Сталь pcd 40 характеристики
Сталь 40 относится к конструкционным углеродистым нелегированным специальным качественным сталям. Сталь марки 40 рекомендуется для изготовления крепежных деталей.
Химический состав, % (ГОСТ 1050-88)
| С | Si | Mn | Cr | S | P | Cu | Ni | As |
| не более | ||||||||
| 0,37-0,45 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,25 | 0,04 | 0,035 | 0,25 | 0,25 | 0,08 |
Химический состав, % (ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | |||||||
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | |
| не более | ||||||||
| 40 | 0,37-0,45 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,030 | 0,035 | 0,25 | 0,30 | 0,30 |
Применение
После поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ сталь марки 40 применяется для изготовления деталей средних размеров, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и повышенной износостойкости при малой деформации, например:
- длинные валы,
- ходовые валики,
- зубчатые колеса.
После улучшения сталь 40 применяется для изготовления следующих деталей:
- коленчатые валы,
- шатуны,
- зубчатые венцы,
- маховики,
- зубчатые колеса,
- болты,
- оси.
В нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности сталь марки 40 применяется для изготовления:
- муфт насосных штанг,
- валов центробежных насосов,
- компрессоров,
- роторов,
- штоков грязевых насосов,
- стволов и переводников вертлюгов,
- переводников для рабочих и бурильных труб,
- корпусов колонковых долот,
- пальцев крейцкопфов грязевых насосов,
- роликов превентора,
- конических шестерен,
- фиксаторов и шпонок буровых станков,
- цепных колес буровых лебедок,
- штифтов,
- упорных винтов,
- скалок насосов,
- цапф и т. д
Применение стали 40 для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды, °С | Дополнительные указания по применению |
| 40 ГОСТ 1050 | Сортовой прокат ГОСТ 1050 | От -40 до 425 | Применяется после термообработки (закалка и высокий отпуск) при температуре ниже минус 31°С до минус 40°С |
Применение стали 40 для изготовления крепежных деталей (ГОСТ 32569-2013)
| Марка стали | Технические требования | Допустимые параметры эксплуатации | Назначение | |
| Температура стенки, °С | Давление среды, МПа (кгс/см 2 ), не более | |||
| Сталь 40 ГОСТ 1050, ГОСТ 10702 | СТП 26.260.2043 | От -40 до 425 | 10 (100) | Шпильки, болты |
| 16 (160) | Гайки | |||
| От -40 до 450 | 16 (160) | Шайбы | ||
Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали 40 для фланцев для давления свыше 10 МПа (100 кгс/см 2 ) (ГОСТ 32569-2013)
| Марка стали, стандарт или ТУ | 40 ГОСТ 1050 | |
| Технические требования | ГОСТ 9399 | |
| Наименование детали | Фланцы | |
| Предельные параметры | Температура стенки, °С, не более | От -40 до +200 |
| Давление номинальное, МПа (кгс/см 2 ) не более | 32 (320) | |
| Обязательные испытания | σ0,2 | + |
| σв | + | |
| σ | + | |
| f | + | |
| KCU | + | |
| HB | + | |
| Контроль | Дефектоскопия | + |
| Неметаллические включения | — | |
Стойкость стали 40 против щелевой эрозии
| Группа стойкости | Балл | Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18H10T |
| Нестойкая | 6 | 0,005-0,05 |
ПРИМЕЧАНИЕ
Коэффициент эрозионной стойкости материала представляет собой отношение скорости эрозионного износа материала к скорости эрозионного износа стали 12Х18Н10Т (принятой за 1).
Температура критических точек, °С
Термообработка
Детали из стали марки 40 подвергаются нормализации при температуре 860-880° С или закалке в воде с температуры 840-860° С с последующим отпуском; температура отпуска устанавливается в зависимости от требуемых механических свойств. Так, например, детали буровых установок (шестерни, фиксатор, шпонки) превентора (плита основной опоры, ролики) подвергаются отпуску при температуре 550° С, цепные колеса буровой лебедки — при температуре 500 С.
Твердость HB для металлопродукции из стали 40 (ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | Твердость HB, не более, для металлопродукции | |||
| горячекатаной и кованой | калиброванной и со специальной отделкой поверхности | |||
| без термической обработки | после отжига или высокого отпуска | нагартованной | после отжига или высокого отпуска | |
| 40 | 217 | 187 | 241 | 197 |
Механические свойства металлопродукции (ГОСТ 1050-2013)
| Марка стали | не менее | |||
| Предел текучести σт, Н/мм 2 | Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | Относительное удлинение δ5, % | Относительное сужение Ψ, % | |
| 40 | 335 | 570 | 19 | 45 |
Механические свойства проката
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | σ0,2, МПа | δ5(δ4), % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость HB, не более |
| не менее | |||||||
| ГОСТ 1050-88 | Сталь горячекатаная, кованая калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации | 25 | 570 | 19 | 45 | 59 | — |
| Сталь калиброванная 5-й категории: | |||||||
| после нагартовки | — | 610 | 6 | 35 | — | — | |
| после отжига или высокого отпуска | — | 510 | 14 | 40 | — | — | |
| ГОСТ 10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска и отжига | — | До 590 | — | 40 | — | 197 |
| ГОСТ 4041-71 (образцы поперечные) | Лист термообработанный 1 и 2-й категорий | 4-14 | 510-650 | 21 | — | — | 167 |
| ГОСТ 1577-93 | Лист нормализованный или горячекатаный | 80 | 560 | 20 | — | — | — |
| Лист отожженный или высокоотпущенный | 80 | 520 | 21 | — | — | — | |
| Полоса нормализованная или горячекатаная | 6-25 | 570 | 19 | 45 | — | — | |
| ГОСТ 16523-89 (образцы поперечные) | Лист горячекатаный | До 2 | 510-660 | (16) | — | — | — |
| 2-3,9 | (17) | — | — | — | |||
| Лист холоднокатаный | До 2 | 510-600 | (17) | — | — | — | |
| 2-3,9 | (18) | — | — | — | |||
| ГОСТ 2284-79 | Лента холоднокатаная отожженная | 0,1-4 | 450-700 | (14) | — | — | — |
| Лента нагартованная, класс прочности Н2 | 0,1-4 | 850-1050 | — | — | — | — | |
| ГОСТ 10234-77 | Лента отожженная плющеная | 0,1-4 | До 700 | 10 | — | — | — |
Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)
| Термообработка | Сечение, мм | КП | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость НВ, не более |
| не менее | ||||||||
| Нормализация | 300-500 | 215 | 215 | 430 | 18 | 40 | 44 | 123-167 |
| 500-800 | 16 | 35 | 39 | |||||
| 100-300 | 245 | 245 | 470 | 19 | 42 | 39 | 143-179 | |
| 300-500 | 17 | 35 | 34 | |||||
| До 100 | 275 | 275 | 530 | 20 | 40 | 44 | 156-197 | |
| 100-300 | 17 | 38 | 34 | |||||
| Закалка+отпуск | 300-500 | 275 | 275 | 530 | 15 | 32 | 29 | 156-197 |
| 500-800 | 13 | 30 | 29 | |||||
| 100-300 | 315 | 315 | 570 | 14 | 35 | 34 | 167-207 | |
| До 100 | 345 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 | |
Механические свойства после закалки с 850 °С в масле
| tотп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость НВ, не более |
| 200 | 750 | 930 | 7 | 45 | 29 | 267 |
| 300 | 710 | 860 | 8 | 51 | 69 | 247 |
| 400 | 640 | 790 | 10 | 57 | 88 | 225 |
| 500 | 550 | 730 | 12 | 62 | 127 | 208 |
| 600 | 450 | 660 | 16 | 66 | 167 | 188 |
| 700 | 380 | 620 | 17 | 71 | 206 | 170 |
Механические свойства при повышенных температурах [81]
| tисп, °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % |
| 700 | 99 | 140 | 48 | 85 |
| 800 | 70 | 110 | 53 | 97 |
| 900 | 54 | 71 | 55 | 100 |
| 1000 | 28 | 58 | 69 | 100 |
| 1100 | 24 | 37 | 60 | 100 |
| 1200 | 16 | 26 | 87 | 100 |
| 1300 | 12 | 18 | 56 | 100 |
ПРИМЕЧАНИЕ. Образец диаметром 6 мм и длиной 80 мм, прокатанный. Скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с.
