Общие сведения

 

Заменитель
сталь 40Х
Вид поставки
сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 8479-70.
Назначение
валы, полуоси, цапфы, рычаги сцепления, вилки, фланцы, коленчатые валы, шатуны, болты, кольца, кожухи, шестерни и другие детали, применяемые в различныхотраслях машиностроения, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости.

 

Химический состав

 

Химический элемент
%
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 1.40-1.80
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035

 

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 650 °С, воздух.  25  365  620  18  40     
Поковки. Нормализация 860 °С, воздух. КП 275.  100-300  275  530  17  38  34  156-197 
Нормализация 840-870 °С, воздух. Отпуск 600-650 °С, воздух.  100-300  295  580  18  43  29  183-241 
Отжиг: нагрев до 775 °С со скоростью 250 град/ч, выдержка, охлаждение с печью со скоростью 40 град/ч.    380  670  23  57  48  179 

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d5, %
Нормализация 870 °С, воздух.
200  265  570  14 
300  235  580  16 
400  215  490  23 

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток сечением 25 мм. Закалка 830 °С, масло. Охлаждение после отпуска в масле.
375    44  10  402 
450  950  12  55  29  321 
525  880  14  60  39  286 
600  670  18  65  88  241 

Механические свойства в зависимости от сечения

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d10, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Закалка 820 °С, вода. Отпуск 600 °С, вода.
Место вырезки образца — центр  50  590  700  18  57  680  220 
Место вырезки образца — центр  75  540  730  18  54  59  210 
Место вырезки образца — край  75    820  16  60  67  242 
Место вырезки образца — центр  100  490  720  18  56  29  210 
Место вырезки образца — край  100  660  800  16  60  41  241 

Технологические свойства

 

Температура ковки
Начала 1200, конца 800.
Свариваемость
РДС, необходим подогрев и последующая термообработка, КТС, требуется последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
при НВ 156-207 Ku тв.спл. = 0.85, Ku б.ст. = 0.65.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

 

Температура критических точек

 

Критическая точка
°С
Ac1
718
Ac3
804
Ar3
727
Ar1
677
Mn
340

 

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

 

Состояние поставки, термообработка
-20
-40
-60
Закалка 880 С, масло. Отпуск 540 С.
49-69
39-59
24-59

 

Предел выносливости

 

s-1, МПа
sB, МПа
s0,2, МПа
Термообработка, состояние стали
 358
 850
 690
Закалка 880 С, масло. Отпуск 600 С 
 372
 710
 560
Закалка 880 С, масло. Отпуск 650 С 
 343
 720
 590
Закалка 880 С, масло. Отпуск 690 С 
 353
 630
 500
Закалка 880 С, масло. Отпуск 720 С. 

 

Прокаливаемость

Закалка 840 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

 

Расстояние от торца, мм / HRC э
 2
 5
 10
 15
 20
 25
 30
 35
 40
 45
 51.5-59
 46.5-57
 34-52.5
 28-46.5
 25-42
 23-39
 23-39
 35
 33
 32.5
Кол-во мартенсита, %
Крит.диам. в воде, мм
Крит.диам. в масле, мм
Крит. твердость, HRCэ
50 
43-82 
20-52 
41-43 
90 
28-60 
9-34 
47-50 

 

Физические свойства

 

Температура испытания, °С
20 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
700 
800 
900 
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
204 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Плотность, pn, кг/см3
7790 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
 
40 
38 
37 
36 
35