Пруток калиброванный стальной из 40Х изготовлен по требованиям ГОСТ 7417-75 с классом точности h11. Материал относится к конструкционным легированным хромистым сталям и применяется для деталей, которым требуется повышенная прочность после термической обработки. Диаметр проката составляет 36 мм, что позволяет использовать его для изготовления валов, осей, штоков, плунжеров, шпинделей, болтов и других деталей машин.
Материал и его основные характеристики
Сталь 40Х содержит углерод в диапазоне 0,36–0,44% и хром 0,8–1,1%. Дополнительно нормируются кремний (0,17–0,37%), марганец (0,5–0,8%), никель и медь (до 0,3% каждого), а также сера и фосфор (до 0,035%). Химический состав обеспечивает материалу прочность и твёрдость после соответствующей термической обработки.
Материал относится к трудносвариваемым, чувствителен к флокенам и склонен к отпускной хрупкости. Критические точки составляют Ac1 = 743 °C, Ac3 = 782 °C, Ar3 = 730 °C и Ar1 = 693 °C. Для сварных соединений применяют подогрев до 200–300 °C и последующий отжиг.
Класс точности и требования к размерам
Класс точности h11 определяет поле допуска по диаметру прутка. Это поле допуска обеспечивает контроль геометрии изделия при холодной вытяжке или холодной прокатке. Предельные отклонения зависят от номинального диаметра и выбранного класса точности, что позволяет использовать прокат в деталях с требованиями к посадке или с последующей механической обработкой с небольшим припуском.
Овальность сечения не превышает предельного отклонения по диаметру. Кривизна прутков ограничена нормами стандарта, а косина реза регламентируется в зависимости от диаметра. Для размера 36 мм действуют соответствующие значения допустимой кривизны и косины реза.
Требования стандарта к форме и длине
Стандарт ГОСТ 7417-75 распространяется на калиброванную круглую сталь диаметром от 3 до 100 мм. Документ устанавливает номинальные диаметры, поля допусков, площадь поперечного сечения и расчетную массу одного метра прутка. Изделия диаметром 5 мм и более изготавливаются в прутках, для размеров менее 5 мм форма поставки согласовывается между изготовителем и потребителем.
Прутки могут поставляться мерной, кратной мерной или немерной длины. Для качественной углеродистой, автоматной, низколегированной и легированной стали установлена длина от 2 до 6,5 м. Рез выполняется под прямым углом к продольной оси, косина реза для диаметра до 15 мм не превышает 0,2d, для диапазона свыше 15 до 30 мм — 3 мм, для диаметра свыше 30 мм — 5 мм.
Сортамент и расчетные значения
В таблице стандарта для каждого номинального диаметра приведены площадь сечения и масса 1 м. Расчеты выполнены при плотности стали 7,85 г/см³. Для диаметра 3 мм площадь сечения составляет 7,07 мм², масса 1 м равна 0,056 кг. Для диаметра 50 мм указаны площадь 1963 мм² и масса 1 м 15,41 кг. Для диаметра 100 мм площадь составляет 7854 мм², масса 1 м — 61,65 кг.
По требованию потребителя допускается изготовление диаметров, не включенных в основную таблицу стандарта. В таком случае предельные отклонения принимают по нормам, установленным для ближайшего большего диаметра. Для холодной высадки предусмотрены дополнительные диаметры в диапазоне от 4,35 до 45,89 мм.
Механические и физические свойства
Механические показатели зависят от вида проката, его размера и режима термической обработки. Для прутка диаметром 25 мм по ГОСТ 4543-71 предел прочности составляет 980 МПа, предел текучести 785 МПа, относительное удлинение 10%, относительное сужение 45%. После закалки при 860 °C в масле и отпуска при 500 °C в воде ударная вязкость KCU составляет 590 кДж/м².
Физические свойства изменяются с повышением температуры. При 20 °C модуль упругости составляет 2,14 × 10⁵ МПа, плотность 7820 кг/м³. При 100 °C модуль упругости снижается до 2,11 × 10⁵ МПа, теплопроводность составляет 46 Вт/(м·град), плотность 7800 кг/м³. При 700 °C модуль упругости падает до 1,43 × 10⁵ МПа, теплопроводность до 28,8 Вт/(м·град), плотность до 7590 кг/м³, удельное сопротивление возрастает до 936 × 10⁻⁹ Ом·м.
Области применения и обработка
Пруток из 40Х используют для изготовления осей, валов, вал-шестерён, плунжеров, штоков, коленчатых и кулачковых валов, колец, шпинделей, оправок, реек, губчатых венцов, болтов, полуосей и втулок. Выбор размера 36 мм зависит от требований чертежа, условий эксплуатации детали и припусков на механическую обработку.
Класс точности h11 позволяет использовать прокат с контролируемыми отклонениями по диаметру. Калиброванный пруток применяют для токарной обработки, фрезерования, сверления, нарезания резьбы и других операций механической обработки. Для деталей, требующих повышенной прочности, материал подвергают закалке и отпуску.
Купить пруток калиброванный стальной 36 мм из 40Х по ГОСТ 7417-75 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 102 489 руб./тн.