От всички материали, използвани в машиностроенето, металорежещите машини, приборостроенето и други индустриални области, стоманата е станала най-разпространената. Изборът на неговите марки е огромен, в зависимост от неговия състав всяка стомана има определени качества и принадлежи към различни групи според нейните показатели. Стомана 40Х принадлежи към клас легирани стомани.
Ако се вземе под внимание процентното съдържание на сплавта, на фигура 40 се посочва, че съдържа процент въглерод до стойност 0,44%, а буквата X - наличието на легираща добавка - хром до 1,1%. По-подробният състав на химичните компоненти е представен в таблицата по-долу. Еквивалентен заместител за този клас може да служи като сплави като 40ХН, 45Х, 40ХН, 40ХС.
Въглероден% | Chrome% | Силиконовата% | Манган% | Никел,% | Фосфор% | Серен% | Медта% |
0,36-0,44 | 0,8-1,1 | 0,17-0,37 | 0.5-0.8 | до 0.3 | до 0.035 | до 0.3 | до 0.035 |
Легираните стомани се произвеждат чрез топене или производство на свеж заряд. Ако се използва заряда, предварителното изчисление на съдържанието на хром трябва да вземе предвид загубите по време на топене, но тази стойност не трябва да надвишава 0,4%, в противен случай процесът ще произведе високолегирани отпадъци. Рафинирането на метали с легиращи елементи се извършва със силни дезоксидиращи агенти, след което се въвежда шлака, обработена с въглерод и силиций. След излагане на редуцираща шлака, структурна стомана е добре деоксидирана, което осигурява добро втвърдяване.
За стомана 40Х, последователността на топлинна обработка е както следва. Първо се втвърдява в мазна среда, след което се закалява в масло или във въздуха. За всяка част е избран собствен режим на топлинна обработка, който зависи от натоварванията, при които се използва тази част, тъй като различните режими дават различна твърдост на продукта. Режимът на топлинна обработка се изчислява в зависимост от критичните точки, до които материалът претърпява физически и химически промени и променя свойствата и характеристиките си. Стомана 40Х има следните критични точки: Ac1 = 743, Ar1 = 693 Ac3 = 782, Ar3 = 730. Втвърдяването се извършва при температура 860 ºС, маслото служи като среда, часовият интервал е 4 часа. След това се извършва ниско темпериране при температура 200 ºС на въздух или може да се приложи температурен параметър от 500 ºС и да се извърши обработката в мазна среда. След този режим на топлинна обработка се постига следната якост на стомана HB - 217 и HRC - 45.
Трайни и твърди материали, които могат да издържат на тежки натоварвания и да не бъдат подложени на унищожаване - така можете да оцените стоманата 40Х. Характеристики, които притежава:
Но освен положителните показатели, стомана 40Х има негативни свойства. Те включват:
Това е дефект, който възниква при ускорено охлаждане на сплавта след отливане под формата на вътрешни пукнатини. Това може да възникне при гореща деформация на легирана стомана. Той може да се появи и на повърхността под формата на ясни, овални или зигзагообразни области. Образуването на този дефект може да се дължи на прекомерното отделяне на водород по време на топлинна обработка. Възможно е да се преодолее този недостатък с помощта на високотемпературна топлинна обработка и оптимален режим на охлаждане. Можете също да приложите метода на вакуумиране на сплавта, който ще помогне за намаляване на съдържанието на водород в проценти.
Това се случва при бавното охлаждане на легирани структурни стомани след закаляването, причинено е от рязко намаляване на вискозитета. За сравнение, стойността на вискозитета може да падне с 5-10 пъти в сравнение със същия показател с бързото охлаждане на стоманата. Бавното охлаждане засяга само якост на удар не понижава други характеристики на стоманата. Твърде бързото охлаждане може да причини вътрешни напрежения, които могат да доведат до деформация на продукта.
Стомана 40Х се отнася до четвъртата група заваряемост. Създаването на заварки може да предизвика напукване. Да се намали проявлението на тези дефекти чрез предварително загряване. Изисква се и предварителна подготовка на ръбовете. Можете да извършвате заваръчни работи на тази марка. дъгова заварка: ръчна може да се използва и контактна заварка. След контактна точка се изисква допълнителна топлинна обработка. Специални електроди за легирана стомана E85 UONI-13/85 се използват за ръчно заваряване. Видът и разположението на заваръчния шев могат да бъдат всякакви.
Този клас стомана има редица свойства, поради които обхваща доста широк обхват. Използва се за изработване на заготовки от профили и профили от различни профили, както и за производство на листове, тръби, изковки, получени чрез коване. Нанесете този метал за режещи инструменти. Стомана 40, която не е била подложена на топлинна обработка, е много изгодно да се използва за неработещи опашни части - кранове, дюзи, ригери.
Подобрената сплав, получена под влияние на термичната обработка, която разглеждахме по-рано, се използва за критични структури. Те включват: корони зъбни колела, валове, оси, втулки, болтове, бутала. Тази марка е намерила своето приложение в конструкции, които работят при ниски температури на открито, използва се в северните ширини за монтиране на железопътни и пътни мостове.