Общие сведения шестигранник сталь 40Х
Заменитель марки стали: 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР.
Вид поставки
Круг 40х, сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7414-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Полоса ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-76, ГОСТ 1577-81. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70. Трубы ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 13663-68.
Применение
оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, зубчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности.
Химический состав шестигранник сталь 40Х
Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17-0.37
Марганец (Mn) 0.50-0.80
Медь (Cu), не более 0.30
Никель (Ni), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035
Углерод (C) 0.36-0.44
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.80-1.10
Механические свойства шестигранник сталь 40Х
Термообработка, состояние поставки
Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 860°С, масло.
Отпуск 500°С, вода или масло 25 780 980 10 45 59
Поковки. Нормализация. КП 245 500-800 245 470 15 30 34 143-179
Поковки. Нормализация. КП 275 300-500 275 530 15 32 29 156-197
Поковки. Закалка, отпуск. КП 275 500-800 275 530 13 30 29 156-197
Поковки. Нормализация. КП 315 <100 315 570 17 38 39 167-207
Механические свойства при повышенных температурах
t испытания,°C σ0,2, МПа σB, 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 отпуска,°С σ0,2, МПа σB, 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
Сечение, мм σ0,2, МПа σB, 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 шестигранник сталь 40Х
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, σB = 610 МПа Kυ тв.спл. = 0.20, Kυ б.ст. = 0.95.
Склонность к отпускной способности — склонна
Флокеночувствительность — чувствительна
Температура критических точек шестигранник сталь 40Х
Критическая точка Ас1 Ас3 Ar3 Аr1 Mn
Температура °С 743 815 730 693 325
Ударная вязкость шестигранник сталь 40Х, 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 шестигранник сталь 40Х
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.
Прокаливаемость стали 40Х
Расстояние от торца, мм / HRCэ
1.5 4.5 6 7.5 10.5 13.5 16.5 19.5 24 30
50.5-60.5 48-5945-57.539.5-57 35-53.5 31.5-50.5 28.5-46 27-42.5 24.5-39.5 22-37.5
Кол-во мартенсита,% Крит.диам. в воде,мм Крит.диам. в масле,мм Крит.твердость,HRCэ
Закалка 50 38-76 16-48 43-46
90 23-58 6-35 49-53
Физические свойства шестигранник сталь 40Х
Температура испытания,°С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 214 211 206 203 185
Модуль у-ти при сдвиге кручением G, ГПа 85 83 81 78 71 68 63 55 50
Плотность стали, pn, кг/м3 7850 7800 7650
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 40 38 36 34 33 31 30
Уд. электросопротивление (p, НОм · м) 278
К-нт линейного расширения (a,10-6 1/°С) 11.8 12.2 13.2 13.7 14.1 14.8
