Марка 40ХН2МА: характеристики и применение
Сталь 40ХН2МА относится к конструкционным легированным сталям и по системе легирования является хромоникельмолибденовой. Комплексное легирование никелем (Ni 1,25-1,65 %), хромом (Cr 0,6-0,9 %) и молибденом (Mo 0,15-0,25 %) при среднем содержании углерода (C 0,37-0,44 %) обеспечивает сочетание прочности и вязкости после закалки с отпуском: по ГОСТ 4543-71 для прутка Ø 25 мм в улучшенном состоянии нормируются σв 1080 МПа и σт 930 МПа при относительном удлинении δ5 12 %, сужении ψ 50 % и ударной вязкости KCU 780 кДж/м². Молибден снижает склонность к отпускной хрупкости, а никель повышает прокаливаемость и сопротивление хрупкому разрушению, поэтому марку применяют для тяжелонагруженных деталей. Допустимые заменители: 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФА.
По характеристикам марки применения марку используют для коленчатых валов, шатунов и крышек шатунов, клапанов, ответственных болтов, шестерён, кулачковых муфт, дисков и других тяжелонагруженных деталей, а также валков для холодной прокатки металлов; из электрошлакового варианта 40ХН2МА-Ш изготавливают холоднодеформированные трубы для хвостовых валов вертолётов. Для поковки диска с отверстием это профиль ответственной детали, работающей при значительных статических и циклических нагрузках, где важны сплошность металла по сечению и стабильные механические свойства после термообработки.
При изготовлении поковки диска с отверстием из 40ХН2МА учитывают, что легированная хромоникельмолибденовая сталь требует контролируемого нагрева под ковку и регламентированного охлаждения для предупреждения трещин и флокенов. После ковки заготовку обычно подвергают отжигу (твёрдость после отжига по ГОСТ 4543-71 составляет около HB 269), что снимает напряжения и облегчает последующую механическую обработку; окончательные прочностные показатели формируются закалкой с отпуском. Припуски на отверстие и торцы согласуют под токарную, расточную или фрезерную обработку, а сплошность тела диска при необходимости проверяют ультразвуковым контролем. Плотность стали 7850 кг/м³ используется при расчёте массы заготовки.
Расчет поковки из стали 40ХН2МА. Для заказа укажите наружный диаметр, отверстие, высоту, массу, припуск под расточку и точение, количество и требуемое состояние материала. Важно сразу отметить, будет ли диск работать как фланец, ступица, кольцо или заготовка зубчатого венца.
Диск с отверстием из стали 40ХН2МА: хромоникелевая заготовка Сталь 40ХН2МА относится к конструкционным легированным сталям и по системе легирования является хромоникельмолибденовой. Поэтому цену и срок по стали 40ХН2МА считаем вместе с сечением, партией, термообработкой, УЗК, твердостью и объемом последующей мехобработки. В заявке укажите документы: сертификат на металл, протокол контроля, результаты УЗК, маркировку партии и требования к отгрузке.
Технические характеристики стали ст.40ХН2МА
| Марка: | 40ХН2МА (другое обозначение 40ХНМА, 40ХН2МА-Ш) |
| Заменитель: | 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФА |
| Классификация: | Сталь конструкционная легированная |
| Дополнение: | Сталь хромоникельмолибденовая |
| Применение: | Коленчатые валы, клапанные и шатунные детали, ответственный крепеж, шестерни, муфты и диски для тяжелонагруженных узлов. Также марку применяют для валков холодной прокатки и отдельных авиационных заготовок |
Химический состав стали ст.40ХН2МА
| C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Mo | Cu |
| 0.37 - 0.44 | 0.17 - 0.37 | 0.5 - 0.8 | 1.25 - 1.65 | до 0.025 | до 0.025 | 0.6 - 0.9 | 0.15 - 0.25 | до 0.3 |
Физические свойства стали ст.40ХН2МА
| T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 2.15 | 39 | 7850 |
|
331 | |
| 100 | 2.11 | 11.6 | 38 |
|
490 |
|
| 200 | 2.01 | 12.1 | 37 |
|
506 |
|
| 300 | 1.9 | 12.7 | 37 |
|
522 | |
| 400 | 1.77 | 13.2 | 35 | 536 |
|
|
| 500 | 1.73 | 13.6 | 33 |
|
565 | |
| 600 |
|
13.9 | 31 |
|
|
|
| 700 |
|
29 |
|
|
||
| 800 |
|
27 |
|
|
||
| T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Механические свойства при Т=20oС материала 40ХН2МА.
| Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| - | мм | - | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | - |
| Пруток, ГОСТ 4543-71 | Ø 25 |
|
1080 | 930 | 12 | 50 | 780 | Закалка и отпуск |
| Твердость 40ХН2МА после отжига, ГОСТ 4543-71 | HB 10 -1 = 269 МПа |
