Квадрат калиброванный из 40Х сечением 12 мм×12 мм изготовлен по ГОСТ 8559-75. Эта марка стали относится к конструкционным легированным хромистым материалам и применяется для деталей, которым требуется повышенная прочность после термической обработки. Калиброванное исполнение обеспечивает точные размеры сечения и состояние поверхности, пригодное для механической обработки и сборки без предварительной зачистки.
Марка 40Х и её состав
Сталь 40Х содержит 0,36–0,44% углерода и 0,8–1,1% хрома как основного легирующего элемента. Кремний и марганец нормируются в диапазонах 0,17–0,37% и 0,5–0,8% соответственно. Никель и медь допускаются до 0,3% каждый, сера и фосфор ограничиваются значением до 0,035%. Этот состав обеспечивает сочетание прочности, прокаливаемости и способности к термическому упрочнению, что делает марку востребованной для осей, валов, плунжеров, штоков, шпинделей, оправок и других деталей машин.
Материал относится к трудносвариваемым, чувствителен к флокенам и склонен к отпускной хрупкости. При сварке рекомендуется подогрев до 200–300 °C и последующий отжиг. Критические точки составляют Ac1 = 743 °C, Ac3 = 782 °C, Ar3 = 730 °C и Ar1 = 693 °C. Режим термической обработки подбирают с учётом требований к конкретной детали и условий её работы.
Размеры и требования ГОСТ 8559-75
Стандарт устанавливает сортамент калиброванной квадратной стали со стороной от 3 до 100 мм. Для каждого размера приведены площадь сечения и масса погонного метра, рассчитанные для плотности 7,85 г/см³. Предельные отклонения стороны распределены по полям допуска в зависимости от размера. Для стороны до 25 мм отклонение от прямолинейности не должно превышать 2 или 3 мм на метр, для стороны свыше 50 мм — 1 мм на метр. Скручивание ограничено значением 3° на 1 м длины.
Прутки поставляются мерной, кратной мерной, немерной или ограниченной длины. Обычная длина составляет от 2 до 6,5 м, по требованию заказчика возможна большая длина. Для прутков мерной и кратной мерной длины допускается отклонение до плюс 30 мм при длине до 4 м и до плюс 50 мм при длине свыше 4 м. Остатком при немерной длине считаются прутки длиной не менее 1,5 м. Косина реза не должна превышать 0,17a при стороне до 16 мм, 3 мм при стороне свыше 16 до 30 мм и 5 мм при стороне свыше 30 мм.
Механические свойства и обработка
Механические показатели стали 40Х зависят от вида проката, его размера и режима термической обработки. Для прутка диаметром 25 мм по ГОСТ 4543-71 после соответствующей обработки справочные данные указывают предел прочности 980 МПа, предел текучести 785 МПа, относительное удлинение 10% и сужение 45%. После закалки с 860 °C в масле и отпуска при 500 °C в воде ударная вязкость составляет 590 кДж/м². Твёрдость после отжига находится на уровне HB 10⁻¹ = 217 МПа.
Для горячедеформированных труб по ГОСТ 8731-87 приведены предел прочности 657 МПа и относительное удлинение 9%. Для холоднодеформированных труб по ГОСТ 8733-74 — 618 МПа и 14%. Эти различия показывают, что свойства зависят от формы проката и условий изготовления. При проектировании деталей используют значения, относящиеся к конкретному виду изделия, его размеру и состоянию поставки.
Области применения квадратного калиброванного проката
Квадрат используется как заготовка для изготовления деталей методами резания, а также для сборочных и сварных конструкций. Точные размеры сечения позволяют уменьшить припуск на обработку и сократить время механической обработки. Калиброванная поверхность не требует предварительной зачистки при токарных, фрезерных и шлифовальных операциях.
Из квадратного проката изготавливают шпонки, направляющие, рамные конструкции, крепёжные элементы, детали приводов и передач. В зависимости от требований к прочности, твёрдости и износостойкости назначают термическую обработку: нормализацию, закалку с отпуском или улучшение. Для деталей, работающих при повышенных нагрузках, выбирают режим термообработки по справочным данным для конкретной марки и размера.
Физические характеристики стали 40Х
Модуль упругости при 20 °C составляет 2,14 × 10⁵ МПа, при 100 °C — 2,11 × 10⁵ МПа, при 500 °C снижается до 1,76 × 10⁵ МПа. Плотность при 20 °C равна 7820 кг/м³, при 700 °C уменьшается до 7590 кг/м³. Теплопроводность при 100 °C составляет 46 Вт/(м·град), при 500 °C падает до 35,6 Вт/(м·град). Удельное электрическое сопротивление растёт с температурой: при 100 °C оно равно 285 × 10⁻⁹ Ом·м, при 700 °C увеличивается до 936 × 10⁻⁹ Ом·м.
Эти данные используют при расчёте деформаций, тепловых режимов обработки и электрических характеристик элементов. Значения приведены для справки и относятся к конкретному состоянию материала, указанному в источнике. При инженерных расчётах уточняют, к какому виду термической обработки относятся табличные данные.
Купить квадрат калиброванный 40Х по ГОСТ 8559-75
Заказать квадрат сечением 12 мм×12 мм из 40Х можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 249 559 руб./тн. Доступны мерная, кратная мерная и немерной длины прутки. Доставка организуется собственным транспортом и транспортными компаниями. Стоимость доставки рассчитывается индивидуально с учётом параметров заказа и пункта назначения. Для уточнения наличия, цены и условий поставки свяжитесь с менеджерами по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru.