40Х характеристики стали: Конструкционная сталь характеристики, свойства

alexxlab | 26.06.2023 | 0 | Разное

химический состав, свойства, характеристики, термическая обработка, область применения, видео

Современный мир заполнен созданными человеком конструкциями, большинство из которых немыслимо представить и изготовить без применения особо прочных материалов. Элементы машин, зданий, инженерных сооружений таких как мосты изготавливаются из сталей. Марок сталей много, все они разные. В данной статье мы рассмотрим свойства и применение стали 40Х.

Трубы сталь 40. Фото

Сталь 40Х. Расшифровка

  1. Процентное содержание углерода может изменяться в пределах от 0.36 до 0.44 процента. Это показано цифрой 40.
  2. Буква Х говорит о присутствии хрома в составе стали. Его доля 0.8-1.1%. После соответствующей термообработки хром придает металлу стойкость к воздействию агрессивной среды, ну чаще имеется в виду вода.
  3. Прочие элементы которые присутствуют в составе сплава: железо, кремний, марганец и другие. Однако они не обозначаются.

Химический состав стали

Таблица 1. Химический состав Сталь 40Х

[ultimatetables 1 /]

  1. Как было упомянуто выше, содержание углерода в стали 40Х варьируется от 0.36 до 0.44 процента.
  2. Доля железа, основы любой стали,  равна 97%.
  3. Никеля содержится до 0.3%.
  4. Процент меди в составе сплава не превышает 0.3%.
  5. Из добавок больше всего содержится марганца и хрома, от 0.5 до 0.8 процента и от 0.8 до 1.1 процента соответственно.

    Диаграма химического состава Стали 40Х. Фото

  6. Содержание серы и фосфора, которые ухудшают качество стали, должно быть минимальным, допускается до 0.
    035%
    .
  7. Часть кремния в составе сплава может варьироватся от 0.17 до 0.37%.

    Химический состав стали 40Х кроме железа. Фото

Необходимо отметить, что никель, кремний и марганец даже в незначительных количествах способны заметно влиять на свойства стали.

Сплав нередко подвергается рафинированию. Рафинирование — это очищение металла, обычно это делается когда металл расплавлен. Существует несколько способов рафинирования. Рафинированные металлы отличаются высоким качеством за счет правильной однородной структуры.

Физические и механические свойства Стали 40Х

Сталь плохо поддается сварке. Чтобы сваривать детали из этой стали их вначале нагревают, далее сваривают методом ручной дуговой сварки или электрошлаковой сварки. Далее сваренные заготовки подвергают термообработке.

И так какие же физические и механические свойства стали?

  1. Стали 40Х присуща высокая твердость. Этот параметр поддается изменению путем термообработки.
  2. Удельный вес следующая важная характеристика. Для стали 40Х эта величина равна 7820 кг/кг*м3.
  3. Твердость по Бринеллю для стали 40Х в идеале равна 217 Мпа.
Физические свойства Сталь40Х. ФотоМеханические свойства Сталь 40Х. Фото

Вообще сталь после непосредственной выплавки представляет собой достаточно пластичную структуру. Ее можно деформировать множеством различных способов. Ковать, штамповать, вальцевать. Давайте рассмотрим это подробнее:

  1. Металлы нередко подвергают ковке. Температура ковки разная для разных сплавов, и это еще один важный параметр. Для стали 40Х начальная
    температура ковки
    равна 1250 градусов по Цельсию. Завершающая температура равна 800 градусам. Небольшие изделия допускается охлаждать на открытом воздухе.
  2. Поковка стали залог прочности будущего изделия. До поковки металл должен подвергнуться ковке или штамповке. Штамповкой достигается наибольшая точность обработки заготовки. Штамповка может быть горячей либо холодной. После штамповки стоимость готового изделия значительно уменьшается. Это происходит благодаря тому, что сокращаются металлические отходы и затраты времени. Ковка не позволяет получить достаточную точность обработки, соответственно увеличиваются затраты. Но необходимо отметить, что в этом случае мы получаем изделие с лучшими качествами. Металл после ковки становится более гибким и прочным.
  3. Для получения дополнительных характеристик заготовки подвергают
    отпуску
    . Отпуском называют нагрев ниже температуры плавления. В частности отпуск делает металл более пластичным. Как нежелательный эффект можно получить снижение пластичности после данной обработки. Это называется отпускной хрупкостью. Сталь 40Х не характеризуется отпускной хрупкостью. Однако она не лишена склонности к образованию флокенов. Флокенами называют деформации, которые образуются при литье металлов. Проще говоря это разрывы.

