Сталь 40ХН2МА

ВСт6пс ВСт5сп ВСт3кп ВСт4кп ВСт6сп ВСт2кп Вст4пс Ст0 ВСт2пс ВСт3пс ВСт5пс ВСт2сп ВСт3сп 18К 08пс 10пс 15К 18кп 20пс 35 55 05кп 08Ю 15кп 20 (20А) 22К 40 58 (55ПП) 08 10 (ст 10) 12К 15пс 20К 25 45 60 08кп 10кп 15 16К 20кп 30 50 0сВ 60С2 60С2ХА 50ХФА 60С2А 60С2ХФА 65С2ВА 85 55ХГР 65 70С3А 55С2 60Г 60С2Н2А 65Г 70 75 ШХ15 ШХ15СГ ШХ4 А12 А20 А40Г А30 10ХНДП 14Г2АФ 15Г2АФДпс 17ГС 18Г2АФпс 09Г2 10Г2БД 10ХСНД 12ГС 15Г2СФД 16ГС 35ГС 14ХГС 15ХСНД 20ХГ2Ц 09Г2С 10Г2С1 14Г2 16Г2АФ 17Г1С 25Г2С 10Г2 14Х2ГМР 15ХФ 18Х2Н4МА 20Г 20Х2Н4А 20ХГР 20ХН2М (20ХНМ) 30Г 30ХГС 30ХН2МА 34ХН3М 35Х 38Х2Н3М 38ХА 38ХМА 3Х3М3Ф 40Х 40ХФА 45ХН 50Г2 12ХН2 15Х 20ХГСА 20ХН3А 25ХГСА 30ХГСА 30ХН2МФА 33ХС 35ХН1М2ФА 38Х2НМ 40Г 40Х2Н2МА 40ХН 45Г 45ХН2МФА 50Х 12ХН2А 18ХГТ 20ХГНР 20ХН4ФА 25ХГТ 30Х 30ХГСН2А 30ХН3А 34ХН1М 35Г 36Х2Н2МФА 38Х2НМФ 38ХГН 38ХН3МА 40Г2 40ХН2МА 45Г2 47ГТ 50ХН 12Х2Н4А 12ХН3А 15Г 18Х2Н4ВА 20Х 20ХН 20ХНР 30ХГТ 30ХН3М2ФА 35Г2 35ХГСА 38Х2Н2МА 38ХН3МФА 40ХС 45Х 50Г

Описание

Сталь 40ХН2МА

Сталь 40ХН2МА: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 40ХН2МА.

Общие сведения стали 40ХН2МА

Заменитель марки

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

Вид поставки

Круг 40хн2ма, труба 40хн2ма, сортовой 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.

Применение

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

Химический состав стали 40ХН2МА

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17−0.37
Марганец (Mn)	0.50−0.80
Медь (Cu), не более	0.30
Молибден (Mo)	0.15−0.25
Никель (Ni)	1.25−1.65
Сера (S), не более	0.025
Углерод (C)	0.37−0.44
Фосфор (P), не более	0.025
Хром (Cr)	0.60−0.90

Механические свойства стали 40ХН2МА

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB
Пруток. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 620 °C, вода.
	25	930	1080	12	50	78
Пруток. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 620 °C, 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	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²
Закалка 850 °C, 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	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HB
Закалка 850 °C, 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	σ_0,2, МПа	σ_B, МПа	δ₅, %	ψ, %	KCU, Дж/м²	HRC_э
Пруток. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 620°С
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 — ½R	80	730	880	17	61	127	29
Место вырезки образца — ½R	100	670	850	19	61	127	26
Место вырезки образца — 1/3R	120	630	830	20	62	127	25
Закалка 850 °C, масло. Отпуск 540−660°С
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 стали 40ХН2МА

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 σ_B = 560 МПа K_{υ тв.спл.} = 0.7, K_υ б.ст. = 0.4.

Склонность к отпускной способности

не склонна

Флокеночувствительность

чувствительна

Температура критических точек стали 40ХН2МА

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

Ударная вязкость стали 40ХН2МА

Ударная вязкость, KCU, Дж/см²

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

Предел выносливости стали 40ХН2МА

σ_-1, МПа	τ_-1, МПа	n	σ_B, МПа	σ_0,2, МПа	Термообработка, состояниестали
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 стали 40ХН2МА

Закалка 840 С.

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

Коррозийнные свойства стали 40ХН2МА

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

Физические свойства стали 40ХН2МА

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

Сталь 40ХН2МА

Описание