Конструкционный круг 7 мм 40Х ГОСТ 2590-2006 А1 в Екатеринбурге

Конструкционный круг из стали 40Х по ГОСТ 2590-2006 класса точности А1 диаметром 7 мм используют для изготовления деталей, которым требуется повышенная прочность после термической обработки. Хромистая легированная сталь 40Х содержит 0,36–0,44% углерода и 0,8–1,1% хрома. Хром обеспечивает прокаливаемость, что позволяет получить высокую прочность в изделиях среднего сечения после закалки и отпуска.

Сталь относится к трудносвариваемым материалам, чувствительна к флокенам и склонна к отпускной хрупкости. Для сварных соединений рекомендуется подогрев до 200–300 °C во время сварки и последующий отжиг. Марку применяют для осей, валов, вал-шестерён, плунжеров, штоков, коленчатых и кулачковых валов, колец, шпинделей, оправок, реек, болтов, полуосей и втулок.

Геометрия и точность круглого проката

Стандарт ГОСТ 2590-2006 устанавливает сортамент круглого горячекатаного стального проката диаметром от 5 до 270 мм включительно. Круг диаметром 7 мм входит в диапазон, для которого установлены номинальные размеры, площадь сечения, масса одного метра и предельные отклонения. Площадь сечения и масса рассчитываются по номинальному диаметру при плотности стали 7,85 г/см³.

Класс точности А1 определяет допустимые отклонения диаметра от номинального значения. По ГОСТ 2590-2006 предусмотрены категории особо высокой, высокой, повышенной и обычной точности прокатки, обозначаемые как А01, А1, А2, А3, Б1, В1, В2, В3, В4 и В5. Выбор класса зависит от требований к точности детали и припуска на последующую механическую обработку. Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений по диаметру.

Прокат диаметром до 9 мм включительно изготовляют в мотках, свыше 9 мм в прутках. Длина может быть мерной, кратной мерной длины, немерной или ограниченной. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы предельных отклонений БД и ВД. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка или мотка, установленном стандартом.

Механические характеристики стали 40Х

Прочность и пластичность стали 40Х зависят от размера сечения и режима термической обработки. Для прутка диаметром 25 мм по ГОСТ 4543-71 после закалки и отпуска предел прочности составляет 980 МПа, предел текучести 785 МПа, относительное удлинение 10%, относительное сужение 45%. Для этого же вида проката после закалки при 860 °C в масле и отпуска при 500 °C в воде ударная вязкость KCU составляет 590 кДж/м².

Твёрдость после отжига по ГОСТ 4543-71 составляет HB 10⁻¹ = 217 МПа. Для горячекатаного прутка по ГОСТ 10702-78 твёрдость HB 10⁻¹ = 179 МПа. Эти значения приведены для конкретных видов продукции и не могут механически переноситься на изделия другого сортамента или стандарта.

Критические точки стали 40Х составляют Ac1 = 743 °C, Ac3 (Acm) = 782 °C, Ar3 (Arcm) = 730 °C, Ar1 = 693 °C. Температуры критических точек используют при назначении режимов термической обработки. Закалку проводят с нагрева выше точки Ac3, отпуск при температуре ниже точки Ac1. Режим термообработки выбирают с учётом сечения детали и требуемых механических свойств.

Химический состав и физические свойства

Химический состав стали 40Х контролируют по содержанию углерода, кремния, марганца, хрома, никеля, меди, серы и фосфора. Углерод нормируется в пределах 0,36–0,44%, кремний 0,17–0,37%, марганец 0,5–0,8%, хром 0,8–1,1%. Никель и медь допускаются до 0,3% каждый, сера и фосфор ограничиваются значением до 0,035%.

Модуль упругости при 20 °C составляет 2,14 × 10⁵ МПа, при 100 °C снижается до 2,11 × 10⁵ МПа, при 300 °C до 2,03 × 10⁵ МПа, при 500 °C до 1,76 × 10⁵ МПа и при 700 °C до 1,43 × 10⁵ МПа. Теплопроводность при 100 °C равна 46 Вт/(м·град), при 300 °C снижается до 42,3 Вт/(м·град), при 500 °C до 35,6 Вт/(м·град) и при 700 °C до 28,8 Вт/(м·град).

Плотность стали 40Х при 20 °C составляет 7820 кг/м³, при 100 °C равна 7800 кг/м³, при 300 °C снижается до 7740 кг/м³, при 500 °C до 7670 кг/м³ и при 700 °C до 7590 кг/м³. Удельное электрическое сопротивление при 100 °C составляет 285 × 10⁻⁹ Ом·м, при 300 °C увеличивается до 425 × 10⁻⁹ Ом·м, при 500 °C до 642 × 10⁻⁹ Ом·м и при 700 °C до 936 × 10⁻⁹ Ом·м. Физические характеристики используют при расчёте деталей, работающих при повышенных температурах.

Термическая обработка и свариваемость

Сталь 40Х поддаётся закалке, отпуску, нормализации и отжигу. Режим термической обработки выбирают в зависимости от сечения детали и требуемого уровня прочности. Для получения высоких механических свойств проводят закалку с нагрева выше температуры критической точки Ac3 с охлаждением в масле или воде, затем отпуск при температуре ниже Ac1. Температура отпуска определяет итоговое сочетание прочности и вязкости.

Сталь относится к трудносвариваемым материалам, для сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 °C и последующий отжиг. Склонность к отпускной хрупкости и чувствительность к флокенам ограничивают применение в ответственных сварных конструкциях. Режим сварки и последующей термической обработки согласуют с нормативной документацией.

Область применения круглого проката 40Х

Круг из стали 40Х используют как заготовку для валов, осей, шпинделей, плунжеров, штоков, шестерён, коленчатых и кулачковых валов, болтов повышенной прочности, полуосей, оправок, реек и втулок. Детали работают при средних нагрузках и требуют сочетания прочности, износостойкости и ударной вязкости. После термической обработки сталь 40Х обеспечивает предел прочности до 980 МПа и более в зависимости от размера сечения.

Прокат диаметром 7 мм используют для деталей соответствующего размера. При выборе диаметра учитывают номинальный размер детали, припуск на механическую обработку, класс точности проката и требования к качеству поверхности. Для деталей с жёсткими допусками на размер и форму предпочтительны более высокие классы точности.

Купить конструкционный круг 40Х в Екатеринбурге

Компания Федерация металла предлагает круглый прокат из легированной стали 40Х по ГОСТ 2590-2006 диаметром 7 мм класса точности А1. Продукция сопровождается сертификатами качества и технической документацией. Цена от 220 237 руб./тн. Оформить заказ можно по телефону +7 (343)343-30-84 или через электронную почту zakaz@fedmet.ru.