Значительная твердость стали не позволяет обрабатывать заготовки резанием при обычных условиях. Для этого приходится разогревать металл.

Область применения Стали 40Х

Материал плохо поддается сварке. Однако все же приходится иногда сваривать изделия. Для этого их предварительно нагревают. Это позволяет получать достаточно прочный шов.

Трудности при сварке однако не мешают широкому применению стали 40Х.

Применение Стали 40Х. Фото

Достоинств у нее гораздо больше, по-этому приминение Стали 40Х широкое:

  1. Из данного сплава изготавливается стальной сортовой прокат. Это продукция из стали представленная различными поперечными сечениями. В основном этот вид проката используется для обработки на токарных и токарно-фрезерных станках.
  2. Калиброванные и шлифованные прутки из стали 40Х. Когда необходима высокая точность сечения прутка используют калиброванные на металлургических предприятиях изделия. Этот вид проката отличается соблюдением размеров (возможна даже микронная точность) по всей длине изделия. В дополнение к этому высокое качество обработки поверхности.
  3. Лист стали 40Х. Отличается повышенной прочностью, что определяет его использование для изготовления деталей работающих под высокой нагрузкой. Благодаря высокой сопротивляемости нагрузкам лист стали 40Х находит применение в ракетостроении и химической промышленности. Это исключительно популярный вид металлопроката. Его легко получить, а далее путем термической обработки добиться нужных свойств. Это облегчает процесс производства, так как отпадает необходимость искать и отливать дорогие и редкие легированные сплавы.
  4. Шестигранник сталь 40Х. Прутки определенной геометрической формы востребованы в разных отраслях промышленности. В частности пруток с сечением в форме шестигранника. Изделие очень востребовано благодаря своим уникальным свойствам. Эта форма удобна для изготовления шпилек, болтов, гаек, прочих видов крепежа. Крепеж из стали 40Х способен работать в особо нагруженных механизмах при не очень благоприятных условиях. Шестигранник очень востребован в автомобильной промышленности. Из него изготавливают оси, плунжеры (цилиндрические поршни), валы, штоки, другие сильно нагруженные детали машин. Ниже на видео наведен пример изготовления болтов и гаек:
  5. Круг из стали 40Х. Там где требуется сопротивление деформирующим нагрузкам находит применение прокат в виде круглых прутков из стали 40Х. Его часто применяют для изготовления вращающихся деталей: силовых валов, осей и полуосей машин, штоков. Строители очень нуждаются в надежном материале для связи и крепления элементов конструкций, которые должны быть особо надежными.
    Здесь и находит применение круг из стали 40Х. Предприятия могут отпускать прокат уже нарезанным на куски нужной длины, что несомненно также способствует его широкому применению.
  6. Серебрянка. Часто изделию не требуется дополнительная обработка поверхности. Это могут быть например отвертки, сверла, другие инструменты. Некоторые музыкальные инструменты также изготавливаются с использованием серебрянки, в частности треугольник. Серебрянку получают волочением стали (или прокатом). Верхний слой металла шлифуется, иногда его даже и полируют. Таким образом получается круглая калиброванная сталь диаметром до 30 мм.
  7. Следующая важная область применения, изготовление самых разных труб. Разумеется трубы из стали 40Х используются везде где есть потребность в трубах. Это ЖКХ, химическое оборудование, судостроение, котельные, автомобилестроение, трубопроводы. Список можно долго продолжать.

Термическая обработка стали 40Х

В процессе термообработки можно максимально улучшить качества сплава.

Причем при соблюдении параметров технологических процессов получают заданные характеристики металла.