Ударная вязкость KCU [28]
| Термообработка | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С | ||
| +20 | -40 | -80 | |
| Закалка с 850 °С в воде; отпуск при 400 °С | 78 | 55 | 51 |
Предел выносливости [140]
| Термообработка | σ-1, МПа |
| Отжиг при 850 °С, σ0,2 = 275 МПа, σв = 520 МПа | 231 |
| Закалка с 845 °С, в воду; отпуск при 550 °С, σ0,2 = 600 МПа, σв = 710 МПа, НВ 209 | 393 |
| Закалка с 845 °С в масло; отпуск при 430 °С, σ0,2 = 415 МПа, σв = 630 МПа | 230 |
ПРИМЕЧАНИЕ. σ 400 1/100000 = 100 МПа; σ 450 1/100000 = 50 МПа; σ 500 1/100000 = 30 МПа; σ 400 1/10000 = 260 МПа; σ 500 1/10000 = 70 МПа; σ 400 1/100000 = 190 МПа; σ 500 1/100000 = 44 МПа.
Технологические свойства [81]
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 800. Охлаждение заготовок сечением до 400 мм на воздухе.
Свариваемость — ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений.
Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,2 и Kv б.ст = 1,05 в горячекатаном состоянии при НВ 170 и ав= 520 МПа.
Флокеночувствительность — не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.
Прокаливаемость, мм (ГОСТ 1050-88) [51]
Полоса прокаливаемости стали 40 после нормализации при 850 °С и закалки с 850 °С приведена на рисунке ниже.
Сталь для судостроения D40
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки D40.
D40 - классификация и применение марки
Классификация материала: Сталь для судостроения
Дополнительные сведения о материале: Сталь повышенной прочности
Применение: Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40 - химический состав материала в процентном соотношении
D40 - механические свойства при температуре 20°
D40 - pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала
| Механические свойства : | |
| s в | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| s T | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d 5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | - Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м 2 ] |
| HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
Внимание! Вся приведённая информация о D40 носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.
A27SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A27SZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A27SZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A27S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A32 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A32W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A32Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A36 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A36W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A36Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A36Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A32Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
A40SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
BW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
BZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
BZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D27SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D27SZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D27S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D32W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D32 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D27SZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D32Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D32Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D36 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D36W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D36Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D36Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D40Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D460W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
D500W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
DW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
DZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
DZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E27S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E27SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E27SZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E27SZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E32W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E32 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E32Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E36 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E36W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E36Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E36Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E32Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40S Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40Z25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E460W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E500W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
E40Z35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
EW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
EZ25 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
EZ35 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F32W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F36SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F40SW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F36W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F40W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F460W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
F500W Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
FW Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
В Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
Е Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
А Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
Сталь для судостроения D40S
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки D40S.
D40S - классификация и применение марки
D40S - химический состав материала в процентном соотношении
D40S - механические свойства при температуре 20°
D40S - pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала
Внимание! Вся приведённая информация о D40S носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.
D40 Для производства проката, предназначенного для изготовления корпусов или других сварных конструкций судов и плавучих сооружений
Сталь конструкционная углеродистая качественная 40
На данной страничке приведены технические, механические и остальные свойства, а также характеристики стали марки 40.
40 - классификация и применение марки
Классификация материала: Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение: трубы, поковки, крепежные детали, валы, диски, роторы, фланцы, зубчатые колеса, втулки для длительной и весьма длительной службы при температурах до 425 град.
