Сталь 40Х (40ХА)

Позначення

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	40Х
Позначення ГОСТ латиниця	40X
Трансліт	40H
За хімічним елементам	40Cr

Назва	Значення
Позначення ГОСТ кирилиця	40ХА
Позначення ГОСТ латиниця	40XA
Трансліт	40HA
За хімічним елементам	40Cr

Опис

Сталь 40Х застосовується: для виготовлення гарячекатаного товстолистового прокату; осей, валів, вал-шестерень, плунжерів, штоків, колінчастих і кулачкових валів, кілець, шпинделів, оправок, рейок, зубчастих вінців, болтів, півосей, втулок і інших поліпшених деталей підвищеної міцності; деталей трубопровідної арматури з сортового прокату; штампованих заготовок і поковок (потрібно термообробка: загартування в масло (або через воду в масло) і відпустку на повітрі або в маслі); заготовок маховиків дизелів; кільця суцільнокатані різного призначення; кованих заготовок валів компресорних машин і газових турбін (із сталі 40ХА); безшовних бурильних труб, що застосовуються при геологорозвідувальному колонковому бурінні; заготовок дисків парових турбін з робочою температурою до 350 °C; заготовок валів і цельнокованых роторів стаціонарних і транспортних парових турбін; труб, що застосовуються в авіаційній техніці.

Примітка

Сталь конструкційна якісна хромиста.

Стандарти

Назва	Код	Стандарти
Сортовий і фасонний прокат	В32	ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ В 5160-89, ОСТ 1 92049-76, TУ 14-1-5414-2001, TУ 3-1053-86, TУ 108.11-927-87, TУ 14-1-1237-75, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-2218-77, TУ 14-1-2995-80, TУ 14-1-3563-83, TУ 14-1-5167-92, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-3011-80, TУ 14-1-4032-85, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-1-5228-93, TУ 14-136-367-2008
Листи і смуги	В33	ГОСТ 1577-93, TУ 14-1-1409-75, TУ 14-1-1579-75, TУ 14-1-2506-78, TУ 14-1-4043-85, TУ 14-1-4118-86, TУ 14-1-5036-91, TУ 14-1-4118-2004
Труби сталеві та з'єднувальні частини до них	В62	ГОСТ 7909-56, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 9567-75, ГОСТ 23270-89, ГОСТ 24950-81, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 8731-87, ГОСТ Р 53383-2009, TУ 14-3-1443-86, TУ 14-3-439-76, TУ 14-3-473-76, TУ 14-3Р-51-2001, TУ 14-3Р-50-2001, TУ 14-3-1654-89
Листи і смуги	В23	ГОСТ 82-70, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90
Сортовий і фасонний прокат	В22	ГОСТ 8278-83, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8282-83, ГОСТ 8283-93, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 9234-74, ГОСТ 11474-76, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006
Обробка металів тиском. Поковки	В03	ГОСТ 8479-70, ОСТ 5Р.9125-84, TУ 108-1028-81, TУ 108-1029-81, TУ НЗЛ 342-89, TУ 0306.018-80, СТ ЦКБА 010-2004
Болванки. Заготовки. Сляби	В31	ОСТ 3-1686-90, TУ 108.1154-84, TУ 14-1-1672-76, TУ 14-1-2022-77, TУ 14-1-4944-90
Термічна і термохімічна обробка металів	В04	СТ ЦКБА 026-2005

Хімічний склад

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	V	Ti	Mo	W
TУ 108-1029-81	0.36-0.44	≤0.022	≤0.025	0.5-0.8	0.8-1.1	≤0.37	≤0.25	Залишок	≤0.25	-	-	-	-
TУ 14-1-4118-2004	0.36-0.44	≤0.035	≤0.035	0.5-0.8	0.8-1.1	0.17-0.37	≤0.3	Залишок	≤0.3	≤0.05	≤0.03	≤0.15	≤0.2

Fe - основа.
За ГОСТ 4543-71, ГОСТ 10702-78 і ТУ 14-1-4118-86 хімічний склад наведено для стали марки 40Х.
За ГОСТ 4543-71 регламентовано зміст в високоякісної сталі: P≤0,025%; S≤0,025%; Сu≤0,30%; в особовисококачественная стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%. Відповідно до замовлення може бути встановлено зміст Si = 0,10-0,37%.
ТУ НЗЛ 342-89 хімічний склад наведено для стали марки 40ХА.
За ТУ 108-1028-81 і ТУ 108-1029-81 хімічний склад наведено для стали марки 40ХА. У заготовках допускається відхилення за вмістом елементів, зазначених в таблиці: вуглець ± 0,010%, кремній + 0,030%.
При виготовленні заготовок дисків з висотою маточини від 450 до 650 мм вміст фосфору і сірки в сталі повинно бути не більше 0,018% кожного; для металу ВДП і ЕЛП допускається відхилення вмісту марганцю +0,10% / - 0,15%. У стали ЕШП вміст сірки повинно бути не більше 0,015%. При розливання сталі без вакуумування для виготовлення заготовок дисків з висотою маточини понад 300 мм повинно проводитися визначення вмісту водню в металі. Результати визначення вмісту водню не є приймально-здавальними і на вимогу споживача підлягають занесенню до паспорт заготовок.

