуск — при 580–650 C.
| Термообработка | в, МПа | 0,2, МПа | 5, % | KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| Нормализация | 780–880 | 590–640 | 14–16 | 59–78 |
| Закалка + отпуск 600 C | 980–1080 | 835–930 | 12–14 | 78–98 |
| Закалка + отпуск 550 C | 1080–1180 | 930–1030 | 10–12 | 59–78 |
| Улучшение (оптимум) | 1000–1100 | 850–950 | 12–14 | 88–118 |
Технологические и эксплуатационные свойства
Труба 50 мм из 40ХН2МА обладает ограниченной свариваемостью — требуется предварительный и сопутствующий подогрев до 200–300 C, а также последующая термообработка сварного соединения. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная. Склонность к отпускной хрупкости второго рода выражена умеренно, что учитывается при выборе температуры отпуска выше 550 C.
Материал сохраняет работоспособность в интервале от –60 C до +450 C. При отрицательных температурах ударная вязкость снижается, но остаётся достаточной для конструкций, эксплуатируемых в условиях Крайнего Севера, при условии ограничения концентраторов напряжений.
Области применения
- Несущие элементы металлоконструкций горно-шахтного оборудования
- Гидроцилиндры и пневмоцилиндры высокого давления в станкостроении
- Трубопроводы гидросистем прессового и кузнечно-прессового оборудования
- Детали буровых установок: переводники, муфты, элементы колонн
- Высоконагруженные оси, валы и штоки в тяжёлом машиностроении
- Элементы авиационных и ракетных конструкций, работающие при знакопеременных нагрузках
Нормативная база
Химический состав стали 40ХН2МА регламентируется ГОСТ 4543. Механические свойства — ГОСТ 8479 и ГОСТ 4543. Трубный сортамент — ГОСТ 8732, ГОСТ 8734, ГОСТ 9567. Для ответственных применений возможна поставка по ТУ с расширенным объёмом испытаний, включая контроль макроструктуры и УЗК сплошности.
Вопросы и ответы
Чем отличается сталь 40ХН2МА от 40ХН?
40ХН2МА содержит молибден 0,15–0,25 %, который повышает прокаливаемость и теплостойкость. Труба диаметром 50 мм из 40ХН2МА прокаливается насквозь, тогда как 40ХН в сечении 50 мм может иметь ферритную прослойку в сердцевине стенки.
Какая термообработка обеспечивает максимальную прочность трубы 50 мм?
Закалка в масле от 860–870 C с отпуском при 550 C даёт в 1080–1180 МПа. Дальнейшее снижение температуры отпуска повышает прочность, но снижает ударную вязкость ниже 59 Дж/см.
Можно ли сваривать трубу из 40ХН2МА без подогрева?
Нет. Из-за углерода 0,37–0,44 % и легирующей системы требуется подогрев 200–300 C, сварочные материалы с низким содержанием водорода и послесварочный отпуск при 600–650 C для предотвращения холодных трещин.
При каких температурах эксплуатируется труба диаметром 50 мм из 40ХН2МА?
Рабочий диапазон — от –60 C до +450 C. Выше 450 C начинается интенсивное разупрочнение; ниже –60 C растёт риск хрупкого разрушения при ударных нагрузках.