40 - химический состав материала в процентном соотношении
40 - механические свойства при температуре 20°
40 - технологические свойства
40 - зарубежные аналоги
40 - pасшифровка обозначений, сокращений, параметров материала
| Механические свойства : | |
| s в | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| s T | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d 5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | - Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м 2 ] |
| HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
Физические свойства : | |
| T | - Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
| E | - Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| a | - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ) , [1/Град] |
| l | - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| r | - Плотность материала , [кг/м 3 ] |
| C | - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)] |
| R | - Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
Свариваемость : | |
| без ограничений | - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки - отжиг |
Внимание! Вся приведённая информация о 40 носит ознакомительный характер. Все интересующие Вас характеристики необходимо уточнять у специалистов.
05кп Неответственные детали, изготавливаемые методом холодной штамповки и высадки.
08Фкп для холодной штамповки деталей
08пс для прокладок, шайб, вилок, труб, а также деталей, подвергаемых химико-термической обработке — втулок, проушин, тяг.
08кп для прокладок, шайб, вилок, труб, а также деталей, подвергаемых химико-термической обработке — втулок, проушин, тяг.
8 детали, к которым предъявляются требования высокой пластичности: шайбы, патрубки, прокладки и другие неответственные детали, работающие в интервале температур от —40 до 450 °С.
08ЮА Изготовление листового проката толщиной от 4 до 14 мм, предназначенного для холодной штамповки
08Ю детали, изготовляемые холодной штамповкой с особо сложной и сложной вытяжкой
10кп детали, работающие при температуре до 450 °С, к которым предъявляются требования высокой пластичности, а также втулки, ушки, шайбы, винты и другие детали после ХТО, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и износостойкости при невысокой прочности сердцевины.
10 штамповки, поковки,трубопроводы котлов высокого давления и другие детали с весьма длительным сроком службы при температурах до 350 град.
10ЮА Изготовление листового проката толщиной от 4 до 14 мм, предназначенного для холодной штамповки
10пс детали, работающие при температуре до 450 °С, к которым предъявляются требования высокой пластичности, а также втулки, ушки, шайбы, винты и другие детали после ХТО, к которым предъявляются требования высо кой поверхностной твердости и износостойкости при невысокой прочности сердцевины.
11кп для изготовления деталей с повышенной пластичностью, подвергающихся ударным нагрузкам и действию относительно слабых агрессивных сред
11ЮА для плакированных полос методом горячей прокатки- для холоднокатаной ленты , предназначенной для изготовления деталей методом глубокой вытяжки.
15 болты, винты, крюки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой пластичности и работающие при температуре от —40 до 450 °С- после ХТО—рычаги, кулачки, гайки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и невысокой прочности сердцевины.
12К для изготовления деталей, частей котлов и сосудов, работающих под давлением при комнатной, повышенной и пониженной температурах.
15К Фланцы, днища, цельнокованые и сварные барабаны паровых котлов, корпуса аппаратов и другие детали котлостроения и сосудов, работающие под давлением при температуре до 450 °С.
15кп элементы трубных соединений, штуцера, вилки и другие детали котлотурбостроения, работающие при температурах от —40 до 425 °С- после цементации и цианирования — детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и невысокая прочность сердцевины (крепежные детали, оси, рычаги и др. детали).
15пс элементы трубных соединений, штуцера, вилки и другие детали котлотурбостроения, работающие при температурах от —40 до 425 °С- после цементации и цианирования — детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и невысокая прочность сердцевины (крепежные детали, оси, рычаги и др. детали).
15ЮА Изготовление листового проката толщиной от 4 до 14 мм, предназначенного для холодной штамповки
16К детали и части котлов, сосудов, работающих под давлением при комнатной, повышенной и пониженной температурах.
18ЮА для изготовления плакированных полос методом горячей прокатки-
18К деталей и частей котлов, сосудов, работающих под давлением при комнатной, повышенной и пониженной температурах.
18кп для сварных строительных конструкций в виде листов различной толщины и фасонных профилей.
