Калиброванный круг из 40ХН2МА по ГОСТ 7417-75 представляет собой холоднодеформированный пруток круглого сечения диаметром 3.3 мм. Изделие изготавливают холодной вытяжкой или холодной прокаткой, обеспечивая повышенную точность размеров и чистоту поверхности по сравнению с горячекатаным прокатом. Класс точности h9 определяет предельные отклонения диаметра и стабильность геометрии.
Химический состав и нормативные требования
Марка 40ХН2МА относится к конструкционным легированным хромоникельмолибденовым сталям. В составе нормируется содержание углерода 0,37–0,44%, кремния 0,17–0,37%, марганца 0,5–0,8%, никеля 1,25–1,65%, хрома 0,6–0,9%, молибдена 0,15–0,25%. Для серы и фосфора установлено содержание до 0,025%, для меди до 0,3%.
Легирующие элементы обеспечивают прочность, закаливаемость и стабильность механических свойств после термической обработки. Никель и хром повышают прокаливаемость, молибден предотвращает отпускную хрупкость и улучшает ударную вязкость. Сталь применяют для изготовления ответственных деталей, включая коленчатые валы, шатуны, шестерни, болты и кулачковые муфты.
Технический стандарт и сортамент
Документ ГОСТ 7417-75 устанавливает сортамент калиброванной круглой стали диаметром от 3 до 100 мм. Для каждого номинального размера приведены площадь сечения, масса одного метра и предельные отклонения по полям допуска h9, h10, h11 и h12. Класс точности h9 соответствует полю допуска h9, для которого предельное отклонение диаметра меньше, чем для h10 и h11.
Стандарт регламентирует овальность сечения, кривизну прутков, длину, требования к резу и косине торца. Овальность не должна превышать предельного отклонения по диаметру. Кривизна на 1 м длины для прутков диаметром до 25 мм и поля допуска h9 ограничена значением 1,00 мм. Для диаметра свыше 25 до 50 мм кривизна на 1 м составляет 0,75 мм, для диаметра свыше 50 мм — 0,50 мм.
Прутки изготавливаются мерной, кратной мерной или немерной длины. Для качественной углеродистой, автоматной, низколегированной и легированной стали установлена длина от 2 до 6,5 м. Косина реза для диаметра до 15 мм не должна превышать 0,2d, для диаметра свыше 15 до 30 мм — 3 мм, для диаметра свыше 30 мм — 5 мм.
Механические и физические свойства материала
Для прутка из 40ХН2МА диаметром 25 мм после закалки и отпуска приведены следующие показатели: предел кратковременной прочности 1080 МПа, предел пропорциональности 930 МПа, относительное удлинение при разрыве 12%, относительное сужение 50%, ударная вязкость KCU 780 кДж/м². Эти значения относятся к конкретной термической обработке и размеру сортамента.
Физические свойства зависят от температуры. При 20 °C модуль упругости составляет 2,15 МПа, коэффициент температурного линейного расширения 10,5, теплопроводность 39 Вт/(м·град), плотность 7850 кг/м³, удельная теплоемкость 331 Дж/(кг·град). С повышением температуры модуль упругости снижается, а теплоемкость возрастает.
Критические точки указаны как Ac1 730 °C, Ac3 820 °C, Ar3 550 °C, Ar1 380 °C, Mn 320 °C. Сталь 40ХН2МА отнесена к трудносвариваемым, поэтому для получения качественных сварных соединений требуется предварительный подогрев до 200–300 °C и последующая термообработка. Материал чувствителен к флокенам и не склонен к отпускной хрупкости.
Калиброванный круг как заготовка для механической обработки
Калиброванный круг используют в качестве заготовки для деталей, требующих стабильных размеров и меньших припусков на обработку по сравнению с горячекатаным прокатом. Холодная деформация создает более гладкую поверхность и позволяет получать размеры с узкими допусками. Класс точности h9 обеспечивает предельное отклонение диаметра в пределах поля h9, что может исключить необходимость черновой обработки или уменьшить объем снимаемого металла.
Для деталей, работающих под нагрузкой, важна однородность структуры и механических свойств по сечению. Калибровка создает наклеп в поверхностном слое, что влияет на прочность и твердость металла. При последующей термической обработке наклеп снимается, а структура выравнивается. Для получения требуемых механических показателей изделия подвергают закалке с последующим отпуском.
При выборе диаметра учитывают размер готовой детали и необходимый припуск на обработку. Для точных посадок и сопряжений выбирают класс точности h9, для менее ответственных изделий допустимы h10 или h11. Длину прутков согласовывают с технологией раскроя и допустимыми остатками. Если требуется мерная длина, необходимо указать это при заказе.
Применение в производстве деталей машин
Из калиброванного круга 40ХН2МА изготавливают валы, оси, пальцы, штоки, шатуны, крышки шатунов, болты, шпильки, шестерни, втулки и другие детали, работающие при повышенных нагрузках и переменных напряжениях. Материал подходит для деталей, требующих высокой прочности, вязкости и сопротивления усталости.
Для валков холодной прокатки используют прутки большего диаметра. Из исполнения 40ХН2МА-Ш, для которого приведены дополнительные требования по химическому составу, изготавливают холоднодеформированные трубы для хвостовых валов вертолетов. Выбор конкретного исполнения и сортамента зависит от конструкторской документации и условий эксплуатации изделия.
Обработка включает точение, фрезерование, сверление, шлифование и другие операции. Сталь 40ХН2МА требует соблюдения режимов резания и использования подходящего инструмента. После механической обработки детали подвергают термической обработке для получения требуемых прочности, твердости и ударной вязкости.
Подбор и поставка калиброванного круга
В ассортименте представлены прутки калиброванные и стальной калиброванный круг различных диаметров и марок. Для заказа круга из 40ХН2МА по ГОСТ 7417-75 необходимо указать диаметр, класс точности, длину и форму поставки. Если требуется мерная или кратная мерная длина, это также согласовывается при оформлении заказа.
Продукция поставляется с сопроводительной документацией, подтверждающей марку стали, размеры и соответствие техническим требованиям. Для ответственных изделий может потребоваться сертификат с результатами механических испытаний. Стоимость зависит от диаметра, длины, класса точности, объема заказа и условий поставки.
Компания Федерация металла организует поставку калиброванного круга оптом и в розницу. Доставка осуществляется собственным транспортом и транспортными компаниями в Екатеринбурге и другие города. Стоимость доставки рассчитывается индивидуально. Для согласования параметров заказа и уточнения наличия обращайтесь в Федерация металла. Купить калиброванный круг можно по телефону +7 (343)343-30-84 или электронной почте zakaz@fedmet.ru.