Марка: 40ХФА (заменители: 40Х, 65Г, 50ХФА, 30Х3МФ)
Класс: Сталь конструкционная легированная
Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.
Использование в промышленности: в улучшенном состоянии—шлицевые валы, штоки, установочные винты, траверсы, валы экскаваторов и другие детали, работающие при температуре до 400 °С; после закалки и низкого отпуска — червячные валы и другие детали повышенной износостойкости.
Класс: Сталь конструкционная легированная
Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.
Использование в промышленности: в улучшенном состоянии—шлицевые валы, штоки, установочные винты, траверсы, валы экскаваторов и другие детали, работающие при температуре до 400 °С; после закалки и низкого отпуска — червячные валы и другие детали повышенной износостойкости.
Химический состав в % стали 40ХФА | ||
C | 0,37 - 0,44 | |
Si | 0,17 - 0,37 | |
Mn | 0,5 - 0,8 | |
Ni | до 0,3 | |
S | до 0,025 | |
P | до 0,025 | |
Cr | 0,8 - 1,1 | |
V | 0,1 - 0,18 | |
Cu | до 0,3 | |
Fe | ~96 |
Зарубежные аналоги марки стали 40ХФА | |
США | 4140, 4142, G41400 |
Германия | 1.7223, 41CrMo4 |
Япония | SCM440 |
Франция | 42CD4TS |
Англия | 3111-51, 42CrMO4, 708M40 |
Евросоюз | 41CrMO |
Италия | 41CrMo4 |
Бельгия | 41CrMo4 |
Испания | 40CrMo4, 42CrMo4, F.1252, F.8332 |
Швеция | 2244 |
Болгария | 40ChFA |
Чехия | 15240 |
Удельный вес: 7810 кг/м3 Термообработка: Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1250, конца 860-800. Сечения до 200 мм охлаждаются в мульде, 201-300 мм - с печью. Твердость материала: HB 10 -1 = 241 МПа Температура критических точек: Ac1 = 760 , Ac3(Acm) = 800 , Ar3(Arcm) = 725 , Ar1 = 680 , Mn = 218 Обрабатываемость резанием: после закалки и отпуска при HB ≤ 241, К υ тв. спл=0,75, Кυ б.ст=0,65 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС - необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
Механические свойства стали 40ХФА | |||||||||
ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | КП | Сечение, мм |
σ0,2 (МПа) |
σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
HB (HRCэ), не более |
ГОСТ 4543-71 |
Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 650 °С, вода или масло |
25 | 730 |
880 |
10 |
50 |
88 |
||
Поковки. Закалка. Отпуск |
395 |
100-300 300-500 |
395 395 |
615 615 |
15 13 |
40 35 |
54 49 |
187-229 187-229 |
|
490 | 100-300 | 490 | 655 | 13 | 40 | 54 | 212-248 | ||
540 |
До 100 100-300 |
540 540 |
685 685 |
15 13 |
45 40 |
59 49 |
223-262 223-262 |
||
Пруток. Закалка 860-880 °С, масло. Отпуск 200-230°С, масло | До 40 | 1270 | 1570 | 35 | 39 | (49-53) |
Механические свойства стали 40ХФА в зависимости от сечения |
|||||||
Сечение, мм | Место вырезки образца | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | |
Закалка 850 °С, вода. Отпуск 600 °С, воздух. (Образцы тангенциальные) |
|||||||
50 |
Ц |
900 |
940 |
15 |
45 |
69 |
|
80 |
Ц |
810 |
890 |
11 |
33 |
39 |
|
120 |
Ц |
710 |
860 |
12 |
37 |
64 |
|
160 |
Ц 1/2R |
610 710 |
830 850 |
15 16 |
46 44 |
45 47 |
|
200 |
Ц 1/2R |
490 510 |
710 800 |
17 18 |
49 49 |
57 47 |
|
240 |
Ц 1/2R К |
490 570 700 |
710 770 830 |
18 19 17 |
51 50 49 |
71 54 61 |
Механические свойства стали 40ХФА в зависимости от температуры отпуска | ||||||
Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HRCэ |
Закалка 850 °С, масло. Охлаждение после отпуска с 500 °С в воде |
||||||
200 300 400 500 600 |
1490 1450 1270 1100 880 |
1860 1650 1360 1160 960 |
14 15 14 15 19 |
43 50 52 55 63 |
49 30 39 61 98 |
51 49 46 42 34 |
Механические свойства стали 40ХФА при повышенных температурах | ||||
Температура испытаний, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % |
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 640 °С |
||||
20 200 300 400 500 600 |
840 800 740 710 400 |
920 900 840 850 490 370 |
26 22 18 28 30 51 |
63 46 35 50 65 80 |
Ударная вязкость стали 40ХФА KCU, (Дж/см2) | |||
Т= +20 °С |
Т= -20 °С | Т= -70 °С | Термообработка |
92 |
61 |
55 |
Закалка 850 °С, масло. Отпуск 600 °С |
Предел выносливости стали 40ХФА | |||
σ-1, МПА |
J-1, МПА |
n | Состояние стали и термообработка |
480 421 372 |
265 |
106 106 106 |
Закалка 880 °С, масло. Отпуск 230 °С. σв=1220МПа, HB 387 Закалка 880 °С, масло. Отпуск 550 °С. σв=990МПа, HB 288 Закалка 880 °С, масло. Отпуск 650 °С. σв=960МПа, HB 258 |
Прокаливаемость стали 40ХФА (ГОСТ 4543-71) | ||||||||||
Расстояние от торца, мм | Примечание | |||||||||
1,5 | 3 | 4,5 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 27 | 39 | Закалка 860 °С |
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 |
Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ |
Физические свойства стали 40ХФА | ||||||
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 2.15 | 37 | 7810 | |||
100 | 2.12 | 12.1 | 37 | 466 | ||
200 | 2.05 | 12.6 | 37 | 508 | ||
300 | 1.99 | 13 | 36 | 529 | ||
400 | 1.82 | 13.3 | 33 | 563 | ||
500 | 1.73 | 13.8 | 31 | 592 | ||
600 | 1.66 | 14.2 | 31 | 621 | ||
700 | 1.44 | 14.6 | 30 | 634 | ||
800 | 1.35 | 11.8 | 28 | 664 |