20 трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.
20А Для изготовления труб
20пс без термообработки или после нормализации — патрубки, штуцера, вилки, болты, фланцы, корпуса аппаратов и другие детали из кипящей стали, работающие от —20 до 425 °С- после цементации и цианирования — детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и невысокая прочность сердцевины (оси, крепежные детали, пальцы, звездочки и другие).
20кп без термообработки или после нормализации — патрубки, штуцера, вилки, болты, фланцы, корпуса аппаратов и другие детали из кипящей стали, работающие от —20 до 425 °С- после цементации и цианирования — детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и невысокая прочность сердцевины (оси, крепежные детали, пальцы, звездочки и другие).
20ЮА Изготовление листового проката толщиной от 4 до 14 мм, предназначенного для холодной штамповки
20К фланцы, днища, цельнокованые и сварные барабаны паровых котлов, полумуфты, корпуса аппаратов и другие детали котлостроения и сосудов, работающие под давлением и при температуре до 450 °С.
22К днища, фланцы, цельнокованые и сварные барабаны паровых котлов. полумуфты, патрубки и другие детали, работающие при температуре от —40 до 450 °С под давлением.
25пс Изготовление листового проката толщиной от 4 до 14 мм, предназначенного для холодной штамповки
25 оси, валы, соединительные муфты, собачки, рычаги, вилки, шайбы, валики, болты, фланцы, тройники, крепежные детали и другие неответственные детали- после ХТО — винты, втулки, собачки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и износостойкости при невысокой прочности сердцевины.
35 детали невысокой прочности, испытывающие небольшие напряжения: оси, цилиндры, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, звездочки, тяги, ободы, траверсы, валы, бандажи, диски и другие детали.
30 тяги, серьги, траверсы, рычаги, валы, звездочки, шпиндели, цилиндры прессов, соединительные муфты и другие детали невысокой прочности.
45 вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.
50А Для изготовления сортового горячекатаного проката высокой точности размеров
50 зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, тяжелонагруженные валы, оси, бандажи, малонагруженные пружины и рессоры, лемехи, пальцы звеньев гусениц, муфты сцепления коробок передач, корпуса форсунок и другие детали, работающие на трение.
58 ( другое обозначение 55пп ) детали с тонкими сечениями упрочняемых элементов: шестерни среднего модуля, втулки, пластины и другие детали- после поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ — детали, к которым предъявляются требования высокой износостойкости при вязкой сердцевине, работающие при больших скоростях и средних удельных давлениях.
55 зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, тяжелонагруженные валы, оси, бандажи, малонагруженные пружины и рессоры, лемехи, пальцы звеньев гусениц и муфты сцепления коробок передач, корпуса форсунок и другие детали, работающие на трение.
ОсВ оси вагонов железных дорог широкой колеи.
60 цельнокатаные колеса вагонов, валки рабочие листовых станов для горячей прокатки металлов, шпиндели, бандажи, диски сцепления, пружинные кольца амортизаторов, замочные шайбы, регулировочные шайбы, регулировочные прокладки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой прочности и износостойкости.
Конструкционная легированная сталь 40Х
Сталь 40Х относится к конструкционным легированным сталям и применяется для изготовления следующих деталей:
- 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.
Расшифровка стали 40Х
Число 40 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. среднее содержание углерода в стали 40Х равно 0,4%.
Буква Х указывает среднее содержания хрома до 1,5%.
Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)
| C, углерод | Mn, марганец | Si, кремний | P, фосфор | S, сера | Cr, хром | Ni, никель | Cu, медь | As, мышьяк |
| 0,36-0,44 | 0,5-0,8 | 0,17-0,37 | не более 0,25 | не более 0,04 | не более 0,035 | не более 0,25 | не более 0,25 | не более 0,08 |
Химический состав, % (ГОСТ 4543-2016)
| Марка стали | Массовая доля элементов, % | |||||||||
| C | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | Al | Ti | V | B | |
| 40Х | 0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 0,50-0,80 | 0,80-1,10 | — | — | — | — | — | — |
- В стали 40Х допускается массовая доля остаточных элементов, не более: вольфрама — 0,20 %, молибдена — 0,11 %, ванадия — 0,05 % и остаточного или преднамеренно введенного титана (за исключением стали марок,
перечисленных в примечании 1 настоящей таблицы) — не более 0,03 %. - Знак «-» означает, что массовую долю данного элемента не нормируют и не контролируют, если иное не указано в 7.1.2.3 ГОСТ 4543-2016.
Твердость по Бринелю ГОСТ 4543-2016
Твердость по Бринеллю металлопродукции в отожженном (ОТ) или высокоотпущенном
(ВО) состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим
высоким отпуском (Н+ВО), диаметром или толщиной свыше 5 мм должна соответствовать нормам,
указанным в таблице
| Марка стали | Твердость НВ, не более |
| 40Х | 217 |
Примечание: Согласно ГОСТ 4543-71 твердость калиброванного проката в отожженном или высокоотпущенном состоянии, а также горячекатаного проката в нормализованном с последующим высоким отпуском состоянии может быть на 15 единиц НВ больше.
Свариваемость
Трудносвариваемая.
Способы сварки:
- РДС (ручная дуговая сварка), ЭШС (электрошлаковая сварка). Необходимы подогрев и последующая термообработка.
- КТС (контактная сварка) — необходима последующая термообработка.
Применение стали 40Х для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды (стенки), °С | Дополнительные указания по применению |
| 40Х ГОСТ 4543 | Поковки ГОСТ 8479. Сортовой прокат ГОСТ 4543 | От -40 до 450 | Для несварных узлов арматуры с обязательным проведением термообработки (закалка и высокий отпуск) при температуре рабочей среды (стенки) ниже минус 30°С до минус 40°С |
Применение стали 40Х для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)
Допускается применять крепежные изделия из сталей марки 40Х при температурах ниже минус 40°С до минус 60°С, если при испытании на ударный изгиб образцов типа 11 по ГОСТ 9454 при рабочих отрицательных температурах ударная вязкость не будет ниже 300 кДж/м (3 кгс·м/см ) ни на одном из испытуемых образцов.
Применение стали для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)
| Марка стали | НД на поставку | Температура рабочей среды, °С | Дополнительные указания по применению |
| 40Х ГОСТ 4543 | Сортовой прокат ГОСТ 4543, ГОСТ 1051 | От -40 до 450 | Применяются после улучшающей термообработки (закалка и высокий отпуск) |
Применению стали 40Х для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур
| Марка стали | Закалка + отпуск при температуре, °С | Примерный уровень прочности, Н/мм (кгс/мм 2 ) | Температура применения не ниже, °С | Использование в толщине не более, мм |
| 40Х | 500 | 1000(100) | -60 | 30 |
Стойкость стали 40Х против щелевой эрозии
| Группа стойкости | Балл | Эрозионная стойкость по отношению к стали 12X18H10T |
| Пониженной стойкости | 4 | 0,15-0,25 |
Применение стали 40Х для изготовления основных деталей арматуры атомных станций
| Марка стали | Вид полуфабриката или изделия | Максимально допустимая температура применения, °С |
| 40Х ГОСТ 4543 | Поковки. Крепеж | 500 |
Технологические свойства
- Температура ковки, °С: начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
- Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,2 и Kv б.ст = 0,95 в горячекатаном состоянии при HB 163-168 и σв = 610 МПа.
- Флокеночувствительность — чувствительна.
- Склонность к отпускной хрупкости — склонна.
