Общие сведения
| Заменитель |
| сталь 40Х |
| Вид поставки |
| сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 8479-70. |
| Назначение |
| валы, полуоси, цапфы, рычаги сцепления, вилки, фланцы, коленчатые валы, шатуны, болты, кольца, кожухи, шестерни и другие детали, применяемые в различныхотраслях машиностроения, к которым предъявляются требования повышенной износостойкости. |
Химический состав
| Химический элемент | % |
| Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
| Медь (Cu), не более | 0.30 |
| Марганец (Mn) | 1.40-1.80 |
| Никель (Ni), не более | 0.30 |
| Фосфор (P), не более | 0.035 |
| Хром (Cr), не более | 0.30 |
| Сера (S), не более | 0.035 |
Механические свойства
Механические свойства
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
| Пруток. Закалка 870 °С, масло. Отпуск 650 °С, воздух. | 25 | 365 | 620 | 18 | 40 | | |
| Поковки. Нормализация 860 °С, воздух. КП 275. | 100-300 | 275 | 530 | 17 | 38 | 34 | 156-197 |
| Нормализация 840-870 °С, воздух. Отпуск 600-650 °С, воздух. | 100-300 | 295 | 580 | 18 | 43 | 29 | 183-241 |
| Отжиг: нагрев до 775 °С со скоростью 250 град/ч, выдержка, охлаждение с печью со скоростью 40 град/ч. | | 380 | 670 | 23 | 57 | 48 | 179 |
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания, °C | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % |
| Нормализация 870 °С, воздух. |
| 200 | 265 | 570 | 14 |
| 300 | 235 | 580 | 16 |
| 400 | 215 | 490 | 23 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С | s0,2, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
| Пруток сечением 25 мм. Закалка 830 °С, масло. Охлаждение после отпуска в масле. |
| 375 | | 9 | 44 | 10 | 402 |
| 450 | 950 | 12 | 55 | 29 | 321 |
| 525 | 880 | 14 | 60 | 39 | 286 |
| 600 | 670 | 18 | 65 | 88 | 241 |
Механические свойства в зависимости от сечения
| Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d10, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB |
| Закалка 820 °С, вода. Отпуск 600 °С, вода. |
| Место вырезки образца - центр | 50 | 590 | 700 | 18 | 57 | 680 | 220 |
| Место вырезки образца - центр | 75 | 540 | 730 | 18 | 54 | 59 | 210 |
| Место вырезки образца - край | 75 | | 820 | 16 | 60 | 67 | 242 |
| Место вырезки образца - центр | 100 | 490 | 720 | 18 | 56 | 29 | 210 |
| Место вырезки образца - край | 100 | 660 | 800 | 16 | 60 | 41 | 241 |
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1200, конца 800. |
| Свариваемость |
| РДС, необходим подогрев и последующая термообработка, КТС, требуется последующая термообработка. |
| Обрабатываемость резанием |
| при НВ 156-207 Ku тв.спл. = 0.85, Ku б.ст. = 0.65. |
| Склонность к отпускной способности |
| склонна |
| Флокеночувствительность |
| чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 718 |
| Ac3 | 804 |
| Ar3 | 727 |
| Ar1 | 677 |
| Mn | 340 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка | -20 | -40 | -60 |
| Закалка 880 С, масло. Отпуск 540 С. | 49-69 | 39-59 | 24-59 |
Предел выносливости
| s-1, МПа | sB, МПа | s0,2, МПа | Термообработка, состояние стали |
| 358 | 850 | 690 | Закалка 880 С, масло. Отпуск 600 С |
| 372 | 710 | 560 | Закалка 880 С, масло. Отпуск 650 С |
| 343 | 720 | 590 | Закалка 880 С, масло. Отпуск 690 С |
| 353 | 630 | 500 | Закалка 880 С, масло. Отпуск 720 С. |
Прокаливаемость
Закалка 840 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
| Расстояние от торца, мм / HRC э |
| 2 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
| 51.5-59 | 46.5-57 | 34-52.5 | 28-46.5 | 25-42 | 23-39 | 23-39 | 35 | 33 | 32.5 |
| Кол-во мартенсита, % | Крит.диам. в воде, мм | Крит.диам. в масле, мм | Крит. твердость, HRCэ |
| 50 | 43-82 | 20-52 | 41-43 |
| 90 | 28-60 | 9-34 | 47-50 |
Физические свойства
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 204 | | | | | | | | | |
| Плотность, pn, кг/см3 | 7790 | | | | | | | | | |
| Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | | 40 | 38 | 37 | 36 | 35 | | | | |