Масло является предпочтительной средой для закалки стали 40Х. Сплав в этом случае будет иметь максимально улучшенные эксплуатационные свойства. Конечно при строгом соблюдении заданных температурных режимов:

  1. Процесс нагрева заготовки при термообработке можно условно разделить на участки. На границах участков происходят важные изменения в кристаллической структуре материала. Эти точки называют критическими. Для стали 40Х выделяют четыре таких точки: при температуре 743 градуса, при 815, 730, и 693 градусах.
  2. Для закалки стали 40Х возможно применение одного из трех методов, на выбор. Первый
    , используется единственный охлаждающий элемент. Это может быть вода, масло, порошок, другое вещество.
  3. Закалка завершается этапом охлаждения заготовки. Первый, используется единственный охлаждающий элемент. Это может быть вода, масло, порошок, другое вещество. Масляное охлаждение исключает доступ кислорода и позволяет максимально сохранить качества полученного при термообработке материала. Большие размеры заготовок однако затрудняют применение масляного охлаждения. В этом случае изделия остывают на открытом воздухе. Вода в качестве хладагента может стать причиной появления окалины и других признаков разрушения металла. Второй способ подразумевает повторное охлаждение, то есть после того как заготовка побывала в воде, ее окунают в масло. Еще один метод охлаждения — с помощью струи охлаждающего металл вещества или точечный. Заготовку не охлаждают целиком, а направляют поток воды (или масла) на выбранный участок, для примера это может быть зуб зубчатого колеса.
  4. По завершении термообработки обязательно осуществляется отпуск. Об отпуске мы рассказывали выше, эта операция позволяет снизить внутренние напряжения металла и сделать его более пластичным. Это значительно продлевает срок эксплуатации изделий из металла.

Существует вероятность появления различных дефектов в процессе термической обработки сплава. Чтобы их избежать и сделать их проявление минимальным металл защищают в течение обработки.

Главным врагом металла является атмосферный кислород.

Есть разные способы изоляции от кислорода, в идеале термообработку лучше проводить в герметически изолированной печи. Если это слишком сложно, заготовку можно осыпать чугунной пылью или стружкой. Ниже на видео показано пример термической обработки стали 40Х:

Для получения труб и конусов металлопрокат подвергают вальцовке. Вальцовка это сгибание проката в заданных направлениях. Для этого металл оборачивают вокруг специальных валов (отсюда и слово «вальцовка»). Так как этот процесс не связан с нагреванием проката, то свойства стали практически не изменяются. Здесь есть некоторые особенности. Чем толще лист тем труднее его вальцевать.

Литье и обработка стали 40Х процесс достаточно сложный. Это существенно отражается на цене готового металла и изделий из него. По этой причине легирование сплава осуществляется только для деталей, назначение которых особо ответственное. Сталь хорошо сопротивляется воздействию влаги, но ее нельзя считать нержавеющей. Содержание хрома не такое большое как у нержавейки, где оно приближается к 18%.

Предыдущая статьяКакая спецтехника не помешает в сельскохозяйственном секторе?

Следующая статьяКоттеджный лифт

ЕЩЁ БОЛЬШЕ НОВОСТЕЙ

Марка 40Х. Сталь конструкционная легированная 40Х | Ленстальинвест

  • 12Г2 для холодной штамповки, в том числе для вытяжки

  • 12Х2НВФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 10Г2 Крепежные и другие детали, работающие при температуре от —70 °С под давлением.

  • 12Х2Н4А Зубчатые колеса, валы, ролики, поршневые пальцы и другие крупные особо ответственные цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах до -120 °С.

  • 10Х2М для изготовления неответственных деталей, изготавливаемых методом холодной штамповки и высадки- заготовок деталей для АЭС

  • 12Х2НВФМА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 12ХН2 Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

  • 12Х2НМФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 12ХН Для изготовления зубчатых венцов, зубчатых колес, пальцев и других ответственных деталей, работающих в условиях ударных и знакопеременных нагрузок

  • 12ХН2А шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

  • 14Х2ГМР тяжелонагруженные сварные детали и узлы.

  • 14Х2Н3МА в цементованном и улучшенном состоянии применяется для ответственных деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, вязкости и износостойкости, а также для деталей, подвергающихся высоким вибрационным и динамическим нагрузкам. Сталь может применяться при температуре от —70 до +450 °С.

  • 12ХН3А Шестерни, валы, червяки, кулачковые муфты, поршневые пальцы и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах до -100 °С.

  • 14ХГН Для изготовления крестовин кардана автомобилей

  • 15Г После улучшения — заклепки ответственного назначения- после цементации или цианирования — поршневые пальцы, фрикционные диски, пальцы рессор, кулачковые валики, болты, гайки, винты, шестерни, червяки и другие детали с высокой твердостью и износостойкостью поверхности- без термообработки — сварные подмоторные рамы, башмаки, косынки, штуцера, втулки.

  • 15Н2М (15НМ) Зубчатые венцы, зубчатые колеса, пальцы и другие ответственные детали, работающие в условиях ударных и знакопеременных нагрузок

  • 15ХА Втулки, пальцы, шестерни, валики, толкатели и другие цементуемые детали, к которым предъявляется требование высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

  • 15Х втулки, пальцы, шестерни, валики, толкатели и другие цементуемые детали, к которым предъявляется требование высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

  • 15ХГН2ТА (15ХГНТА) Зубчатые венцы, шатуны, зубчатые колеса и т.д.

  • 15ХГНМ для изготовления изделий методом холодного выдавливания и высадки и горячекатаного проката (подката, катанки) для изготовления калиброванного и со специальной отделкой поверхности проката и проволоки

  • 15ХФ Для некрупных деталей, подвергаемых цементации и закалке с низким отпуском (зубчатые колеса, поршневые пальцы, распределительные валики, плунжеры, копиры)

  • 16ХСН для изготовления деталей методом холодной высадки

  • 18Х2Н4ВА в цементованном и улучшенном состоянии применяется для ответственных деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, вязкости и износостойкости, а также для деталей, подвергающихся высоким вибрационным и динамическим нагрузкам. Сталь может применяться при температуре от —70 до +450 °С.

  • 18Х2Н4МА В цементованном и улучшенном состоянии применяется для ответственных деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, вязкости и износостойкости, а также для деталей, подвергающихся высоким вибрационным и динамическим нагрузкам. Сталь может применяться при температуре от —70 до +450 °С.

  • 16Г2 для холодной штамповки, в том числе для вытяжки

  • 18ХГТ Улучшаемые или цементуемые детали ответственного назначения, от которых требуется повышенная прочность и вязкость сердцевины, а также высокая поверхностная твердость, работающие под действием ударных нагрузок.

  • 18ХГ Для цементуемых деталей небольших сечений, работающих на трение

  • 19Х2НВФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 19ХГН Для производства крестовин карданных валов автомобилей

  • 20Г2 для производства инструментальной оснастки повышенной износостойкости, работающей при умеренных и значительных давлениях без разогрева режущей кромки

  • 19Х2НМФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 20Г После улучшения — заклепки ответственного назначения- после цементации или цианирования — поршневые пальцы, фрикционные диски, пальцы рессор, кулачковые валики, болты, гайки, шестерни, червяки и другие детали с высокой твердостью и износостойкостью поверхности. Без термообработки — сварные подмоторные рамы, башмаки, косынки.

  • 12Х2НМ1ФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 20Н2М (20НМ) Зубчатые венцы, зубчатые колеса, пальцы и другие ответственные детали, работающие в условиях ударных и знакопеременных нагрузок

  • 20Х12Н12Г6 Для производства катанки и луженой проволоки, предназначенных для изготовления бандажей роторов электрических машин.

  • 20Х Втулки, шестерни, обоймы, гильзы, диски, плунжеры, рычаги и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

  • 20Х14 Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 20Х17Н3М Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 20Х2Н4А Шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах.

  • 20ХГНМ Для изготовления деталей, подвергающихся высоким вибрационным и динамическим нагрузкам.

  • 20ХГНТР крестовины кардана автомобилей

  • 20ХГР Зубчатые колеса, вал-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие улучшаемые или цементуемые детали, работающие в условиях ударных нагрузок.

  • 20ХГНР Зубчатые колеса, вал-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, втулки и другие ответственные детали, работающие в условиях ударных нагрузок.

  • 20ХГСА Ходовые винты, оси, валы, червяки и другие детали, работающие в условиях износа и при знакопеременных нагрузках при температурах до 200 °С.

  • 20ХМ Для изготовления зубчатых колес коробок передач

  • 20ХН шестерни, втулки, пальцы, детали крепежа и другие детали, от которых требуется повышенная вязкость и умеренная прокаливаемость.

  • 20ХН2М (20ХНМ) Шестерни, полуоси, сателлиты, кулачки, шарниры и другие детали.

  • 20ХН3А Шестерни, валы, втулки, силовые шпильки, болты, муфты, червяки и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

  • 20ХНР зубчатые колеса, валы-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие нагруженные крупные детали, работающие в условиях ударных нагрузок.

  • 20ХФ для некрупных деталей, подвергаемых цементации и закалке с низким отпуском (зубчатые колеса, поршневые пальцы, распределительные валики, плунжеры, копиры)

  • 21Х2НВФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 20ХН4ФА Клапаны впуска, болты, шпильки и другие ответственные детали, работающие в коррозионной среде при повышенных температурах (300— 400 °С).

  • 21Х2НМФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 23Х2НМФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 23Х2НВФА для изготовления тонколистового проката, применяемого в термически обработанном состоянии

  • 25Г После улучшения — заклепки ответственного назначения- после цементации или цианирования — поршневые пальцы, фрикционные диски, пальцы рессор, кулачковые валики, болты, гайки, винты, шестерни, червяки и другие детали с высокой твердостью и износостойкостью поверхности- без термообработки — сварные подмоторные рамы, башмаки, косынки, штуцера, втулки.

  • 25Х2ГНТА балки, болты, оси, нагруженные внутренним давлением сосуды

  • 25Х2Н4ВА Крупногабаритные шатуны, муфты и другие детали большой вязкости и прокаливаемости

  • 25Х2Н4МА Крупногабаритные шатуны, муфты и другие детали большой вязкости и прокаливаемости

  • 25ХГМ зубчатые колеса коробки передач

  • 25ХГНМТ Для изготовления деталей приборов работающих на трение- деталей вспомогательных узлов машин и приспособлений.

  • 25ХГСА Ответственные сварные и штампованные детали, применяемые в улучшенном состоянии: ходовые винты, оси, валы, червяки, шатуны, коленчатые валы, штоки и другие детали.

  • 27ХГР Детали ответственного назначения: кулачки шарнира переднего ведущего моста, зубчатые колеса и др.

  • 25ХГТ Нагруженные зубчатые колеса и другие детали, твердость которых более НRСэ 59.

  • 30Г Улучшаемые детали, к которым предъявляются требования невысокой прочности: тяги, оси, цилиндры, диски, болты, гайки, винты и другие.

  • 30Г2 Коленчатые валы, полуоси, цапфы, рычаги сцепления, вилки переключения передач, фланцы

  • 30Х10Г10Т Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 30Х Крепежные детали для работы при температурах не выше 400 град.

  • 30Х3МФ Детали судовых дизелей и др. детали, которые должны обладать износостойкостью при высоких давлениях-сталь подвергается азотированию, теплоустойчива до 450 град. С

  • 30Х5 Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 30ХГСН2А (30ХГСНА) Шестерни, фланцы, кулачки, пальцы, валики, оси, шпильки и другие ответственные тяжелонагруженные детали.

  • 30ХГСНМА Для изготовления труб

  • 30ХГТ Улучшаемые и цементуемые детали, от которых требуется высокая прочность, вязкая сердцевина и высокая поверхностная твердость, работающие при больших скоростях и повышенных удельных давлениях под действием ударных нагрузок.

  • 30ХГСА Различные улучшаемые детали: валы, оси, зубчатые колеса, фланцы, корпуса обшивки, лопатки компрессорных машин, работающие при температуре до 200°С, рычаги, толкатели, ответственные сварные конструкции, работающие при знакопеременных нагрузках, крепежные детали, работающие при низких температурах.

  • 30ХН2ВА Для изготовления коленчатых валов, шатунов, ответственных болтов, шпилек, специального крепежа, дисков, звездочек и других ответственных деталей, работающих в сложных условиях нагружения при нормальных, пониженных и повышенных температурах.

  • 30ХН2ВФА Валы, цельнокованые роторы, диски, детали редукторов, болты, шпильки и другие ответственные детали турбин и компрессорных машин, работающие при повышенных температурах.

  • 30ХГС Различные улучшаемые детали: валы, оси, зубчатые колеса, тормозные ленты моторов, фланцы, корпуса обшивки, лопатки компрессорных машин, рычаги, толкатели, ответственные сварные конструкции, работающие при знакопеременных нагрузках, крепежные детали.

  • 30ХН2МА (30ХНМА) Коленчатые валы, шатуны, ответственные болты, шпильки, диски, звездочки и другие ответственные детали, работающие в сложных условиях нагружения при нормальных, пониженных и повышенных температурах

  • 30ХН2МФА Валы, цельнокованые роторы, диски, детали редукторов, болты, шпильки и другие ответственные детали турбин и компрессорных машин, работающие при повышенных температурах.

  • 30ХН3М2ФА диски паровых турбин.

  • 30ХРА Оси, валики, рычаги, болты, гайки и другие некрупные детали, а также зубчатые колеса, валы и нагруженные шпильки

  • 30ХН3А Венцы ведомых колес тяговых зубчатых передач электропоездов, шестерни и другие улучшаемые детали. Может применяться при температуре —80 °С (толщина стенки не более 100 мм).

  • 33ХС Улучшаемые детали пружинного типа сравнительно небольших сечений, от которых требуется высокая прочность, износостойкость и упругость.

  • 34ХН1М диски, вали, роторы турбин и компрессорных машин, вала экскаваторов, оси, муфты, шестерни, полумуфты, вал-шестерни, болты, сило-вые шпильки и другие особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предьявляются высокие требования по механическим свойствам и работающие при температуре до 500 °С

  • 34ХН1МА валы, роторы, диски парових турбин, валы-шестерни, муфты, зубчатые колеса и другие особо ответственные тяжелонагруженные детали, работающие при температуре до 500 град.С

  • 34ХН3МА валы, роторы, диски парових турбин, валы-шестерни, муфты, зубчатые колеса и другие особо ответственные тяжелонагруженные детали, работающие при температуре до 500 град.С

  • 35Г Тяги, оси, серьги, траверсы, рычаги, муфты, валы, звездочки, цилиндры, диски, шпиндели, соединительные муфты паровых турбин, болты, гайки, винты и другие детали, к которым предъявляются требования невысокой прочности.

  • 34ХН3М крупные особо ответственные детали с высокими требованиями к механическим свойствам.

  • 35Г2 Валы, полуоси, цапфы, рычаги сцепления, вилки, фланцы, коленчатые валы, шатуны, болты, кольца, кожухи, шестерни и другие детали, применяемые в различных отраслях машиностроения, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости.

  • 35ХГ2 для цементуемых деталей небольших сечений, работающих на трение

  • 35Х Оси, валы, шестерни, кольцевые рельсы и другие улучшаемые детали.

  • 35ХГН2

  • 35ХГСА Фланцы, кулачки, пальцы, валики, рычаги, оси, детали сварных конструкций и другие улучшаемые детали сложной конфигурации, работающие в условиях знакопеременных нагрузок.

  • 35ХГФ Валы, кулаки, звездочки, оси, рычаги, работающие в условиях трения и повышенных нагрузок в автотракторном и с/х машиностроении

  • 36Г2С для изготовления бесшовных бурильных труб и муфт к ним, применяемых при геологоразведочном колонковом бурении.

  • 36Х2Н2МФА (36ХН1МФА) Для крупных ответственных деталей-дисков, крепежных болтов и т. д.

  • 38Х2Н2ВА Валы, шатуны, болты, шпильки и другие крупные особо ответственные тяжелонагруженные детали сложной конфигурации, применяемые в улучшенном состоянии

  • 35ХН1М2ФА оси, диски, валы и другие особо ответственные крупные детали с высокими требованиями к механическим свойствам.

  • 38Х2Н2МА (38ХНМА) Валы, шатуны, болты, шпильки и другие крупные особо ответственные тяжелонагруженные детали сложной конфигурации, применяемые в улучшенном состоянии.

  • 38Х2Н3М ответственные детали контейнеров с высокими требованиями по механическим свойствам при повышенных температурах.

  • 38Х2НМФ ответственные детали тяжелого и транспортного машиностроения типа осей, валов и другие высоконагруженные детали, а также детали, используемые в условиях низких температур

  • 38Х2НМ ответственные детали тяжелого и транспортного машиностроения типа осей, валов и другие высоконагруженные детали, а также детали, используемые в условиях низких температур.

  • 38Х2Ю (38ХЮ) трущиеся детали приборов, детали вспомогательных узлов машин и приспособлений

  • 38ХВ Ответственные детали турбин и компрессоров

  • 38ХГМ Для изготовления зубчатых колес коробок передач

  • 38ХГН Детали экскаваторов, крепеж, валы, оси, зубчатые колеса, серьги и другие ответственные детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности.

  • 38ХМ Ответственные детали турбин и компрессоров, работающие при температуре до 400 град.С

  • 38ХМА ответственные детали общего назначения в машиностроении.

  • 38ХГНМ для изготовления специального крепежа, валов, осей и других ответственных деталей горно-металлургического и нефтедобывающего оборудования, к которым предъявляются требования повышенной прочности.

  • 38ХН3МА Валы, оси, шестерни и другие крупные особо ответственные детали.

  • 38ХН3МФА Наиболее ответственные тяжелонагруженные детали, работающие при температурах до 400 °С.

  • 38ХА Червяки, зубчатые колеса, шестерни, валы, оси, ответственные болты и другие улучшаемые детали.

  • 38ХС Валы, шестерни, муфты, пальцы и другие улучшаемые летали небольших размеров, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости и износостойкости.

  • 40Г Оси, коленчатые валы, шестерни, штоки, бандажи, детали арматуры, шатуны, звездочки, распределительные валики, головки плунжеров и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности.

  • 40ГР Для изготовления после улучшения — заклепок ответственного назначения- после цементации или цианирования — поршневых пальцев, фрикционных дисков, пальцев рессор, кулачковых валиков, болтов, гаек, винтов, шестерней, червяков и других деталей с высокой твердостью и износостойкостью поверхности- без термообработки — сварных подмоторных рам, башмаков, косынок, штуцеров, втулок- звеньев гусениц тракторов.

  • 40Х2Г2М Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 40Г2 Оси, коленчатые валы, поршневые штоки, рычаги, распреде лительные валики, карданные валы, полуоси и другие детали.

  • 40Х2Н2ВА Крупные изделия: валы, диски, редукторные шестерни, а также крепежные детали

  • 40Х3Г2МФ Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 40ХГНМ деталей вспомогательных узлов машин и приспособлений- деталей шасси автомобилей

  • 40Х2Н2МА (40Х1НВА) Крупные изделия: валы, диски, редукторные шестерни, а также крепежные детали.

  • 40ХГТР Валы, кулаки, звездочки, оси, рычаги, работающие в условиях трения и повышенных нагрузок в автотракторном и с/х машиностроении

  • 38ХН3ВА Валы, оси, шестерни и другие крупные особо ответственные детали.

  • 40ХМФА Шлицевые валы, щтоки, шатуны, крепежные детали трубопроводов, работающие при температуре до 400 град.С

  • 40ХН Оси, валы, шатуны, зубчатые колеса, валы экскаваторов, муфты, валы-шестерни, шпиндели, болты, рычаги, штоки, цилиндры и другие ответственные нагруженные детали, подвергающиеся вибрационным и динами ческим нагрузкам, к которым предъявляются требования повышенной прочности и вязкости. Валки рельсобалочных и крупносортных станов для горячей прокатки металла.

  • 40ХСН2МА для высоконагруженных деталей, не имеющих значительных концентраторов напряжения и работающих при температуре от -70 до 250°C

  • 40ХН2МА (40ХНМА) Коленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты, диски и другие тяжелонагруженные детали. Валки для холодной прокатки металлов.

  • 40ХС Валы, шестерни, муфты, пальцы и другие улучшаемые детали небольших размеров, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости, износостойкости.

  • 40ХФА В улучшенном состоянии—шлицевые валы, штоки, установочные винты, траверсы, валы экскаваторов и другие детали, работающие при температуре до 400 °С- после закалки и низкого отпуска — червячные валы и другие детали повышенной износостойкости.

  • 45Г Коленчатые валы, шатуны, оси, карданные валы, тормозные рычаги, диски трения, зубчатые колеса, шлицевые и шестеренные валы, анкерные болты.

  • 45Г2 Валы-шестерни, коленчатые и карданные валы, полуоси, червяки, крышки шатунов, шатуны, звенья конвейерных цепей и другие крупногабаритные средненагруженные детали.

  • 45Х Валы, шестерни, оси, болты, шатуны и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной твердости, износостойкости, прочности и работающие при незначительных ударных нагрузках.

  • 45Х4В3ГФ Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 45ХН2МФА (45ХНМФА) Торсионные валы, коробки передач и другие нагруженные детали, работающие при скручивающих повторно-переменных нагрузках и испытывающие динамические нагрузки.