Механические свойства стали 40Х по ГОСТ 4543-2516
Механические свойства металлопродукции, определяемые при температуре 20°С (-10/+15°С) на продольных термически обработанных образцах или образцах, изготовленных из термически обработанных заготовок, должны соответствовать нормам, указанным в таблице
| Режим термической обработки | Закалка | Температура, °С | 860 |
| Среда охлаждения | Масло | ||
| Отпуск | Температура, °С | 500 | |
| Среда охлаждения | Вода или масло | ||
| Механические свойства, не менее | Предел текучести σт, Н/мм 2 | 785 | |
| Временное сопротивление σв, Н/мм 2 | 980 | ||
| Относительное удлинение δ5, % | 10 | ||
| Относительное сужение Ψ, % | 45 | ||
| Ударная вязкость KCU, Дж/см 2 | 59 | ||
| Размер сечения заготовок для термической обработки (диаметр круга или сторона квадрата), мм | 25 | ||
Механические свойства по ГОСТ 4543-71 при нормальной температуре
Предел текучести σт, Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), не менее — 785(80);
Временное сопротивление σв, Н/мм 2 (кгс/мм 2 ), не менее — 980(100);
Относительное удлинение δ5, %, не менее — 10;
Относительное сужение Ψ, %, не менее- 45;
Ударная вязкость KCU, Дж/см 2 (кгс*м/см 2 ), не менее — 59(6);
Ударная вязкость KCU
| Термообработка | KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С | |||
| +20 | -20 | -40 | -70 | |
| Закалка с 850 °С в масле; отпуск при 650 °С | 160 | 148 | 107 | 85 |
| Закалка с 850 °С в масле; отпуск при 580 °С | 91 | 82 | — | 54 |
Механические свойства
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | КП | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость HB, не более |
| не менее | |||||||||
| ГОСТ 4543-71 | Пруток. Закалка с 860 °С в масле, отпуск при 500 °С, охл. в воде или в масле | 25 | — | 780 | 980 | 10 | 45 | 59 | — |
| ГОСТ 8479-70 | Поковка: | ||||||||
| нормализация | 500-800 | 245 | 245 | 470 | 15 | 30 | 34 | 143-179 | |
| 300-500 | 275 | 275 | 530 | 15 | 32 | 29 | 156-197 | ||
| закалка+отпуск | 500-800 | 275 | 275 | 530 | 13 | 30 | 29 | 156-197 | |
| нормализация | До 100 | 315 | 315 | 570 | 17 | 38 | 39 | 167-207 | |
| 100-300 | 14 | 35 | 34 | ||||||
| закалка+отпуск | 300-500 | 315 | 315 | 570 | 12 | 30 | 29 | 167-207 | |
| 500-800 | 11 | 30 | 29 | ||||||
| нормализация | До 100 | 345 | 345 | 590 | 18 | 45 | 59 | 174-217 | |
| 100-300 | 345 | 17 | 40 | 54 | |||||
| закалка+отпуск | 300-500 | 14 | 38 | 49 | |||||
| До 100 | 395 | 395 | 615 | 17 | 45 | 59 | 187-229 | ||
| 100-300 | 15 | 40 | 54 | ||||||
| 300-500 | 13 | 35 | 49 | ||||||
| До 100 | 440 | 440 | 635 | 16 | 45 | 59 | 197-235 | ||
| 100-300 | 14 | 40 | 54 | ||||||
| До 100 | 490 | 490 | 655 | 16 | 45 | 59 | 212-248 | ||
| 100-300 | 13 | 40 | 54 | ||||||
Механические свойства в зависимости от сечения
| Сечение, мм | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость НВ |
| 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 |
Примечание: Закалка с 840-860 °С в масле; отпуск при 580-650 °С, охл. на воздухе.
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| tотп. °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 | Твердость HB |
| 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 |
Примечание: Закалка с 850 °С в воде.
Механические свойств при повышенных температурах
| tисп. °С | σ0,2, МПа | σв, МПа | δ5, % | Ψ, % | KCU, Дж/см 2 |
| Закалка с 830 °С в масле; отпуск при 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 | — |
Термообработка ГОСТ 4543-71
Примечание: Размер сечения заготовки для термической обработки
(диаметр круга или сторона квадрата), мм, не менее — 25.
Читайте также: