Сталь марки 40ХС
| Марка: 40ХС (заменители: 38ХС, 35ХГТ) 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 4543-71, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71. Использование в промышленности: валы, шестерни, муфты, пальцы и другие улучшаемые детали небольших размеров, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости, износостойкости. |
| Химический состав в % стали 40ХС | ||
| C | 0,37 - 0,45 | |
| Si | 1,2 - 1,6 | |
| Mn | 0,3 - 0,6 | |
| Ni | до 0,3 | |
| S | до 0,035 | |
| P | до 0,035 | |
| Cr | 1,3 - 1,6 | |
| Cu | до 0,3 | |
| Fe | ~95 | |
| Дополнительная информация и свойства |
| Удельный вес: 7740 кг/м3 Термообработка: Закалка 900oC, масло, Отпуск 640oC, вода Температура ковки, °С: начала 1150, конца 850. Сечения более 75 мм охлаждаются замедленно. Твердость материала: HB 10 -1 = 255 МПа Температура критических точек: Ac1 = 763 , Ac3(Acm) = 810 , Ar3(Arcm) = 735 , Ar1 = 680 , Mn = 320 Свариваемость материала: трудносвариваемая. Флокеночувствительность: чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: склонна. |
| Механические свойства прутка из стали 40ХС | ||||||||
| ГОСТ | Состояние поставки, режим термообработки | Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB (HRCэ), не более |
| ГОСТ 4543-71 | Закалка 900 °С, вода или масло. Отпуск 540 °С, вода или масло Изотермическая закалка 900-910 °С, селитра при 330-350 °С, затем охлаждение на вохдухе | 25 25 | 1080 1080 | 1220 1220 | 12 12 | 40 40 | 34 49 | |
| Закалка 900-920 °С, масло. Отпуск 240-260 °С, воздух | 40 | 1670 | 8 | 40 | 39 | (46-51) | ||
| Закалка 870-890 °С, вода или масло. Отпуск 600-650 °С, вода или масло | 110 | 640 | 830 | 15 | 50 | 88 | 241-285 | |
| Механические свойства стали 40ХС в зависимости от сечения | |||||||
| Сечение, мм | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB | |
| Пруток. Закалка 900 °С, масло. Отпуск 640 °С , вода | |||||||
| 20 40 60 80 | 800 730 700 670 | 960 930 870 850 | 19 19 19 19 | 62 50 54 52 | 122 108 88 78 | 270 265 250 230 | |
| Механические свойства стали 40ХС в зависимости от температуры отпуска | ||||||
| Температура отпуска, °С | σ0,2 (МПа) | σв(МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) | HB |
| Закалка 900 °С, масло. Охлаждение после отпуска на воздухе | ||||||
| 200 300 400 500 600 | 1670 1570 1370 1100 900 | 1960 1810 1580 1320 1030 | 10 10 10 11 16 | 40 43 45 11 16 | 59 29 59 60 78 | 575 530 460 380 320 |
| Ударная вязкость стали 40ХС KCU, (Дж/см2) | |||
| Т= +20 °С | Т= -20 °С | Т= -40 °С | Термообработка |
| 78 | 55 | 51 | Отжиг 880 °С. Закалка 900 °С, масло. Отпуск 640 °С |
| Физические свойства стали 40ХС | ||||
| T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) |
| 20 | 2.19 | 7740 | ||
| 100 | 11.7 | 7720 | ||
| 200 | 12.7 | 36 | 7690 | |
| 300 | 13.4 | |||
| 400 | 14 | 35 | 7620 | |
| 500 | 14.4 | |||
| 600 | 14.8 | 34 | 7540 | |
| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
