Трубы диаметром 50 мм 40Х в Минске


Трубы диаметром 50 мм из стали 40Х: характеристики и применение

Трубы диаметром 50 мм из стали 40Х — это горячедеформированный или холоднодеформированный трубный прокат из конструкционной легированной хромсодержащей стали. Марка 40Х по ГОСТ 4543 содержит 0,36–0,44 % углерода и 0,8–1,1 % хрома, что обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 25–30 мм и предел текучести после улучшения (закалка 860 C в масле + отпуск 500–520 C) на уровне 785–835 МПа. Труба 50 мм — промежуточный типоразмер между трубой 45 мм и трубой 57 мм, востребованный в гидро- и пневмоцилиндрах, буровом инструменте, несущих элементах металлоконструкций.

Сортамент и нормативная база

Труба 50 мм из 40Х выпускается по нескольким стандартам, различающимся способом производства и точностью размеров:

  • ГОСТ 8732–78 — горячедеформированная бесшовная, стенка 3,5–8 мм, обычная точность;
  • ГОСТ 8734–75 — холоднодеформированная бесшовная, стенка 1–8 мм, повышенная точность;
  • ГОСТ 9567–75 — обсадные и насосно-компрессорные трубы, резьбовое исполнение;
  • ТУ 14-3Р-55–2001 — трубы для машиностроения с нормированным пределом текучести;
  • ГОСТ 13663–86 — профильные трубы (квадрат 50 50 мм, прямоугольник 50 40 мм).

Наружный диаметр 50 мм при стенке 5 мм даёт внутренний проход 40 мм — типовое решение для штоков и гильз гидроцилиндров. Масса погонного метра горячедеформированной трубы 50 5 мм составляет 5,55 кг, холоднодеформированной 50 3 мм — 3,48 кг.

Механические свойства и термообработка

Сталь 40Х в состоянии поставки (нормализация) имеет твёрдость 170–217 HB и временное сопротивление 615–730 МПа. После закалки с 860 C в масле и высокого отпуска 500–520 C достигается сочетание прочности и ударной вязкости KCU 49–59 Дж/см. Критический диаметр прокаливаемости в масле — 25 мм, в воде — 40 мм, что ограничивает применение трубы 50 мм с толстой стенкой без дополнительного охлаждения.

ТипоразмерСтенка, ммв, МПат, МПаТвёрдость, HB
50 3,03,0 640 490187–217
50 4,04,0 640 490187–217
50 5,05,0 640 490187–217
50 6,06,0 640 490187–217
50 8,08,0 640 490187–217

Технологические операции

Труба 50 мм из 40Х хорошо обрабатывается резанием в улучшенном состоянии, сваривается контактной стыковой сваркой с последующей местной термообработкой. Резьба накатывается или нарезается резцом; для обсадных исполнений применяется муфтовое соединение. Гибка в горячем состоянии выполняется при 850–900 C с радиусом не менее 2,5 D. Холодная гибка возможна при отношении R/D 4 без образования гофр.

Области применения

  • гильзы и штоки гидроцилиндров экскаваторов, прессов, подъёмников;
  • буровые штанги и переходники установок колонкового бурения;
  • несущие элементы рам сельхозтехники, прицепных устройств;
  • трубопроводы высокого давления систем гидроразрыва пласта;
  • оси, валы, втулки узлов прокатного оборудования;
  • детали крепления горно-шахтного оборудования.

Вопросы и ответы

Чем труба 50 мм из 40Х отличается от трубы из стали 20?

Сталь 40Х содержит хром и больше углерода, что даёт после закалки предел текучести 785–835 МПа против 245–275 МПа у стали 20. Труба 50 мм из 40Х применяется в нагруженных узлах, где требуется износостойкость и прочность, а не только герметичность.

Какая термообработка рекомендуется для трубы 50 5 мм из 40Х?

Закалка с 860 C в масле и высокий отпуск 500–520 C. Для тонкостенных труб 50 3 мм возможна изотермическая закалка в соляной ванне при 320–350 C для снижения поводок.

Сваривается ли труба 50 мм из 40Х без трещин?

Да, при предварительном подогреве 200–250 C и последующем отпуске 650 C. Без подогрева в зоне термического влияния образуется мартенсит, склонный к холодным трещинам.

Какой внутренний диаметр у трубы 50 5 мм?

Внутренний проход составляет 40 мм при наружном диаметре 50 мм и стенке 5 мм. Допуск по внутреннему диаметру для холоднодеформированной трубы — 0,4 мм.