Марка стали 40ХН, легированная

Легированная сталь 40ХН с преобладающим содержанием Ni и Cr в качестве доп компонент состава принадлежит к конструкционному классу. Она применяется для производства устойчивых к износу компонент с высочайшей ответственностью, применяемых в машиностроительной отрасли и строительстве. Благодаря хромоникелевому составу обеспечивается устойчивость к коррозии и симпатичный железный колер.

Легирование положительно сказывается на уменьшении истираемости в процессе использования, улучшению свойства пайки, штампования и мехобработки. Устойчивость к наружным действиям и маленькая стоимость стали причинами высочайшей популярности сплава.

Расшифровка и состав

Расшифровка стали 40ХН дозволяет получить основную информацию о хим составе:

  • углерод – 0,4%;
  • хром – 0,4%;
  • никель – 1%.

Согласно нормативному документу на данный продукт, в состав стали 40ХН входят составляющие:

  • Ni – 1,2±0,2%;
  • Mg – 0,65±0,15%;
  • Cr – 0,6±0,15%;
  • C – 0,4±0,04%;
  • Si – 0,27±0,1%;
  • S — наименее 0,035%;
  • P – наименее 0,035%.

Область внедрения

Высочайшие эксплуатационные свойства разрешают употреблять сплав для производства деталей и устройств, применяемых в машиностроительной отрасли и индустрии, также подверженных металлообработке. К главным элементам на базе состава относятся:

  • составляющие для соединения и крепежные детали;
  • рычажные, шатунные и штоковые механизмы;
  • шестерни;
  • валки для прокатки;
  • оси, валы, цилиндры;
  • составляющие с высочайшей прочностью и устойчивостью к износу.

Применение стали 40ХН не ограничивается, если изделия будут подвергаться вибрационным, динамическим и ударным перегрузкам. Это дозволяет употреблять сплав для получения оборудования и узлов агрегатов, которые будут эксплуатироваться в сложных критериях.

К особенностям сплава относится сложность при разработке сварных соединений. Для этого может употребляться:

  • аргонно-дуговая под флюсом;
  • электрошлаковая;
  • ручная дуговая сварка.

При всем этом будет нужно за ранее подогреть изделие, опосля что обработать механическим методом.

Интересно почитать:  Марка стали ст3сп5 характеристики

Технические свойства

К главным чертам стали 40ХН относятся:

ударная вязкость 780 кДж/м 2 ;
относительное сужение 50%;
относительное удлинение на отрыв 12%;
противодействие на отрыв 690 МПа;
твердость 207 МПа;
плотность 7,82 т/м 3 .

Сплав склонен к хрупкому разрушению, флокеночувствителеный, трудносвариваемый.

Воздействие легирующих частей и примесей на характеристики стали

Хром употребляется в качестве 1-го из основных компонент состава. Его основная функция – повышение прокаливаемости сплава. В этом случае идет речь о глубине закаленной зоны, которая исчисляется от поверхности детали до слоя, представленного на 50% мартенситом и на 50% трооститом. Полная прокаливаемость легированной стали 40ХН обеспечивает улучшение механических черт, в том числе понижение склонности к хрупкому разрушению, уменьшению порога хладноломкости, увеличение работоспособности при возникновении трещинок по сопоставлению с обыкновенной сталью. Полоса прокаливаемости опосля нормализации и закалке (t = 850 С) представлена на рисунке:

При повышении количества Cr обеспечивается рост твердости, что обосновано стойкостью переохлажденного аустенита к распаду.

Никель и феррум способны растворяться друг в друге, они имеют близкое размещение кристаллических решеток. Никель не относится к группе карбидообразующих частей, а находится в жестком растворе в феррите либо аустените, что увеличивает крепкость и вязкость феррита. Он предназначен для понижения хладноломкости легированной стали 40ХН, при содержании в составе всего 1% Ni обеспечивается уменьшение данного показателя в 20 тыщ раз. При всем этом увеличивается упругость, миниатюризируется размер зерна, улучшается прокаливаемость и технические свойства, понижается коррозионная активность. Никель является раскислителем, потому наращивает плотность стали. При содействии с колченогом улучшается тепловое упрочнение, увеличивается ударная вязкость и усталостная крепкость. При предстоящем увеличении концентрации хим элемента понижаются магнитные характеристики, увеличивается устойчивость к коррозии и действию больших температур.

Интересно почитать:  Как определить нержавеющую сталь в домашних условиях

Сера возникает в составе сплава из-за содержания ее в руде. При обычных критериях она фактически не растворяется в феррите, потому встречается в соединениях с железом, марганцем либо легирующими элементами. При нагревании материала происходит распространение ее в феррите и аустените в допустимых количествах: при температуре 913 градусов – 0,02%, при 1365 градусах – 0,05% соответственно. Если сера находится в сплаве в составе сульфида железа, то это может привести к красноломкости и горячеломкости. Хим элемент не оказывает деяния на прочностные свойства стали 40ХН, но сказывается на анизотропии в обоих направлениях при прокатке. Ударная вязкость снижается в поперечном направлении, но увеличивается вдоль. Это обосновано повышением полосчатости ферритно-перлитного строения в итоге вытянутой формы серосодержащих соединений.

Стальная руда содержит фосфор, который опосля обработки перебегает в сталь. Его растворимость в феррите и аустените довольно высочайшая, потому он находится в жестком растворе и оказывает воздействие на свойства данных состояний. Негативное действие компонента усиливается за счет подверженности ликвации, что приводит к повышению прочности во вред хладноломкости. Предел текучести при маленьком содержании хим элемента увеличивается на 20-30 МПа, а хладноломкость – на 20-25 градусов.

Стоимость

Стоимость стали 40ХН зависит от ряда причин:

  • животрепещущих предложений производителей;
  • расходов на доставку и хранение;
  • свойства обработки поверхности;
  • черт сплава;
  • типа проката.

Также немаловажную роль играют размер заказа и метод закупки. Реализация продукции осуществляется на вес.

Сортамент

Обширное распространение марки стали 40ХН дозволяет получать разные прокатные элементы:

  • полосы;
  • полые цилиндры;
  • шестигранники;
  • квадраты;
  • круги и прутки.

По мере необходимости можно заказать нужный профиль необычной формы у производителя. Такие элементы, как фасонки, трубы и листы не делаются.

Интересно почитать:  Швеллер стальной горячекатаный гост 8240 89

Аналоги

Аналогами стали 40ХН российского производства являются 38ХГН, 30ХГВТ, 45ХН, 40ХНМ, 50ХН.

К зарубежным соперникам относятся:

  • шведский 2530;
  • румынский 40CrNi12;
  • японский SNC236;
  • французский 35NC6;
  • германские 40NiCr6 и 36NiCr6;
  • южноамериканские 3140H и 3135;
  • китайский

Содержание компонент в стали забугорного производства может различаться, но физико-механические свойства будут фактически схожи.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector