Легированный круг из 40ХФА диаметром 30 мм производится по ГОСТ 2590-2006 с классом точности В1. Марка 40ХФА содержит хром и ванадий и относится к конструкционным легированным сталям. Углерод находится в диапазоне 0,37–0,44 %, хром 0,8–1,1 %, ванадий 0,1–0,18 %. Материал используется в улучшенном состоянии для валов, штоков, установочных винтов, траверс и валов экскаваторов, работающих при температуре до 400 °C. После закалки и низкого отпуска применяется для червячных валов и деталей повышенной износостойкости.
Сортамент и требования ГОСТ 2590-2006
ГОСТ 2590-2006 устанавливает размерный ряд круглого горячекатаного проката диаметром от 5 до 270 мм. Для каждого номинального диаметра определены площадь поперечного сечения, масса одного метра, предельные отклонения, зависящие от точности прокатки. Изделия подразделяют по точности на особо высокую А01, высокую А1, А2, А3, повышенную Б1 и обычную В1, В2, В3, В4, В5.
Класс точности В1 характеризует допустимые отклонения размеров и геометрии проката от номинальных значений. От выбранного класса зависят припуск на последующую обработку, возможность получения заданного размера без значительного снятия металла, точность сопряжения деталей и повторяемость результата. Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м.
По длине прокат может быть мерным, кратной мерной длины, немерным, ограниченной длины, а также поставляться в мотках. Изделия диаметром до 9 мм изготовляют в мотках, свыше 9 мм — в прутках. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД.
Свойства стали 40ХФА
Критические точки материала составляют Ac1 = 760 °C, Ac3 = 800 °C, Ar3 = 725 °C, Ar1 = 680 °C, Mn = 218 °C. Сталь трудносвариваемая, чувствительная к флокенам и склонная к отпускной хрупкости. Эти параметры учитывают при назначении технологического процесса и выборе режима термической обработки.
Для прутка диаметром 25 мм указаны временное сопротивление 880 МПа, предел текучести 735 МПа, относительное удлинение 10 % и относительное сужение 50 %. Для поковок размером 100–300 мм приведены значения 615 МПа, 395 МПа, 15 % и 40 % соответственно. Для поковок размером 300–500 мм установлены 615 МПа, 395 МПа, 13 % и 35 %.
При температуре 20 °C модуль упругости составляет 2,15 × 105 МПа, коэффициент температурного расширения 10, плотность 7810 кг/м3, теплопроводность 37 Вт/(м·град). С повышением температуры модуль упругости снижается до 1,35 × 105 МПа при 800 °C, коэффициент температурного расширения изменяется от 10 до 14,6, теплопроводность уменьшается до 28 Вт/(м·град).
Геометрические параметры и контроль
Номинальный диаметр 30 мм входит в размерный ряд ГОСТ 2590-2006. Площадь сечения и масса одного метра рассчитываются по номинальным размерам с использованием плотности 7,85 г/см3. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка или мотка, установленном стандартом.
Предельные отклонения по диаметру определяются классом точности В1. Овальность контролируют как разность наибольшего и наименьшего диаметров в одном поперечном сечении. Она не должна превышать установленной доли от суммы предельных отклонений.
Применение и обработка круга 40ХФА
Материал применяют для деталей, работающих при температуре до 400 °C. В улучшенном состоянии из него изготавливают шлицевые валы, штоки, установочные винты, траверсы и валы экскаваторов. После закалки и низкого отпуска используют для червячных валов и деталей, требующих повышенной износостойкости.
Сталь 40ХФА допускает механическую обработку резанием, но её трудносвариваемость требует выбора подходящих режимов и дополнительных технологических операций при сварке. Чувствительность к флокенам и склонность к отпускной хрупкости учитывают при назначении термообработки и контроле структуры.
Для проката по ГОСТ 4543-71 приведена обработка закалкой и отпуском, такая же термообработка указана для поковок. Конкретные режимы зависят от размера изделия, требуемого уровня прочностных характеристик и условий последующей эксплуатации.
Подбор круга 40ХФА в Екатеринбурге
При выборе изделия сопоставляют диаметр, класс точности, длину и форму поставки с требованиями проекта или технологического процесса. Для уточнения наличия и условий поставки обратитесь в компанию Федерация металла. Купить легированный круг можно по телефону +7 (343)343-30-84 или через электронную почту zakaz@fedmet.ru.