Механические свойства 40х – 40
alexxlab | 19.06.2018 | 0 | Вопросы и ответы
Сталь 40Х
Характеристика материала.Сталь 40Х.
Марка | Сталь 40Х |
Классификация | Сталь конструкционная легированная.Хромистая |
Заменитель | Сталь 45Х ,сталь 38ХА ,сталь 40ХН ,сталь 40ХС ,сталь 40ХФА ,сталь 40ХГТР |
Прочие обозначения |
|
Иностранные аналоги | AISI 5135,AISI 5135 H,AISI 5140,AISI 5140 H |
Применение | оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности. |
Видпоставки | |
Обработка металлов давлением. Поковки: | ГОСТ 8479-70 |
Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88 |
Листы и полосы | ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-76, ГОСТ 19903-74 |
Сортовой и фасонный прокат | ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77 |
Листы и полосы | ГОСТ 1577-93 |
Трубы стальные и соединительные части к ним | ГОСТ 13663-86 |
Химический состав в % материала 40Х
С | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu |
0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 0,5-0,8 | до 0,3 | до 0,035 | 0,8-1,1 | до 0,3 |
Температура критических точек
Критическая точка | °С |
Ac1 | 743 |
Ac3 | 815 |
Ar3 | 730 |
Ar1 | 693 |
Mn | 325 |
Механические свойства стали 40Х
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2 ,МПа | σв,МПа | δ5, % | ψ, % | HB | |
Пруток ГОСТ 4543-71 | |||||||
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло | 25 | 780 | 980 | 10 | 45 | 59 | |
Поковка ГОСТ 8479-70 | |||||||
Нормализация. КП 245 | 500-800 | 245 | 470 | 15 | 30 | 34 | 143-179 |
Нормализация. КП 275 | 300-500 | 275 | 530 | 15 | 32 | 29 | 156-197 |
Закалка, отпуск. КП 275 | 500-800 | 275 | 530 | 13 | 30 | 29 | 156-197 |
Нормализация. КП 315 | <100 | 315 | 570 | 17 | 38 | 39 | 167-207 |
100-300 | 315 | 570 | 14 | 35 | 34 | 167-207 | |
Закалка, отпуск. КП 315 | 300-500 | 315 | 570 | 12 | 30 | 29 | 167-207 |
500-800 | 315 | 570 | 11 | 30 | 29 | 167-207 | |
Нормализация. КП 345 | <100 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 |
100-300 | 345 | 590 | 17 | 40 | 54 | 174-217 | |
Закалка, отпуск. КП 345 | 300-500 | 345 | 590 | 14 | 38 | 49 | 174-217 |
<100 | 395 | 615 | 17 | 45 | 59 | 187-229 | |
100-300 | 395 | 615 | 15 | 40 | 54 | 187-229 | |
300-500 | 395 | 615 | 13 | 35 | 49 | 187-229 | |
Закалка, отпуск. КП 440 | <100 | 440 | 635 | 16 | 45 | 59 | 197-235 |
100-300 | 440 | 635 | 14 | 40 | 54 | 197-235 | |
Закалка, отпуск. КП 490 | <100 | 490 | 655 | 16 | 45 | 59 | 212-248 |
100-300 | 490 | 655 | 13 | 40 | 54 | 212-248 |
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания, °C | σ0,2 ,МПа | σв,МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 |
Закалка 830 °С, масло. Отпуск 550 °С | |||||
200 | 700 | 880 | 15 | 42 | 118 |
300 | 680 | 870 | 17 | 58 | |
400 | 610 | 690 | 18 | 68 | 98 |
500 | 430 | 490 | 21 | 80 | 78 |
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин, скорость деформации 0,002 1/с. | |||||
