Сталь 40Г2

Общие данные

Заменитель
стали: 45Г2, 60Г.
Вид поставки
сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78 Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 4543-71
Назначение
оси, коленчатые валы, поршневые стоки, рычаги, распределительные валики, карданные валы, полуоси и другие детали.

Химический состав

Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 1.40-1.80
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 650 °С, воздух 25 380 660 12 40
Отжиг: нагрев до 775 °С со скоростью 250 град/ч, выдержка, охлаждение со скоростью 40 град/ч 380 660 23 57 48 179
Нормализация 870-925 °С, воздух. Закалка 800-830 °С, масло. Отпуск 425 °С. 38 930 1100 10 40 331

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d, % d10, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Пруток сечением 28 мм. Закалка 820 °С, масло [44]
250 1490 1760 4 19 10 500
300 1470 1620 6 30 10 460
400 1270 1330 10 50 59 400
500 980 1080 15 60 127 340
600 780 850 19 62 176 250
Пруток сечением 25 мм. Закалка 830 °С, масло. Охлаждение после отпуска в масле [119]
375 1390 8 44 10 402
450 950 1040 12 55 29 321
525 880 980 14 55 35 286
600 680 800 18 65 90 241

Механические свойства в зависимости от сечения

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d, % y, % KCU, Дж/м2 HB
Заклка 820 °С, вода. Отпуск 600 °С, вода.
Место вырезки образца — центр 50 590 770 18 57 68 220
Место вырезки образца — центр 75 540 730 18 54 59 210
Место вырезки образца — край 75 820 16 60 68 242
Место вырезки образца — центр 100 490 720 18 56 29 210
Место вырезки образца — край 100 660 800 16 60 41 241

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

t испытания, °C s0,2, МПа sB, МПа d10, % y, %
Отжиг 900 °С, воздух, затем нагрев до 650 °С, охлаждение с печью
-20 450 800 18 40
100 410 740 17 40

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1180-1200, конца 800-850. Охлаждение сечений больше 60 мм замедленное.
Свариваемость
трудно свариваемая. РДС, необходим подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием
при НВ 201 Ku тв.спл. = 0.8, Ku б.ст. = 0.7.
Склонность к отпускной способности
склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 713
Ac3 780
Ar3 710
Ar1 627
Mn 340

Предел выносливости

s-1, МПа sB, МПа Термообработка, состояние стали
 196  720 Закалка 850 С, вода. Отпуск 620 С.

Прокаливаемость

Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э
 2  5  10  15  20  25  30  35  40  45
 55-62  52-61.5  39.5-57.5  32-53.5  27.5-48.5  25.5-43.5  24-40.5  23.5-37.5  22.5-36.5  22-35.5

 

Термообработка Кол-во мартенсита, % Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ
Закалка 50 48-93 24-61 43-46
90 38-71 16-44 48-53

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 212
Плотность, pn, кг/см3 7800

Зарубежные аналоги Стали 40Г2