40ХНМА: состав, свойства, применение и виды поставки

40ХНМА относится к конструкционным легированным сталям хромоникельмолибденовой группы. В справочных материалах также встречаются обозначения 40ХН2МА и 40ХН2МА-Ш. Марка используется для изготовления деталей, к которым предъявляются требования по прочности и работоспособности при значительных нагрузках, включая коленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты и диски.

Как расшифровывается марка и что учитывать при выборе материала?

В обозначении отражены легирующие элементы, присутствующие в стали. Буква «Х» указывает на хром, «Н» на никель, «М» на молибден, а буква «А» в конце обозначает высококачественную сталь. В документе приведено также обозначение 40ХН2МА, которое используется для того же материала в справочном описании. Для специального исполнения применяется запись 40ХН2МА-Ш.

Химический состав включает углерод, кремний, марганец, никель, хром, молибден, медь, серу и фосфор. Массовая доля углерода указана в диапазоне 0,37–0,44%, никеля 1,25–1,65%, хрома 0,6–0,9%, молибдена 0,15–0,25%. Содержание серы и фосфора ограничено значением до 0,025% для каждого элемента, меди допускается до 0,3%. Кремний содержится в пределах 0,17–0,37%, марганец 0,5–0,8%.

• Сталь относится к конструкционной легированной и дополнительно характеризуется как хромоникельмолибденовая.
• Свариваемость оценивается как трудная. Для сварных соединений документ предусматривает подогрев до 200–300 °C при сварке и последующую термообработку, отжиг.
• Материал чувствителен к флокенам.
• Склонность к отпускной хрупкости указана как отсутствующая.
• Критические точки составляют Ac1 730 °C, Ac3 или Acm 820 °C, Ar3 или Arcm 550 °C, Ar1 380 °C, Mn 320 °C.
• Для прутка по ГОСТ 4543-71 в приведённом примере указана термообработка закалкой и отпуском.

Какие варианты проката и поставки представлены в справочных данных?

Для стали предусмотрены несколько видов поставки, связанных с обработкой металлов давлением, сортовым и фасонным прокатом, листами, полосами и стальной проволокой. В каталоге материал встречается в названиях категорий «Прутки калиброванные стальные шестигранные» и «Шестигранник конструкционный». Эти категории описывают формы продукции, в которых марка присутствует в ассортименте справочника.

Для поковок указан ГОСТ 8479-70. Сортовой и фасонный прокат связан с ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, а также с ГОСТ 1051-73, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78 и ГОСТ 10702-78. Для листов и полос приведён ГОСТ 103-2006, для низкоуглеродистой стальной проволоки, обозначенной в источнике как вид поставки B71, ГОСТ 1526-81.

Таблица объединяет состав и показатели, приведённые для конкретного состояния и условий испытаний. Механические значения относятся к прутку диаметром 25 мм по ГОСТ 4543-71 при температуре 20 °C, поэтому их нельзя автоматически переносить на любой сортамент и режим обработки. Для физических характеристик в источнике приведены значения при температурах от 20 до 800 °C: теплопроводность изменяется от 39 до 27 Вт/(м·град), а удельная теплоёмкость при указанных промежуточных температурах составляет 490–565 Дж/(кг·град).

Прутки и шестигранники из 40ХНМА в каталоге

В каталоге представлены страницы с калиброванными стальными шестигранными прутками и конструкционным шестигранником из этой стали. При подборе позиции сопоставляют вид проката, нормативный документ, размер и состояние поставки с требованиями к детали. Для материала также указаны зарубежные аналоги, среди которых встречаются 34CrNiMo6, 36CrNiMo4, 42CrMo4, SNCM439, 35NCD6 и другие обозначения, приведённые в справочном документе.