700 | 140 | 175 | 33 | 78 | |
800 | 54 | 98 | 59 | 98 | |
900 | 41 | 69 | 65 | 100 | |
1000 | 24 | 43 | 68 | 100 | |
1100 | 11 | 26 | 68 | 100 | |
1200 | 11 | 24 | 70 | 100 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t испытания, °C | σ0,2 ,МПа | σв,МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Закалка 850 °С, вода | ||||||
200 | 1560 | 1760 | 8 | 35 | 29 | 552 |
300 | 1390 | 1610 | 8 | 35 | 20 | 498 |
400 | 1180 | 1320 | 9 | 40 | 49 | 417 |
500 | 910 | 1150 | 11 | 49 | 69 | 326 |
600 | 720 | 860 | 14 | 60 | 147 | 265 |
Механические свойства в зависимости от сечения
t испытания, °C | σ0,2 ,МПа | σв,МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB |
Закалка 840-860 °С, вода, масло. Отпуск 580-650 °С, вода, воздух. | ||||||
101-200 | 490 | 655 | 15 | 45 | 59 | 212-248 |
201-300 | 440 | 635 | 14 | 40 | 54 | 197-235 |
301-500 | 345 | 590 | 14 | 38 | 49 | 174-217 |
Технологические свойства
Температура ковки | Начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе. |
Свариваемость | трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС – необходима последующая термообработка. |
Обрабатываемость резанием | В горячекатаном состоянии при НВ 163-168, σв = 610 МПа Kν тв.спл. = 0.20, Kν б.ст. = 0.95. |
Склонность к отпускной способности | склонна |
Флокеночувствительность | чувствительна |
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
Состояние поставки, термообработка | +20 | -25 | -40 | -70 |
Закалка 850 С, масло. Отпуск 650 С. | 160 | 148 | 107 | 85 |
Закалка 850 С, масло. Отпуск 580 С. | 91 | 82 | 54 |
Предел выносливости
σ-1, МПа | τ-1, МПа | n | σB, МПа | σ0,2, МПа | Термообработка, состояние стали |
363 | 1Е+6 | 690 | |||
470 | 1Е+6 | 940 | |||
509 | 960 | 870 | |||
333 | 240 | 5Е+6 | 690 | ||
372 | Закалка 860 С, масло, отпуск 550 С. |
s-stal.ru
Характеристика стали 40Х
Характеристика стали 40Х
Марка: | 40Х |
Заменитель: | 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР |
Классификация: | Сталь конструкционная легированная |
Применение: | оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности. |
Химический состав в % материала 40Х.
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu |
0.36-0.44 | 0.17-0.37 | 0.5-0.8 | до 0.3 | до 0.035 | до 0.035 | 0.8-1.1 | до 0.3 |
Температура критических точек материала 40Х.
Ac1=743, Ac3(Acm)=782, Ar3(Arcm)=730, Ar1=693 |
Механические свойства при Т=20oС материала 40Х.
Сортамент | Размер | Напр. | в | T | 5 | | KCU | Термообр. |
– | мм | – | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | – |
Диск |
| Танг. | 570 | 320 | 17 | 35 | 400 |
|
Пруток | 28-55 | Прод. | 940 | 800 | 13 | 55 | 850 |
|
Твердость материала 40Х после отжига | HB=217 |
Физические свойства материала 40Х.
T | E 10-5 | *10-6 | | | C | R 109 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2.14 |
|
| 7820 |
| 210 |
100 | 2.11 | 11.9 | 46 | 7800 | 466 | 285 |
Технологические свойства материала 40Х.
Свариваемость: | трудносвариваемая. |
Флокеночувствительность: | чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | склонна. |
Обозначения:
Механические свойства: | ||
в | – Предел кратковременной прочности, [МПа] | |
T | – Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] | |
5 | – Относительное удлинение при разрыве, [ % ] | |
| – Относительное сужение, [ % ] | |
KCU | – Ударная вязкость, [ кДж / м2] | |
HB | – Твердость по Бринеллю |
Физические свойства: | ||
T | – Температура, при которой получены данные свойства, [Град] | |
E | – Модуль упругости первого рода , [МПа] | |
| – Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o – T ) , [1/Град] | |
| – Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] | |
| – Плотность материала , [кг/м3] | |
C | – Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o – T ), [Дж/(кг·град)] | |
R | – Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
Свариваемость: | |
без ограничений | – сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
ограниченно свариваемая | – сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
трудносвариваемая | – для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки – отжиг |
studfiles.net
химический состав, физические свойства, модуль упругости. Применение сплава марки 40х
Исходя из обозначения марки данного сплава, в нём можно обнаружить 0,40% углерода, а также легирующий элемент хром в количестве не менее 1,5%. Благодаря последнему эту сталь можно отнести к разряду легированных, в то время как её основные эксплуатационные характеристики позволяют называть сплав марки 40х конструкционным.
ГОСТы на сталь 40х и применение
Основные потребители металла – промышленные производства – получают сталь 40х в виде сортового фасонного проката, выполненного в соответствии со стандартами, разработанными, в основном, еще в 70-х гг. прошлого века. Сегодня приобрести данный материал для своих нужд можно в виде:
- толстых листов – ГОСТы 19903-74 и 1577-93
- труб – ГОСТы 8731-74, 8733-74 и 13663-86
- калиброванных прутков – ГОСТы 1051-73, 7417-75, 8559-75 и 8560-78
- шлифованных прутков и серебрянки – ГОСТ 14955-77
- поковок – ГОСТ 8479-70
- полос ГОСТы 82-70, 1577-93 и 103-2006
Эта сталь является трудносвариваемой, поэтому чаще всего находит применение в производстве ответственных деталей повышенной прочности, испытывающих серьезные нагрузки при вращении или трении. Из сплава 40х удаётся получить качественные валы, шпиндели, кольца, штоки и шестерни. Этот материал также можно назвать идеальным для изготовления полуосей, втулок, оправок и плунжеров.
Химсостав сплава 40х
Стоит отметить, что в данном сплаве помимо хрома предусмотрено относительно большое количество другого легирующего вещества – марганца:
- Fe – 97,0%
- C – 0,36-0,44%
- Cr – 0,8-1,1%
- Mn – 0,5-0,8 %
- Si – 0,17-0,37%
- Ni – не менее 0,3%
- Cu – не менее 0,3%
- S – не менее 0,035%
- P – не менее 0,035%
Сталь марки 40х: физические и механические свойства
Основные характеристики легированного сплава 40х, определяющие область его применения, связаны с достаточно высокой твердостью (HB 10-1 = 217МПа) и удельным весом материала (7820 кг/м3). Наиболее важные свойства материала представлены в следующих таблицах:
Одним из основных требований к этой трудносвариваемой стали всегда была достаточная величина модуля упругости, т.е. коэффициента пропорциональности между напряжением и деформацией. Модуль упругости стали 40х равен 215 ГПа, в то время как даже при многократном увеличении уровня температуры она меняется незначительно (приведенный модуль упругости стали рассчитан при t=20оC):
Отдельно необходимо сказать о свариваемости сплава 40х. При необходимости здесь задействуются ЭШС и РДС, применяются предварительный подогрев и последующая термообработка. Температура ковки стали 40х – 1250-800оС.
fx-commodities.ru
Доска объявлений | Сталь 40Х – характеристика, химический состав, свойства, твердостьСталь 40ХОбщие сведения
Химический состав
Механические свойстваМеханические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Механические свойства в зависимости от сечения
Технологические свойства
Температура критических точек
Ударная вязкостьУдарная вязкость, KCU, Дж/см2
Предел выносливости
ПрокаливаемостьЗакалка 850 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Физические свойства
[ Назад ] |
s-metall.com.ua
Сталь-Максимум: Сталь 40Х
Этот материал представляет собой конструкционную легированную сталь. Его относят к классу хромистых. Легирование таким элементом как хром обеспечивает коррозионную стойкость сплава в атмосфере и окислительной среде. Другими словами, предает стали нержавеющие свойства. К тому же это вещество определяет структуру сплава, его жаропрочность, а также механические и технологические характеристики.
Конструкционная сталь — сплав, который применяется для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладает определенными механическими, физическими и химическими свойствами.
см. Википедию
Из стали марки 40Х производители осуществляют следующие виды поставок:
- сортовой и фасонный прокат, соответствующий различным ГОСТам,
- калиброванные и шлифованные прутки,
- серебрянки,
- толстостенные листы,
- полосы и поковки,
- трубы.
Данный сплав широко используют в современной промышленности. Из него изготавливают следующие изделия:
- кулачковые и коленчатые валы,
- стальные кольца,
- оси и полуоси,
- оправки и рейки,
- губчатые венцы,
- шестерни и плунжеры,
- втулки и болты,
- различные улучшаемые элементы с повышенной прочностью.
Точный химический состав стали 40Х
Химический состав и эксплуатационные характеристики сплава регламентируются нормами ГОСТ 4543-71. Основной состав материала дополняют 8 легирующих элементов:
- Хром
- Марганец
- Углерод
- Медь
- Никель
- Кремний
- Сера
- Фосфор
Процентное соотношение всех составляющих элементов вы можете посмотреть в таблице ниже и на диаграмме.
Cr |
Mn |
C |
Cu |
Ni |
Si |
S |
P |
от 0,8 до 1,1 |
от 0,5 до 0,8 |
от 0,36 до 0,44 |
менее 0,3 |
меньше 0,3 |
от 0,17 до 0,37 |
меньше 0,035 |
менее 0,035 |
Свойства стали 40Х
Удельный вес сплава составляет 7820 кг/м3. Твердость материала по Бринеллю доходит до 217 МПа. Критические точки достигаются при следующих температурах:
- Ac1 = 743°
- Ac3(Acm) = 815°
- Ar3(Arcm) = 730°
- Ar1 = 693°
Начальная температура ковки составляет +1250°С, конечная достигает +800°С. Изделия с сечением до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Сталь марки 40Х относится к трудносвариваемым. Для нее доступны следующие способы сварки:
- ручная дуговая (РДС),
- электрошлаковая (ЭШС),
- контактно-точечная (КТС).
При электрошлаковой сварке необходим предварительный подогрев материала и его последующая термообработка. Контактно-точечная сварка требует только финишной термической обработки.
Сплав 40Х не имеет склонности к отпускной хрупкости, однако при этом он является флокеночувствительным материалом.
Обрабатываемость резанием доступна только в горячекатаном состоянии, при твердости по Бринеллю 163-168 единиц и временным сопротивлением разрыву 610 МПа.
Отечественные и зарубежные аналоги стали марки 40Х
Россия |
38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР, 45Х |
Америка |
5135, 5140, 5140RH, 5140H, G51350, H51350, G51400, H51400 |
Франция |
37Cr4, 38C4FF, 38C4, 41Cr4, 42C4TS, 42C4 |
Германия |
37Cr4, 41Cr4, 42Cr4, 41CrS4, 1.7034, 1.7035, 1.7045 |
Англия |
37Cr4, 41Cr4, 530A36, 530A40, 530M40, 530h46, 530h50 |
Япония |
SCr435H, SCr435, SCr440, SCr440H |
Китай |
35Cr, 38CrA, ML38CrA, 40Cr, 40CrH, 40CrA, 45Cr, 45CrH, ML40Cr |
Южная Корея |
SCr435, SCr435H, SCr440, SCr440H |
ЕС |
37Cr4, 37Cr4KD, 41Cr4, 41CrS4, 41Cr4KD |
Бельгия |
37Cr4, 41Cr4, 45C4 |
Италия |
36CrMn4, 36CrMn5, 37Cr4, 38CrMn4KB, 38Cr4KB, 41Cr4KB, 41Cr4 |
Испания |
37Cr4, 38Cr4, 38Cr4DF, 41Cr4, 42Cr4, 41Cr4DF, F.1201, F.1202, F.1210, F.1211 |
Швеция |
2245 |
Болгария |
37Cr4, 40Ch, 41Cr4 |
Польша |
38HA, 40H |
Венгрия |
37Cr4, 41Cr4, Cr2Z, Cr3Z |
Румыния |
40Cr10, 40Cr10q |
Чехия |
14140 |
Австралия |
5140, 5132H |
Интересует прокат из стали этой марки или остались вопросы?