Механічні властивості

Перетин, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	d₄	d₁₀	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRC
Сталь калібрована і калібрований зі спеціальним оздобленням поверхні
-	-	-	≥690	≥5	-	-	≥40	-	-	-
-	-	-	-	-	-	-	-	-	≤207	-
-	-	-	-	-	-	-	-	-	≤207	-
Поковки. Гарт + Відпустку
500-800	-	≥275	≥530	≥13	-	-	≥30	≥290	156-197	-
300-500	-	≥315	≥570	≥12	-	-	≥30	≥290	167-207	-
500-800	-	≥315	≥570	≥11	-	-	≥30	≥290	167-207	-
300-500	-	≥345	≥590	≥14	-	-	≥38	≥490	174-217	-
100-300	-	≥395	≥615	≥15	-	-	≥40	≥540	187-229	-
300-500	-	≥395	≥615	≥13	-	-	≥35	≥490	187-229	-
100-300	-	≥440	≥635	≥14	-	-	≥40	≥540	197-235	-
100	-	≥440	≥635	≥16	-	-	≥45	≥590	197-235	-
100-300	-	≥490	≥655	≥13	-	-	≥40	≥540	212-248	-
100	-	≥490	≥655	≥16	-	-	≥45	≥590	212-248	-
Поковки. Нормалізація
500-800	-	≥245	≥470	≥15	-	-	≥30	≥340	143-179	-
300-500	-	≥275	≥530	≥15	-	-	≥32	≥290	156-197	-
100-300	-	≥315	≥570	≥14	-	-	≥35	≥340	167-207	-
100	-	≥315	≥570	≥17	-	-	≥38	≥390	167-207	-
100-300	-	≥345	≥590	≥17	-	-	≥40	≥540	174-217	-
100	-	≥345	≥590	≥18	-	-	≥45	≥590	174-217	-
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)
≤500	-	≥343	≥568	≥17	-	-	≥35	≥441	-	-
Труби безшовні гарячодеформовані в стані поставки
	-	-	≥657	≥9	-	-	-	-	≤269	-
Поковки. Загартування в масло або воду з 840-860 °С + Відпустку при 580-650 °С, охолодження у воді або на повітрі
101-200	-	≥490	≥655	≥15	-	-	≥45	≥590	212-248	-
Сталь гарячекатана і гарячекатана зі спеціальною обробкою поверхні термооброблена
	-	-	-	-	-	-	-	-	≤179	-
Поковки. Загартування у воду з 850 °С + Відпустку
-	200	≥1560	≥1760	≥8	-	-	≥35	≥290	-	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	≥343	≥569	≥17	-	-	-	≥390	-	-
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥140	≥175	≥33	-	-	≥78	-	-	-
Поковки. Загартування в масло або воду з 840-860 °С + Відпустку при 580-650 °С, охолодження у воді або на повітрі
201-300	-	≥440	≥635	≥14	-	-	≥40	≥540	197-235	-
Поковки. Загартування у воду з 850 °С + Відпустку
-	300	≥1390	≥1610	≥8	-	-	≥35	≥200	-	-
Заготівлі валів роторів парових турбін за ТУ 108-1029-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності і напрямок і місце вирізки зразка)
-	-	≥324	≥540	≥13	-	-	-	≥390	-	-
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥54	≥98	≥59	-	-	≥98	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
120	600-620	≥490	≥655	≥13	-	-	≥40	≥490	212-248	-
Поковки. Загартування в масло або воду з 840-860 °С + Відпустку при 580-650 °С, охолодження у воді або на повітрі
301-500	-	≥345	≥590	≥14	-	-	≥38	≥490	174-217	-
Поковки. Загартування у воду з 850 °С + Відпустку
-	400	≥1180	≥1320	≥9	-	-	≥40	≥490	-	-
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥41	≥69	≥65	-	-	≥100	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
200	620-660	≥440	≥635	≥14	-	-	≥40	≥539	197-235	-
Поковки. Загартування у воду з 850 °С + Відпустку
-	500	≥910	≥1150	≥11	-	-	≥49	≥690	-	-
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥24	≥43	≥68	-	-	≥100	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
25	130-200	≥1274	≥1470	≥7	-	-	≥25	≥294	-	46.4-53.1
Поковки. Загартування у воду з 850 °С + Відпустку
-	600	≥720	≥860	≥14	-	-	≥60	≥1470	-	-
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥11	≥26	≥68	-	-	≥100	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
30	400-420	≥880	≥1078	≥7	-	-	≥35	≥392	-	36.7-43.5
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв, швидкість деформації 0,002 1/з
-	-	≥11	≥24	≥70	-	-	≥100	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
30	500-560	≥785	≥930	≥12	-	-	≥40	≥588	293-331	-
Поковки. Загартування в масло з 830 °С + Відпустку при 550 °С
-	-	≥700	≥880	≥15	-	-	≥42	≥1180	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
50	560-580	≥685	≥835	≥13	-	-	≥42	≥588	262-311	-
Поковки. Загартування в масло з 830 °С + Відпустку при 550 °С
-	-	≥680	≥870	≥17	-	-	≥58	-	-	-
Заготовки деталей трубопровідної арматури по СТ ЦКБА 026-2005. Загартування в масло (або через воду в масло) від 840-870 °C (витяг 2,5-4,0 год в залежності від товщини і маси заготовки) + Відпустку, охолодження на повітрі або в маслі
80	580-600	≥540	≥685	≥15	-	-	≥45	≥588	223-262	-
Поковки. Загартування в масло з 830 °С + Відпустку при 550 °С
-	-	≥610	≥690	≥18	-	-	≥68	≥980	-	-
Заготовки. Загартування в масло з 860 °C + Відпустку при 500 °C, охолодження в воді
	-	≥320	≥570	≥17	-	-	≥35	≥400	-	-
Поковки. Загартування в масло з 830 °С + Відпустку при 550 °С
-	-	≥430	≥490	≥21	-	-	≥80	≥780	-	-
Заготовки. Загартування в масло з 860 °C + Відпустку при 500 °C, охолодження в воді
≤25	-	≥785	≥980	≥10	-	-	≥45	≥590	-	-
28-55	-	≥800	≥940	≥13	-	-	≥55	≥850	-	-
Ковані заготовки дисків парових турбін за ТУ 108-1028-81 (у графі стан постачання вказана категорія міцності; в перерізі, якщо регламентовано, вказана рекомендована висота маточини)
-	-	314-540	≥559	≥17	-	-	≥40	≥390	-	-
-	-	392-589	≥589	≥17	-	-	≥40	≥390	-	-
Кільця суцільнокатані з ОСТ 1 92049-76. Загартування в масло з 845-875 °С + Відпустку при 450-550 °С, охолодження у воді або маслі
25	-	≥745	≥930	≥7.5	-	-	≥36	≥441	-	-
Листовий прокат по ТУ 14-1-4118-2004
	-	-	590-780	-	≥10	≥12	-	-	-	-
Труби безшовні холоднодеформовані в стані поставки термооброблені (НВ - для стінки > 10 мм)
	-	-	≥618	≥14	-	-	-	-	≤217	-

