Круг кованый из 40ХФА диаметром 40 мм изготовлен по ГОСТ 1133-71. Материал относится к конструкционным легированным сталям, содержит хром 0,8–1,1 % и ванадий 0,1–0,18 %. Углерод составляет 0,37–0,44 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,5–0,8 %. Массовая доля серы и фосфора ограничена значением до 0,025 % для каждого элемента.
Критические точки материала составляют Ac1 = 760 °C, Ac3 (Acm) = 800 °C, Ar3 (Arcm) = 725 °C, Ar1 = 680 °C, Mn = 218 °C. Сталь характеризуется как трудносвариваемая, чувствительная к флокенам и склонная к отпускной хрупкости. Эти особенности учитывают при назначении технологического процесса и режима термической обработки. Для прутка предусмотрена обработка закалкой и отпуском.
Механические характеристики и назначение материала
Для прутка диаметром 25 мм указаны временное сопротивление 880 МПа, предел текучести 735 МПа, относительное удлинение 10 % и относительное сужение 50 %. Ударная вязкость KCU составляет 880 кДж/м². В улучшенном состоянии сталь применяют для шлицевых валов, штоков, установочных винтов, траверс и валов экскаваторов, работающих при температуре до 400 °C. После закалки и низкого отпуска материал используют для червячных валов и деталей повышенной износостойкости.
Модуль упругости первого рода при 20 °C составляет 2,15 × 105 МПа, плотность 7810 кг/м3, теплопроводность 37 Вт/(м·град). С повышением температуры модуль упругости снижается: при 400 °C он составляет 1,82 × 105 МПа, при 800 °C 1,35 × 105 МПа. Коэффициент температурного расширения изменяется от 10 при 20 °C до 14,6 при 700 °C.
Требования ГОСТ 1133-71 к кованой стали круглого сечения
Стандарт устанавливает сортамент кованой стали круглого сечения с диаметром от 40 до 200 мм. Предельное отклонение увеличивается по мере роста номинального размера. Для диапазона 40...42 мм допуск составляет плюс 2,0 мм, для 63...70 мм плюс 2,5 мм, для 78...90 мм плюс 3,0 мм, для 190...200 мм плюс 8,0 мм.
Круглые прутки контролируют по диаметру и овальности. Измерения выполняют на расстоянии не менее 100 мм от конца прутка. Кривизна прутка не должна превышать 0,5 % его длины. Площадь поперечного сечения и масса одного метра рассчитаны по номинальному размеру при плотности стали 7,85 г/см3.
| Диаметр, мм | Площадь сечения, см2 | Масса 1 м, кг | Предельное отклонение, мм |
|---|
| 40 | 12,57 | 9,86 | +2,0 |
| 50 | 19,64 | 15,42 | +2,0 |
| 60 | 28,27 | 22,19 | +2,5 |
| 80 | 50,27 | 39,46 | +3,0 |
| 100 | 78,54 | 61,65 | +4,0 |
| 120 | 113,10 | 88,78 | +5,0 |
| 150 | 176,72 | 138,72 | +6,0 |
| 200 | 314,16 | 246,62 | +8,0 |
Увеличение допуска для большего диаметра связано с технологическими возможностями ковки крупных заготовок. При расчёте массы партии используют табличные значения массы метра, скорректированные на фактическую длину прутков.
Длина и геометрия прутков
Стандарт устанавливает требования к длине и геометрии. Кривизна прутка не должна превышать 0,5 % его длины. Для круглой стали контролируют диаметр и овальность сечения. Измерения выполняют на расстоянии не менее 100 мм от конца прутка, что исключает влияние торцевых участков на результат контроля.
Видимое скручивание вокруг продольной оси не допускается. Это требование обеспечивает стабильность геометрии при последующей механической обработке и сборке деталей. Форма сечения должна соответствовать номинальному круглому профилю в пределах установленных допусков на овальность.
Подбор круга кованого из 40ХФА по ГОСТ 1133-71
При выборе позиции сопоставляют требуемый диаметр с размерным рядом стандарта, проверяют предельные отклонения и расчётную массу метра. Для прутков большого диаметра учитывают увеличенный допуск. Если требуется точный размер, дополнительно назначают механическую обработку после поставки.
Марка стали определяет механические свойства, температурный диапазон работы и необходимость термической обработки. В улучшенном состоянии материал обеспечивает временное сопротивление 880 МПа для прутка диаметром 25 мм. Для деталей повышенной износостойкости применяют закалку и низкий отпуск. Купить круг кованый из 40ХФА диаметром 40 мм по ГОСТ 1133-71 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге.