Марочник сталей. 40ХСН2МА
| Марка: 40ХСН2МА | Класс: Сталь конструкционная легированная |
| Использование в промышленности: для высоконагруженных деталей, не имеющих значительных концентраторов напряжения и работающих при температуре от -70 до 250°C | |
| Свойства и полезная информация: |
| Термообработка: Закалка 900oC, масло, Отпуск 200 - 260oC, |
| Механические свойства стали 40ХСН2МА при Т=20oС | |||||||
| Прокат | Размер | Напр. | σв(МПа) | sT (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
| 1800-2000 | |||||||
| Физические свойства стали 40ХСН2МА | ||||||
| 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 | 1.95 | 28.1 | 7810 | 430 | ||
| 100 | 11.2 | 28.9 | 0.503 | |||
| 200 | 12.7 | 30.2 | 0.545 | |||
| 300 | 13.5 | 31.4 | 0.587 | |||
| 400 | 14.2 | |||||
Рекомендуемые режимы термической обработки для стали 40ХСН2МА (а также 30ХГСН2А, 25Х2ГНТА):
Рекомендуемые режимы упрочняющей термической обработки и свойства сталей. Для достижения высокой прочности среднелегированные стали подвергают обычной закалке на мартенсит и низкому отпуску при 220— 250 °С, который улучшает пластичность, вязкость и особенно сопротивление разрушению при сохранении высокого уровня прочности.
Во многих случаях еще более высокий комплекс этих свойств, определяющих конструкционную прочность стали, достигается в результате изотермической закалки на нижний бейнит или низкой изотермической закалки, после которой структура стали состоит из нижнего бейнита и мартенсита. В ряде случаев после изотермической закалки проводят низкий отпуск, что улучшает сопротивление разрушению.
Приведены рекомендуемые режимы упрочняющей термической обработки среднелегированных сталей. Стали имеют повышенную прокаливаемость: сталь 25Х2ГНТА — до 30 мм; сталь 30ХГСН2А — до 80 мм; для стали 40ХСН2МА размеры сечения не регламентируются.
На рисунке ниже представлена диаграмма растяжения одной из сталей, а на рис. 5—8 — их характеристики сопротивления усталостному разрушению в зависимости от вида используемой упрочняющей обработки.
Прочность среднелегированных сталей тем выше, чем больше в них содержание углерода, но при этом будет более низким показатель трещиностойкости Kic, в том числе сопротивление коррозии под напряжением. Поверхностное пластическое деформирование затрудняет образование трещины усталости, замедляет скорость роста малых трещин и значительно повышает сопротивление малоцикловой усталости как на воздухе, так и в коррозионной среде. Для защиты от общей коррозии деталей из этих сталей применяют кадмирование, оксидное фосфатирование. Сопротивление коррозии под напряжением можно существенно повысить, применив в качестве финишной операции поверхностное пластическое деформирование: дробеструйное, пневмодинамическое, вибронаклеп и др. В ряде случаев эффект ППД тем выше, чем выше уровень достигаемых при этом остаточных напряжений и больше глубина наклепанного слоя. С этих позиций особенно эффективны обкатка, раскатка и алмазное выглаживание. Алмазное выглаживание успешно применяется как операция, предшествующая хромированию поверхностей, от которых требуется высокая износостойкость (например, в паре шток—цилиндр). Малоцикловая усталость ушковых соеди
нений может быть значительно (в 1,5— 2 раза по числу циклов) улучшена путем раскатки поверхности отверстия проушины. Значительнее (до 5—10 раз) увеличивается долговечность в результате запрессовки стальной втулки с натягом 0,4—1,2%.
Разрабатывается принципиально новый метод повышения усталостной прочности высокопрочных сталей, заключающийся в имплантации генерируемых источником высокой энергии ионов азота, бора и других в поверхностные слои стальной детали.
При применении среднелегированных сталей высокой прочности следует учитывать их повышенную чувствительность к концентрации напряжений, особенно при циклических нагрузках и высоких значениях коэффициента формы. Поскольку характеристики и свойства сталей весьма схожи, смотрите также: характеристики сталей и рекомендации конструкторам по применению.
Найти металлопрокат 40ХСН2МА