Звоните нам: |
Пишите на почту: |
stalmaximum.ru
Сталь 40Х – ГОСТ, характеристики, свойства и применение
Марка стали 40Х относится к классу конструкционных легированных сталей. Изготавливается 40Х по ГОСТ и ТУ. Всегда в наличии на складе более 200тн. Быстрая доставка до клиента.
(351) 735-59-79
Деятельность ГК «Промгруппа» в первую очередь ориентирована на предприятия машиностроительной и обрабатывающей отраслей. Именно поэтому складская программа ООО «Промгруппа» представляет широкую номенклатуру инструментальных (легированные, штамповые, валковые, углеродистые, быстрорежущие) и конструкционных (легированные, рессорно-пружинные, подшипниковые) марок стали.Характеристики и область применения ст40Х
Марка : | 40Х | |
Заменитель: | 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР | |
Классификация : | Сталь конструкционная легированная | |
Дополнение: | Сталь хромистая | |
| ||
Применение: | Оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности. |
Механические свойства стали 40Х при Т=20oС
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
– | мм | – | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | – |
Трубы, ГОСТ 8731-87 | 657 | 9 | ||||||
Трубы холоднодеформир., ГОСТ 8733-74 | 618 | 14 | ||||||
Пруток, ГОСТ 4543-71 | O 25 | 980 | 785 | 10 | 45 | 590 | Закалка 860oC, масло, Отпуск 500oC, вода, |
Твердость cтали 40Х после отжига, ГОСТ 4543-71 | HB 10 -1 = 217 МПа |
Твердость 40Х , Трубы ГОСТ 8731-87 | HB 10 -1 = 269 МПа |
Твердость 40Х , Трубы холоднодеформир. ГОСТ 8733-74 | HB 10 -1 = 217 МПа |
Твердость 40Х , Пруток горячекатан. ГОСТ 10702-78 | HB 10 -1 = 179 МПа |
ГОСТы
№ | Марка | Требования | Размер, мм |
187 | Сталь 40Х | ГОСТ 1577-93, 19903-74 | 12х1500х6000 |
188 | Сталь 40Х | ГОСТ 1577-93, 19903-74 | 16х1500х3010 |
189 | Сталь 40Х | ГОСТ 1577-93, 19903-74 | 25х1500х5440 |
190 | Сталь 40Х | ГОСТ 1577-93, 19903-74 | 30х1500х3610 |
191 | Сталь 40Х | ГОСТ 1577-93, 19903-74 | 50х1500х2720 |
192 | Сталь 40Х | Полоса, ТУ 14-1-1579-2006 | 70х500х300 |
193 | Сталь 40Х | Полоса, ТУ 14-1-1579-2006 | 70х1500х1370 |
194 | Сталь 40Х | Полоса, ТУ 14-1-1579-2006 | 80х500х350 |
195 | Сталь 40Х | Полоса, ТУ 14-1-1579-2006 | 80х1200х3800 |
196 | Сталь 40Х | Полоса, ТУ 14-1-1579-2006 | 90х500х1540 |
www.promgroupchel.ru
Доска объявлений | Сталь 40Х – характеристика, химический состав, свойства, твердостьСталь 40ХОбщие сведения
Химический состав
Механические свойстваМеханические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Механические свойства в зависимости от сечения
Технологические свойства
Температура критических точек
Ударная вязкостьУдарная вязкость, KCU, Дж/см2
Предел выносливости
ПрокаливаемостьЗакалка 850 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Физические свойства
[ Назад ] |
s-metall.com.ua