Сталь 40Х
Характеристика сталі 40Х
Низьколегований сплав з групи конструкційних сталей. Виробляється у вигляді різних профілів гарячекатаного і каліброваного сортового прокату й безшовного трубного прокату. А також поковок і кріпильних елементів. Може піддаватися термічній і хіміко-термічній додатковій обробці.
Хімічні властивості
Хромомісткий залізовуглецевий сплав. Феромарганець і феросиліцій з масовою часткою відповідно 0,17 ... 0,37 та 0,5 ... 0,8% одночасно виступають розкислювачами сталевого сплаву й мікролегіручими елементами. Але на основні антикорозійні та міцності якості сталі 40Х впливає введення хрому близько 1%.
При забезпеченні нормативних механічних властивостей, ГОСТ 4543-71 допускає незначні відхилення в масовій частці основних компонентів: вуглець (С) – ± 0,01%, а кремній (Si), марганець (Mn), хром (Cr) – ± 0,02 %.
Хімічний склад сталі 40Х в процентному співвідношенні за ГОСТ 4543-71
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
Cu |
N |
Fe |
0,36-0,44 |
0,17-0,37 |
0,50-0,80 |
до 0,30 |
до 0,035 |
до 0,035 |
0,80-1,10 |
до 0,30 |
до 0,08 |
̴ 96 |
Приблизний склад сплаву
Фізико-механічні властивості сталі 40Х
Низьколегована сталь 40Х характеризується високою механічною міцністю і досить доброю стійкістю до корозії. При порушенні технології обробки різанням і механічним інструментальним оснащенням може проявляти схильність до утворення тріщин.
У термообробленому стані демонструє високу зносостійкість й твердість поверхні. Помірно чутлива до деформаційного старіння.
Є важко зварювальним сплавом. Дуже схильна до відпускної крихкості і флокеночутлива. Правильно підібраний режим термічної обробки дозволяє знизити вміст водню в металі й тим самим мінімізує утворення флокенів.
Фізико-механічні властивості нормалізованої сталі 40Х за ГОСТ 8479-70
Марка сталі |
Товщина перетину, мм |
σв, МПа |
σ0.2, МПа |
δ5, % |
Ψ, % |
KCU, Дж/см2 |
HB, МПа |
40Х |
до 100 |
570 |
315 |
17 |
38 |
39 |
174…217 |
100…300 |
570 |
315 |
14 |
35 |
34 |
167…207 |
Застосування
Сталевий сплав 40Х масово використовується для дисків, роторів, поршнів хрестовин робочих валів, вісей та валів парових й гідравлічних турбін. Також він затребуваний при виробництві безшовних труб різного перетину та численних кріпильних елементів парових котлів і водогрійних установок.
Досить часто її застосовують в машинобудуванні для виготовлення:
- зубчастих коліс;
- футорок й різьбових втулок;
- фітингів з накатаним різьбленням;
- гайок, плоских підкладних й сферичних шайб;
- пінолей, бортштанг, рейкових направляючих;
- валів, поршнів, піввісей;
- кілець та кулачків.
Аналоги сталі 40Х в міжнародній практиці
Болгарія |
37Cr4, 41Cr4 |
ЄС |
37Cr4KD, 41CrS4 |
КНР |
40Cr, 45Cr, ML40Cr |
США |
5135, 5140H, G51350, H51350 |
Чехія |
14140 |
Франція |
37Cr4, 38C4FF, 41Cr4, 42C4TS |
Японія |
SCr435, SCr440, SCr440H |