Легкосплавная группа металлов Металлургическая группа металлов |
| Сталь 40хфа
Марка стали 40ХФА
Общие сведения
|
Заменитель
|
|
Стали: 40Х, 65Г, 50ХФА, 30Х3МФ.
|
|
Вид поставки
|
|
Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71,
ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ
7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и
серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки
ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.
|
|
Назначение
|
|
В улучшенном состоянии - шлицевые валы, штоки,
установочные винты, траверсы, валы экскаваторов и др. детали, работающие
при температуре до 400°С; после закалки и низкого отпуска - червячные
валы и другие детали повышенной износостойкости.
|
Химический состав
|
Химический элемент
|
%
|
|
Ванадий (V)
|
0.10-0.18
|
|
Кремний (Si)
|
0.17-0.37
|
|
Медь (Cu), не более
|
0.30
|
|
Марганец (Mn)
|
0.50-0.80
|
|
Никель (Ni), не более
|
0.30
|
|
Фосфор (P), не более
|
0.025
|
|
Хром (Cr)
|
0.8-1.1
|
|
Сера (S), не более
|
0.025
|
Механические свойства
|
Термообработка, состояние поставки
|
Сечение, мм
|
s 0,2 , МПа
|
s B , МПа
|
d 5 , %
|
y , %
|
KCU, Дж/м 2
|
HB
|
HRC э
|
|
Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 650 °С, вода
или масло
|
|
|
25
|
730
|
880
|
10
|
50
|
88
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поковки. Закалка. Отпуск.
|
|
КП 395
|
100-300
|
395
|
615
|
15
|
40
|
54
|
187-229
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 395
|
300-500
|
395
|
615
|
13
|
35
|
49
|
187-229
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 490
|
100-300
|
490
|
655
|
13
|
40
|
54
|
212-248
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 540
|
<100
|
540
|
685
|
15
|
45
|
59
|
223-262
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП 540
|
100-300
|
540
|
685
|
13
|
40
|
49
|
223-263
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пруток. Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 200-230
°С, масло.
|
|
|
<40
|
1270
|
1570
|
|
35
|
39
|
|
49-53
|
|
|
|
|
|
|
Механические свойства при
повышенных температурах
|
t испытания, °C
|
s 0,2 , МПа
|
s B , МПа
|
d 5 , %
|
y , %
|
|
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 640 °С
|
|
20
|
840
|
920
|
26
|
63
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200
|
800
|
900
|
22
|
46
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300
|
740
|
840
|
18
|
35
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
400
|
710
|
850
|
28
|
50
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500
|
400
|
490
|
30
|
65
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600
|
|
370
|
51
|
80
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Механические свойства в
зависимости от температуры отпуска
|
t отпуска, °С
|
s 0,2 , МПа
|
s B , МПа
|
d 5 , %
|
y , %
|
KCU, Дж/м 2
|
HRC э
|
|
Закалка 850 °С, масло. Охлаждение после отпуска с
500 °С в воде.
|
|
200
|
1490
|
1860
|
14
|
43
|
49
|
51
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300
|
1450
|
1650
|
15
|
30
|
30
|
49
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
400
|
1270
|
1360
|
14
|
39
|
39
|
46
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500
|
1100
|
1160
|
15
|
61
|
61
|
42
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600
|
880
|
960
|
19
|
98
|
98
|
34
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Механические свойства в
зависимости от сечения
|
Термообработка, состояние поставки
|
Сечение, мм
|
s 0,2 , МПа
|
s B , МПа
|
d 5 , %
|
y , %
|
KCU, Дж/м 2
|
|
Закалка 850 °С, вода. Отпуск 600 °С, воздух.
(Образцы тангенциальные)
|
|
Место вырезки образца - центр
|
50
|
900
|
940
|
15
|
45
|
69
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - центр
|
80
|
810
|
890
|
11
|
33
|
39
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - центр
|
120
|
710
|
860
|
12
|
37
|
64
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - центр
|
160
|
610
|
830
|
15
|
46
|
45
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - 1/2R
|
160
|
710
|
850
|
16
|
44
|
47
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - центр
|
200
|
490
|
710
|
17
|
49
|
57
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - 1/2R
|
200
|
510
|
800
|
18
|
49
|
47
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - центр
|
240
|
490
|
710
|
18
|
51
|
71
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца - 1/2R
|
240
|
570
|
770
|
19
|
50
|
54
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место вырезки образца -край
|
240
|
700
|
830
|
17
|
49
|
61
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Технологические свойства
|
Температура ковки
|
|
Начала 1250, конца 860-800. Сечения до 200 мм охлаждаются в
мульде, 201-300 мм
- с печью.
|
|
Свариваемость
|
|
трудносвариваемая. Способы сварки: РДС - необходимы
подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая
термообработка.
|
|
Обрабатываемость резанием
|
|
После закалки и отпуска при НВ ? 241, K u тв.спл. =
0.75, K u б.ст. = 0.65.
|
|
Склонность к отпускной способности
|
|
склонна
|
|
Флокеночувствительность
|
|
чувствительна
|
Температура критических точек
|
Критическая точка
|
°С
|
|
Ac1
|
760
|
|
Ac3
|
800
|
|
Ar3
|
725
|
|
Ar1
|
680
|
|
Mn
|
214
|
Ударная вязкость
|
Состояние поставки, термообработка
|
+20
|
-20
|
-70
|
|
Закадка 850 С, масло. Отпуск 600 С.
|
92
|
61
|
55
|
Предел выносливости
|
s -1 , МПа
|
t -1 , МПа
|
n
|
s B , МПа
|
Термообработка, состояние стали
|
|
480
|
|
1Е+6
|
1220
|
Закалка 880 С, масло. Отпуск 230 С. НВ 387
|
|
421
|
|
1Е+6
|
990
|
Закалка 880 С, масло. Отпуск 550 С. НВ 288
|
|
372
|
265
|
1Е+6
|
960
|
Закалка 880 С, масло. Отпуск 650 С. НВ 258
|
Прокаливаемость
|
Расстояние от торца, мм / HRC э
|
|
1.5
|
3
|
4.5
|
6
|
9
|
12
|
15
|
18
|
27
|
39
|
|
|
|
51.5-60.5
|
51.5-59.5
|
50.5-58.5
|
48-57.5
|
39.5-54
|
35-50.5
|
34-46.5
|
32.5-43
|
30.5-39
|
27-39
|
|
|
|
Температура испытания, °С
|
20
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
600
|
700
|
800
|
900
|
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа
|
215
|
212
|
205
|
199
|
182
|
173
|
166
|
144
|
135
|
|
|
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа
|
84
|
83
|
80
|
77
|
71
|
66
|
64
|
56
|
52
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3
|
7810
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)
|
37
|
37
|
37
|
36
|
33
|
31
|
31
|
30
|
28
|
|
|
Температура испытания, °С
|
20- 100
|
20- 200
|
20- 300
|
20- 400
|
20- 500
|
20- 600
|
20- 700
|
20- 800
|
20- 900
|
20- 1000
|
|
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
|
12.1
|
12.6
|
13.0
|
13.3
|
13.8
|
14.2
|
14.6
|
11.8
|
|
|
|
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
|
466
|
508
|
529
|
563
|
592
|
621
|
634
|
664
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