  • 47ГТ Полуоси автомобилей.

  • 50Г Диски трения, валы, шестерни, шлицевые валы, шатуны, распределительные валики, втулки подшипников, кривошипы, шпиндели, ободы маховиков, коленвалы дизелей и газовых двигателей и другие детали, к которым предъявляются требования повышенной прочности и износостойкости.

  • 45ХН Коленчатые валы, шатуны, шестерни, шпиндели, муфты, болты и другие ответственные детали.

  • 50Г2 Шестерни, диски трения, шестеренные валы и другие детали, работающие на истирание.

  • 50Х3В10Ф Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 50Х Валы, шпиндели, установочные винты, крупные зубчатые колеса, редукторные валы, упорные кольца, валки горячей прокатки и другие улучшаемые детали, к которым предъявляются требования повышенной твердости, износостойкости, прочности и работающие при незначительных ударных нагрузках.

  • 50ХН Валки для горячей прокатки, валы-шестерни, зубчатые колеса, бандажи, коленчатые валы, шатуны, болты, выпускные клапаны и другие крупные ответственные детали.

  • Г13А Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • 50Х6ФМС Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • Х6Ф1 Для изготовления лемехов плугов

  • 50ХНМ Для изготовления горячекатаной и холоднотянутой проволоки, предназначенной для механизированной электродуговой наплавки.

  • Усталость стали 40X с контролируемой деформацией – STUME Journals

    МАТЕРИАЛЫ

    • Rumen Krastev 1
    • Tatiana Simeonova 1
    • Vasil Kavardjikov 2
    • Ilian Atanasov 3
    • Ludmil Drenchev 3
      • 4444444444444444444444444444449555955595555595559555
          4955
            4444444444444955
              9
              1 Институт механики Болгарской академии наук, София, Болгария
            • 2 Институт механики Болгарской академии наук, София, Болгария; Институт металловедения, оборудования и технологий с Центром гидро- и аэродинамики им. акад. А. Балевски» в Болгарской академии наук, София, Болгария
            • 3 Институт металловедения, оборудования и технологий с Центром гидро- и аэродинамики им. акад. А. Балевски» в Болгарской академии наук, София, Болгария

            Аннотация

            Усталостная прочность стали 40X при 25 oC определялась в соответствии со стандартом ASTM E606M для испытаний с контролируемой деформацией. Исследуемая экспериментальная зависимость моделировалась степенной функцией, а также функциями и коэффициентами, описанными в стандарте. Материал проявляет пластические свойства при циклических нагрузках с амплитудой деформации более 0,2 %.

            Ключевые слова

            • 40x сплав
            • Усталость
            • ASTM E606-M

            Каталожные номера

            1. ASTM E606/606M-12 Стандартный метод испытаний на усталость с контролируемой деформацией.
            2. Характеристики стали марки 40Х, https://metinvestholding.com/ru/products/steel-grades/40x
            3. К. Вакуленко, И. Казак, В. Мацевитый. Влияние состояния поверхностного слоя на усталостные характеристики стали 40х. Восток. Евро. Дж. Энтерпр. Техн., 35 (81), с. 18–24 (2016) https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.69644
            4. Д.И. Шетулов, В.В. Мыльников, О.Б. Кондрашкин, А.И. Пронин, Е.А. Чернышов. Применение интерполяционных функций при экспресс-оценке параметров сопротивления усталости. Междунар. J. Appl. и Фонд. Рез. № 3 (2017) URL: www.science-sd.com/471-25288
            5. А.А. Локтев, В.В. Королев, Е.А. Гридасова. ИОП конф. Серия: Materials Science and Engineering 687 (2019) 022036. IOP Publishing doi: 10.1088/1757-899X/687/2/022036
            6. см. Сонсино. Ход SN-кривых, особенно в режиме многоцикловой усталости, с точки зрения конструкции и безопасности компонентов. Междунар. Дж. Усталости. Том 29, выпуск 12, декабрь, стр. 2246-2258, (2007)
            7. Б. Бордман. Сопротивление усталости сталей. Глава в Справочнике ASM, том 1: Свойства и выбор: чугуны, стали и высокоэффективные сплавы. АСМ Интернэшнл. С. 673 – 688. (1990)

            Полный текст статьи