40ХН2МА

40ХН2МА
34ХН1М
5ХНМ

Общие сведения

Заменитель

стали: 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФА.

Вид поставки

Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. Валки ОСТ 24.013.04.-83, ОСТ 24.013.20-85.

Назначение

КОленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты, диски и другие тяжелонагруженные детали. Валки для холодной прокатки металлов.

Химический состав

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17-0.37
Медь (Cu), не более	0.30
Молибден (Mo)	0.15-0.25
Марганец (Mn)	0.50-0.80
Никель (Ni)	1.25-1.65
Фосфор (P), не более	0.025
Хром (Cr)	0.60-0.90
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
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, вода.
	25	930	1080	12	50	78
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, масло
	25	835	980	12	55	98
Поковки. Закалка. Отпуск.
КП 440	500-800	440	635	11	30	39	197-235
КП 490	300-500	490	655	12	35	49	212-248
КП 490	500-800	490	655	11	30	39	212-248
КП 540	100-300	540	685	13	40	49	223-262
КП 540	300-500	540	685	12	35	44	223-262
КП 590	100-300	590	735	13	40	49	235-277
КП 590	300-500	590	735	12	35	44	235-277
КП 590	500-800	590	735	10	30	39	235-277
КП 640	100-300	640	785	13	38	49	248-293
КП 640	300-500	640	785	11	33	44	248-293
КП 685	100-300	685	835	12	338	49	262-311
КП 735	<100	735	880	13	40	59	277-321
КП 735	100-300	735	880	12	35	49	277-321
КП 785	<100	785	785	12	40	59	293-331
КП 785	100-300	785	785	11	35	49	293-331

Механические свойства при повышенных температурах

t испытания, °C	s 0,2 , МПа	s B , МПа	d 5 , %	y , %	KCU, Дж/м 2
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 580 °С
20	950	1070	16	58	78
250	830	1010	13	47	109
400	770	950	17	63	84
500	680	700	18	80	54
Образец диаметром 5 мм, длиной 25 мм, прокатанный. Скорость деформирования 2 мм/мин. Скорость деформации 0,001 1/с.
700		185	17	32
800		89	66	90
900		50	69	90
1000		35	75	90
1100		24	72	90
1200		14	62	90

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С	s 0,2 , МПа	s B , МПа	d 5 , %	y , %	KCU, Дж/м 2	HB
Закалка 850 °С, масло.
200	1600	1750	10	50	59	525
300	1470	1600	10	50	49	475
400	1240	1370	12	52	59	420
500	1080	1180	15	59	88	350
600	860	960	20	62	147	275

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	HRC э
Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С [160]
Место вырезки образца - центр	40	880	1030	14	57	118	33
Место вырезки образца - центр	60	830	980	16	60	127	32
Место вырезки образца - 1/2R	80	730	880	17	61	127	29
Место вырезки образца - 1/2R	100	670	850	19	61	127	26
Место вырезки образца - 1/3R	120	630	830	20	62	127	25
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 540-660 °С [108]
Место вырезки образца - центр	<16	1000	1200-1400	9		90
Место вырезки образца - центр	16-40	900	1100-1300	10		50
Место вырезки образца - центр	40-100	800	1000-1200	11		60
Место вырезки образца - центр	100-160	700	900-1100	12		60
Место вырезки образца - центр	160-250	650	850-1000	12		60

Технологические свойства

Температура ковки

Начала 1220, конца 800. Сечения до 80 мм - отжиг с перекристаллизацией, два переохлаждения, отпуск.

Свариваемость

трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка.

Обрабатываемость резанием

В горячекатаном состоянии при НВ 228-235 s B = 560 МПа K u тв.спл. = 0.7, K u б.ст. = 0.4.

Склонность к отпускной способности

не склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка	°С
Ac1	730
Ac3	820
Ar3	550
Ar1	380
Mn	320

Ударная вязкость

Состояние поставки, термообработка	+20	-40	-60
Закалка 860 С, масло. Отпуск 580 С.	103	93	59

Предел выносливости

s -1 , МПа	t -1 , МПа	n	s B , МПа	s 0,2 , МПа	Термообработка, состояние стали
447	274		880		Сечение 100 м. Закалка 850 С, масло. Отпуск 580 С.
392	235		790		Сечение 400 м. Закалка 850 С, масло. Отпуск 610 С.
519		1Е+6	1080	880

Прокаливаемость

Расстояние от торца, мм / HRC э
1.5	3	6	9	12	15	21	27	33	42
49-59.5	40.5-60	50-60	50-59.5	49-59	48-58	45-56	41.5-53	41-50.5	36.5-48.5

Кол-во мартенсита, %	Крит.диам. в воде, мм	Крит.диам. в масле, мм	Крит. твердость, HRCэ
50	153	114	44-47
90	137-150	100-114	49-53

Коррозионные свойства

Среда	Температура испытания, °С	Глубина, мм/год
Вода	300	0.05¦0.1

Физические свойства

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа	215	211	201	190	177	173
Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа	84	81	77	73	68	66
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С)	39	38	37	37	35	33	31	29	27
Уд. электросопротивление (p, НОм · м)	331
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)	11.6	12.1	12.7	13.2	13.6	13.9
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))	490	506	522	536	565