Сталь 40 (40А)

Позначення

Назва Значення
Позначення ГОСТ кирилиця 40
Позначення ГОСТ латиниця 40
Трансліт 40
За хімічним елементам 40
Назва Значення
Позначення ГОСТ кирилиця 40А
Позначення ГОСТ латиниця 40A
Трансліт 40A
За хімічним елементам 40

Опис

Сталь 40 застосовується: для виготовлення листового прокату 4−14 мм 1−2 категорії, призначеного для холодної штампування; колінчастих валів, шатунів, зубчастих вінців, маховиків, зубчастих коліс, болтів, осей та інших деталей після поліпшення; валів і надставок валів гідрогенераторів; деталей середніх розмірів, до яких пред’являються вимоги високої поверхневої твёрдості та підвищеної зносостійкості при малій деформації (довгі вали, ходові вали, зубчасті колеса) після поверхневого зміцнення з нагріванням ТВЧ; деталей трубопровідної арматури після гарту і відпустки; гарячекатаного смугового профілю з ухилом для сільськогосподарських машин; кованих заготовок валів компресорних машин і газових турбін (із сталі 40А); дроту, що застосовується для виготовлення спиць мотоциклів і велосипедів.

Примітка

Ступінь розкислення — сп.

Стандарти

Назва Код Стандарти
Сортовий і фасонний прокат В32 ГОСТ 1050-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 1050-2013, TУ 14-1-5414-2001, TУ 14-1-1209-74, TУ 14-1-1629-76, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-495-73, TУ 14-1-701-73, TУ 14-1-866-74, TУ 14-11-245-88, СТП М323-80, TУ 14-1-2252-2007, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-1-5228-93, TУ 14-136-367-2008
Сортовий і фасонний прокат В22 ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8278-83, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8282-83, ГОСТ 8283-93, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 8319.5-75, ГОСТ 8319.8-75, ГОСТ 8319.11-75, ГОСТ 8319.12-75, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 9234-74, ГОСТ 11474-76, ГОСТ 12492.15-90, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ОСТ 5.9087-84, СТП М326-80
Арматура, вузли і деталі рухомого складу залізниць Д55 ГОСТ 11530-93
Листи і смуги В33 ГОСТ 1577-93, ГОСТ 4041-71, TУ 14-125-661-93, TУ 14-1-4516-88, TУ 114-125-661-93
Стрічки В34 ГОСТ 2284-79, ГОСТ 10234-77
Дріт сталевий середньо - та високовуглецевої В72 ГОСТ 3110-74, ГОСТ 3920-70, ГОСТ 7372-79, ГОСТ 9389-75, ГОСТ 9850-72, ГОСТ 17305-91, ГОСТ 26366-84
Труби сталеві та з'єднувальні частини до них В62 ГОСТ 3262-75, ГОСТ 20295-85, ГОСТ 24950-81, TУ 14-3-1428-86
Стрічки В24 ГОСТ 3560-73
Дріт сталевий низьковуглецевий В71 ГОСТ 5663-79
Листи і смуги В23 ГОСТ 82-70, ГОСТ 14918-80, ГОСТ 16523-97, ГОСТ 16523-89, ГОСТ 16523-70, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90, TУ 14-1-486-73, TУ 14-1-1934-76, TУ 14-1-4632-93
Обробка металів тиском. Поковки В03 ГОСТ 8479-70, TУ 302.02.173-93, TУ НЗЛ 342-89, СТ ЦКБА 010-2004
Болванки. Заготовки. Сляби В31 ОСТ 3-1686-90, TУ 108.11.890-87, TУ 14-1-4944-90, СТП М322-90
Термічна і термохімічна обробка металів В04 СТ ЦКБА 026-2005

Хімічний склад

Стандарт C S P Mn Cr Si Ni Fe Cu N As
ГОСТ 1050-88 0.37-0.45 ≤0.04 ≤0.035 0.5-0.8 ≤0.25 0.17-0.37 ≤0.3 Залишок ≤0.3 ≤0.006 ≤0.08
ГОСТ 10702-78 0.37-0.45 ≤0.04 ≤0.035 ≤0.6 ≤0.25 ≤0.2 ≤0.3 Залишок ≤0.3 ≤0.006 ≤0.08
TУ НЗЛ 342-89 0.37-0.45 ≤0.03 ≤0.03 0.5-0.8 ≤0.25 0.17-0.37 ≤0.3 Залишок ≤0.3 - -
Fe - основа.
За ГОСТ 1050-88 і ГОСТ 10702-78 хімічний склад наведено для стали марки 40.
За ГОСТ 1050-88 вміст азоту вказано для сталі киснево-конвертерного способу виплавки. Для всіх інших видів виплавки стали вміст азоту N≤0,008%.
ТУ НЗЛ 342-89 хімічний склад наведено для стали марки 40А.

Механічні властивості

Перетин, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % d4 d d10 y, % KCU, кДж/м2 HB, МПа HRB
Стрічка плющена середньої міцності 0,1-4,0 мм по ГОСТ 10234-77 в стані поставки (вказано стан поставки)
- - - 640-980 - - - - - - - -
- - - 640-780 - - - - - - - -
- - - 780-930 - - - - - - - -
- - - ≤690 - - ≥10 - - - - -
- - - ≤490 - - - - - - - -
Листовий прокат 1-2 категорій термооброблений (відпал, нормалізація, високий відпустку або нормалізація + високий відпуск) в стані поставки по ГОСТ 4041-71
4-14 - - 510-660 ≥21 - - ≥17 - - ≤167 ≤85
Дріт для холодного висадження в стані поставки по ГОСТ 5663-79
- - - 560-710 - - - - ≥55 - - -
- - - ≤740 - - - - ≥40 - - -
Сталь гарячекатана і гарячекатана зі спеціальною обробкою поверхні
- - - - - - - - - - ≤217 -
- - - - - - - - - - ≤163 -
Сталь калібрована і калібрований зі спеціальним оздобленням поверхні
- - - - - - - - - - ≤217 -
- - - ≤590 - - - - - - ≤197 -
Лист
80 - - ≥560 ≥20 - - - - - - -
80 - - ≥520 ≥21 - - - - - - -
4-14 - - 510-650 ≥21 - - - - - ≤167 -
Стрічка
0.1-4 - - 450-700 - ≥14 - - - - - -
0.1-4 - - 850-1050 - - - - - - - -
Стрічка холоднокатана 0,1-4,0 мм в стані поставки по ГОСТ 2284-79
- - - 690-1030 - - - - - - - -
- - - 440-690 - ≥14 - - - - - -
- - - 440-600 - ≥14 - - - - - -
Сталь калібрована 5-ї категорії
- - - ≥610 ≥6 - - - ≥35 - - -
- - - ≥510 ≥14 - - - ≥40 - - -
Поковки. Гарт + Відпустку
300-500 - ≥275 ≥530 ≥15 - - - ≥32 ≥290 156-197 -
500-800 - ≥275 ≥530 ≥13 - - - ≥30 ≥290 156-197 -
100-300 - ≥315 ≥570 ≥14 - - - ≥35 ≥340 167-207 -
100 - ≥345 ≥590 ≥18 - - - ≥45 ≥590 174-217 -
Поковки. Нормалізація
300-500 - ≥215 ≥430 ≥18 - - - ≥40 ≥440 123-167 -
500-800 - ≥215 ≥430 ≥16 - - - ≥35 ≥390 123-167 -
100-300 - ≥245 ≥470 ≥19 - - - ≥42 ≥390 143-179 -
300-500 - ≥245 ≥470 ≥17 - - - ≥35 ≥340 143-179 -
100-300 - ≥275 ≥530 ≥17 - - - ≥38 ≥340 156-197 -
100 - ≥275 ≥530 ≥20 - - - ≥40 ≥440 156-197 -
Прокат тонколистовий гарячекатаний в стані поставки. Група міцності К490В
≤2 - - 490-720 - ≥12 - - - - - -
2-3.9 - - 490-720 - ≥13 - - - - - -
Прокат тонколистовий холоднокатаний в стані поставки. Група міцності К490В
≤2 - - 490-720 - ≥13 - - - - - -
2-3.9 - - 490-720 - ≥14 - - - - - -
Ковані заготовки валів компресорних машин і газових турбін, термооброблені, в стані поставки за ТУ НЗЛ 342-89 (зразки поздовжні, у графі стану поставки вказана категорія міцності)
≤400 - ≥274 ≥509 ≥17 - - - ≥35 ≥343 - -
Прокат без термообробки - стан поставки
60 - - ≥570 ≥20 - - - - - - -
6-25 - - ≥570 ≥19 - - - ≥45 - - -
80 - ≥340 ≥580 ≥19 - - - ≥45 ≥589 - -
- - ≥340 ≥600 ≥16 - - - - - - -
- - ≥320 ≥580 ≥17 - - - - - - -
Сортовий прокат і штампування. Загартування у воду від 830-850 °C (витяг 2,5-4,0 години в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку
≤100 580-640 ≥345 ≥590 ≥18 - - - ≥45 ≥588 174-217 -
Сортовий прокат і штампування. Загартування на повітрі від 870-890 °C (витяг 2,5-4,0 години в залежності від товщини і маси заготовки)
≤300 - ≥275 ≥530 ≥17 - - - ≥38 ≥343 156-197 -
Сталь гарячекатана, ковані калібрована і сріблянка 2-ї категорії після нормалізації
≤25 - - ≥570 ≥19 - - - ≥45 ≥579 - -
Сортовий прокат. Гарт + Відпустку
- 200 ≥750 ≥930 ≥7 - - - ≥45 - ≥267 -
- 300 ≥710 ≥860 ≥8 - - - ≥51 - ≥247 -
- 400 ≥640 ≥790 ≥10 - - - ≥57 - ≥225 -
- 500 ≥550 ≥730 ≥12 - - - ≥62 - ≥208 -
- 600 ≥450 ≥660 ≥16 - - - ≥66 - ≥188 -
- 700 ≥380 ≥620 ≥17 - - - ≥71 - ≥170 -
Зразок діаметром 6 мм і довжиною 30 мм, прокатаний. Швидкість деформації 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,009 1/з
- - ≥99 ≥140 ≥48 - - - ≥85 - - -
- - ≥70 ≥110 ≥53 - - - ≥97 - - -
- - ≥54 ≥71 ≥55 - - - ≥100 - - -
- - ≥28 ≥58 ≥69 - - - ≥100 - - -
- - ≥24 ≥37 ≥60 - - - ≥100 - - -
- - ≥16 ≥26 ≥87 - - - ≥100 - - -
- - ≥12 ≥18 ≥56 - - - ≥100 - - -

Опис механічних позначень

Назва Опис
sТ|s0,2 Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2%
σB Межа короткочасної міцності
d5 Відносне подовження після розриву
d4 Відносне подовження після розриву
d Відносне подовження після розриву
d10 Відносне подовження після розриву
y Відносне звуження
KCU Ударна в'язкість
HB Твердість по Брінеллю
HRB Твердість по Роквеллу (індентор сталевий, сферичний)

Фізичні характеристики

Температура Е, ГПа G, ГПа r, кг/м3 l, Вт/(м · °С) R, НОм · м a, 10-6 1/°С С, Дж/(кг · °С)
20 213 - 7850 515 160 - 483
200 201 78 - 48 296 128 497
400 176 68 - 42 493 141 529
700 131 50 - 30 932 152 628
800 118 45 - 25 1110 125 674

Опис фізичних позначень

Назва Опис
Е Модуль нормальної пружності
G Модуль пружності при зсуві крученням
r Щільність
l Коефіцієнт теплопровідності
R Уд. електроопір
a Коефіцієнт лінійного розширення
С Питома теплоємність

Технологічні властивості

Назва Значення
Зварюваність Обмежено зварювана. Способи зварювання РДС, АДС під флюсом і газовим захистом, ЕШС. Рекомендується підігрів і подальша термообробка. КТС без обмежень.
Склонность к отпускной хрупкости Не схильна.
Температура кування Початку - 1250 °C, кінця - 800 °C. Охолодження заготовок перетином до 400 мм - на повітрі.
Флокеночутливість не чутлива.
Оброблюваність резаньем У горячекатанном стані при НВ 170 і ... =520 МПа Kn тб.спл.=1.2 Kn б.ст.=1.05
Наплавлення Наплавлення ущільнювальних поверхонь деталей трубопровідної арматури у відповідності з ОСТ 26-07-2028-81 проводиться ручним електродуговим наплавленням електродами типу Е-20Х13 з обмазкою УОНИ-13НЖ, НДІ-48, НДІ-48Ж-1 або дротом СВ-12Х13 або СВ-20Х13. Підготовка поверхні під наплавлення здійснюється механічною обробкою. Наплавка проводиться з попереднім і супутнім нагріванням деталі до 400-450 °C не менше ніж в 3 шари товщиною не менше 4 мм без урахування припуску на механічну обробку. Термообробка після наплавлення здійснюється шляхом відпуску при 550-600 °C (витяг 2-5 год) на твердість НВ=301-350, при 600-650 °C (витяг 2-5 год) на твердість НВ=240-300, при 400-450 °C (витяг 2-5 год) на твердість НВ=351-400. Температура печі при завантаженні деталей для відпустки повинна бути не більше 300 °C.