Cталь 40
Конструкционная качественная углеродистая сталь 40
Марка 40 – назначение
Конструкционная качественная углеродистая сталь 40 используетсядля изготовления деталей длительного срока службы, работающих при температурахдо 4250С – поковки, трубы, валы, крепежные изделия, роторы, диски,втулки, фланцы, зубчатые колеса, другая продукция.
Сталь 40 – отечественные аналоги
Маркаметаллопроката | Заменитель |
40 | 35 |
40Г | |
45 |
Материал 40 – характеристики
Марка | Классификация | Видпоставки | ГОСТ | Зарубежныеаналоги |
40 | Сталь конструкционная качественнаяуглеродистая | Сортовой прокат | 4041–71 | есть |
Пруток | 10702–78 | |||
Прокат | 1050–88 | |||
Лента | 2284–79 | |||
Лист | 1577–93 |
Марка 40 – технологические особенности
Термообработка
Режим |
Нормализация |
Ковка
Видполуфабриката | t, 0С | Охлаждение | |
Размер сечения | Условия | ||
мм | |||
Слиток | 1250–780 | все размеры поковок | Нормализация |
Переохлаждение | |||
Переохлаждение | |||
Отпуск | |||
Заготовка | 1250–800 | до 400 | На воздухе |
Сварка
Свариваемость | Способысварки | Рекомендации |
ограниченная | ЭШС, РДС, АДС (флюс+ защитный газ) | Подогрев + термообработка |
КТС | ограничений нет |
Флокеночувствительность
Не чувствительна.
Резка
Исходныеданные | Обрабатываемостьрезанием Ku | |||
Состояние | HB, МПа | sB, МПа | твердый сплав | быстрорежущая сталь |
горячекатаное | 170 | 530 | 1,2 | 1,05 |
Склонность к отпускной хрупкости
Не склонна.
Сталь 40 – химический состав
Массовая доля элементов не более, %:
Кремний | Марганец | Медь | Мышьяк | Никель | Сера | Углерод | Фосфор | Хром |
0,17–0,37 | 0,5–0,8 | 0,3 | 0,08 | 0,3 | 0,04 | 0,37–0,45 | 0,035 | 0,25 |
Материал 40 – механические свойства
Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Термообработка | KCU | y | d5 | sT | sв |
мм | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
Лист | 4041–71 | 4–14 | есть | 21 | 510–660 | |||
Трубыхолоднокатан. | Нормализация | 17 | 320 | 580 | ||||
горячекатан. | 16 | 340 | 600 | |||||
Прутоккалиброван. | 10702–78 | Отжиг | 40 | 590 | ||||
Прокатотожжен. | 1050–88 | 40 | 14 | 510 | ||||
нагартован. | 35 | 6 | 610 | |||||
Нормализация | 45 | 19 | 335 | 570 | ||||
Лентанагартован. | 2284–79 | 690–1030 | ||||||
отожжен. | 14 | 440–690 | ||||||
Полоса | 1577–93 | Нормализация | 45 | 19 | 335 | 570 |
Твердость, Мпа
Сортамент | ГОСТ | HB 10-1 |
Лист после термообработки | 4041–71 | 167 |
Прокаткалиброван. нагартован. | 1050–88 | 241 |
горячекатан. | 217 | |
калиброван. отожжен. | 197 | |
горячекатан. отожжен. | 187 |
Температура критических точек, 0С
Критическиеточки | Ac1 | Ac3 | Ar1 | Ar3 |
Температура | 724 | 790 | 680 | 760 |
Ударная вязкость, Дж/см2
Режимы термообработки | t | Среда | KCU при температурах | ||||||
0С | -800С | -600С | -400С | -300С | -200С | 00С | +200С | ||
Закалка | 850 | вода | 52 | 56 | 80 | ||||
Отпуск | 400 |
Предел выносливости, МПа
sв | Термообработка | t-1 | s-1 | ||
МПа | Режим | Среда | t, 0С | ||
Закалка | вода | 850 | 317 | ||
Отпуск | 570 | ||||
710 | Закалка | вода | 845 | 393 | |
Отпуск | 550 |
Марка 40 – физические свойства
t | r | R 109 | E 10-5 | l | a 106 | C |
0С | кг/м3 | Ом·м | МПа | Вт/(м·град) | 1/Град | Дж/ (кг·град) |
20 | 7850 | 160 | 2.13 | 51.5 | 483 | |
100 | 221 | 2.1 | 50.6 | 11.9 | 486 | |
200 | 296 | 1.98 | 48.1 | 12.7 | 497 | |
300 | 387 | 1.9 | 45.6 | 13.5 | 512 | |
400 | 493 | 1.85 | 41.9 | 14.05 | 529 | |
500 | 619 | 1.79 | 38.1 | 14.5 | 550 | |
600 | 766 | 1.67 | 33.5 | 14.9 | 574 | |
700 | 932 | 1.6 | 30 | 15.15 | 628 | |
800 | 1110 | 24.8 | 12.5 | 674 | ||
900 | 1150 | 25.7 | 13.5 | 657 | ||
1000 | 1180 | 26.9 | 14.5 | 653 | ||
1100 | 1207 | 28 | 15.2 | 649 | ||
1200 | 1230 | 29.5 | 15.8 | 649 |
Сталь 40 – точные и ближайшие зарубежные аналоги
Австралия | Англия | Болгария | Венгрия | Бельгия | Германия | Евросоюз | Испания | Италия | |||||||||||||||||||||||||||||||
AS | BS | BDS | MSZ | NBN | DIN, WNr | EN | UNE | UNI | |||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Китай | Польша | Румыния | США | Франция | Чехия | Швеция | Юж. Корея | Япония | |||||||||||||||||||||||||||||
GB | PN | STAS | - | AFNOR | CSN | SS | KS | JIS | |||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материал 40 – область применения
Сталь марки 40 используют для изготовления крепежных деталейтрубопроводов/ котлов ТЭС, АЭС; корпусных/ соединительных изделий турбин,другой продукции.
Условные обозначения
HRCэ | HB | KCU | y | d5 | sT | sв |
МПа | кДж/ м2 | % | % | МПа | МПа | |
Твердость по Роквеллу | Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности |
Ku | s0,2 | t-1 | s-1 |
Коэффициент относительнойобрабатываемости | Условный предел текучести с 0,2%допуском при нагружении на значение пластической деформации | Предел выносливости при кручении(симметричный цикл) | Предел выносливости присжатии-растяжении (симметричный цикл) |
N | число циклов деформаций/ напряжений, выдержанных объектом поднагрузкой до появления усталостного разрушения/ трещины |
Безограничений | Ограниченная | Трудносвариваемая | |
Подогрев | нет | до 100–1200С | 200–3000С |
Термообработка | нет | есть | отжиг |
R | Ом·м | Удельное сопротивление |
r | кг/м3 | Плотность |
C | Дж/(кг·град) | Удельная теплоемкость |
l | Вт/(м·град) | Коэффициент теплопроводности |
a | 1/Град | Коэффициент линейного расширения |
E | МПа | Модуль упругости |
t | 0С | Температура |