Опис механічних позначень

Назва	Опис
s_Т\|s_0,2	Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2%
σ_B	Межа короткочасної міцності
d₅	Відносне подовження після розриву
d₄	Відносне подовження після розриву
d₁₀	Відносне подовження після розриву
y	Відносне звуження
KCU	Ударна в'язкість
HB	Твердість по Брінеллю
HRC	Твердість по Роквеллу (індентор алмазний, сфероконический)

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)
0	214	85	7850	41	278	-	-
20	214	-	7820	-	210	-	-
100	211	83	7800	40	324	118	466
200	206	81	7800	38	405	122	508
300	203	78	7740	36	555	132	529
400	185	71	7700	34	717	137	563
500	176	68	7650	33	880	141	592
600	164	63	7630	31	1100	146	622
700	143	55	7590	30	1330	146	634
800	132	50	7610	27	1100	148	634
900	-	-	7560	267	1140	-	-
1000	-	-	7510	28	1170	12	664
1100	-	-	7470	288	120	-	-
1200	-	-	7430	-	1230	-	-

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

Технологічні властивості

Назва	Значення
Зварюваність	Трудносвариваемая. Способи зварювання: РДС, ЕШС. Необхідні підігрів і подальша термообробка. КТС - необхідна подальша термообробка.
Склонность к отпускной хрупкости	Схильна.
Температура кування	Початку - 1250 °C, кінця - 800 °C. Перерізу до 350 мм охолоджуються на повітрі.
Флокеночутливість	Чутлива.