;

Механические свойства стали 40ХН2МА

ГОСТ

Состояние поставки, режим термообработки

Сечение, мм

КП

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж / см2)

НВ, не более

 ГОСТ 4543-71
 

Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, вода

25

-

930

1080

12

50

78

-

Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С, масло.

25

-

835

980

12

55

98

-

 ГОСТ 8479-70
       

 Поковки. Закалка. Отпуск
       

500-800

440

440

635

11

30

39

197-235

300-500
500-800

490

490

655

12
11

35
30

49
39

212-248

100-300
300-500

540

540

685

13
12

40
35

49
44

223-362

100-300
300-500
500-800

590

590

735

13
12
10

40
35
30

49
44
39

235-277

100-300
300-500

640

640

785

12
11

38
33

49
44

248-293

100-300

685

685

835

12

38

49

262-311

До 100
100-300

735

735

880

13
12

40
35

59
49

277-321

До 100
100-300

785

785

930

12
11

40
35

59
49

293-331

Механические свойства стали 40ХН2МА в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, °С

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж / см2)

HB

       Закалка 850 °С, масло

200
300
400
500
600

1600
1470
1240
1080
860

1750
1600
1370
1170
960

10
10
12
15
20

50
50
52
59
62

59
49
59
88
147

525
475
420
350
275

 

Механические свойства стали 40ХН2МА при повышенных температурах

Температура испытаний, °С

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ5 (%)

ψ %

KCU (Дж / см2)

      Закалка 850 °С, масло. Отпуск 580 °С.

 20
250
400
500

950
830
770
680

1070
1010
950
700

16
13
17
18

58
47
63
80

78
109
84
54

      Образец диаметром 5 мм, длиной 25 мм, прокатанный.
Скорость деформирования 2 мм/мин. Скорость деформации 0,001 1/с

700
800
900
100
1100
1200

-
-
-
-
-
-

185
89
50
35
24
14

17
66
69
75
72
62

32
90
90
90
90
90

-
-
-
-
-
-

 

Предел выносливости стали 40ХН2МА

σ-1, МПА

J-1, ÌÏÀ

n

Термообработка

 447
392
519

274
235

106

Сечение 100 мм. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 580 °C σв=880 МПа.
Сечение 400 мм. Закалка 850 °C, масло. Отпуск 610 °Cσв=790 МПа,
σ0,2=880 МПа, σв=1080 МПа

 

 

Ударная вязкость стали 40ХН2МА KCU, (Дж/см2)

 Т= +20 °С

Т= -40 °С

Т= -60 °С

Термообработка

103

93

59

Закалка 860 °С, масло. Отпуск 580 °С

 

Механические свойства стали 40ХН2МА в зависимости от сечения

Сечение, мм

Место вырезки образца

σ0,2 (МПа)

σв(МПа)

δ4 (%)

ψ %

KCU (Дж / см2)

HRCЭ

        Пруток. Закалка 850 °С, масло. Отпуск 620 °С

 40
60
80
100
120

Ц
Ц
1/2R
1/2R
1/3R

880
830
730
670
630

1030
980
880
850
830

14
16
17
19
20

57
60
61
61
62

118
127
127
127
127

33
32
29
26
25

        Закалка 850 °С, масло. Отпуск 540-660 °С

до 16
16-40
40-100
100-160
160-250

Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

1000
900
800
700
650

1200-1400
1100-1300
1000-1200
900-1100
850-1000

9
10
11
12
12

-
-
-
-
-

90
50
60
60
60

-
-
-
-
-

 

Прокаливаемость стали 40ХН2МА

Расстояние от торца, мм

Примечание

1,5

3

6

9

12

15

21

27

33

42

Закалка 840 °С

 49-59,5

40,5-60

50-60

50-59,5

49-59

48-59

45-56

41,5-53

41-50,5

36,5-48,5

Твердость для полос прокаливаемости, HRC

 

Количество мартенсита, %

Критическая твердость, HRCэ

Критический диаметр в воде

Критический диаметр в масле

 50
90

44-47
49-53

153
137-150

114
100-114

 

σ4551/10000=686 МПа, σ4551/1000=137 МПа, σ5901/10000=13 МПа, σ5901/1000=29 МПа.

 

Физические свойства стали 40ХН2МА

T (Град)

E 10- 5 (МПа)

a 10 6 (1/Град)

l (Вт/(м·град))

r (кг3)

C (Дж/(кг·град))

R 10 9 (Ом·м)

20

2.15

 

39

7850

 

331

100

2.11

11.6

38

 

490

 

200

2.01

12.1

37

 

506

 

300

1.9

12.7

37

 

522

 

400

1.77

13.2

35

 

536

 

500

1.73

13.6

33

 

565

 

600

 

13.9

31

 

 

 

700

 

 

29

 

 

 

800

 

 

27

 

 

 

 

Краткие обозначения:

σв

- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа

 

å

- относительная осадка при появлении первой трещины, %

σ0,05

- предел упругости, МПа

 

Jê

- предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа

σ0,2

- предел текучести условный, МПа

 

σизг

- предел прочности при изгибе, МПа

δ5,δ4,δ10

- относительное удлинение после разрыва, %

 

σ-1

- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа

σсж0,05 и σсж

- предел текучести при сжатии, МПа

 

J-1

- предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа

ν

- относительный сдвиг, %

 

n

- количество циклов нагружения

sв

- предел кратковременной прочности, МПа

 

R и ρ

- удельное электросопротивление, Ом·м

ψ

- относительное сужение, %

 

E

- модуль упругости нормальный, ГПа

KCU и KCV

- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2

 

T

- температура, при которой получены свойства, Град

sT

- предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа

 

l и ë

- коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)

HB

- твердость по Бринеллю

 

C

- удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

HV

- твердость по Виккерсу

 

pn и r

- плотность кг3

HRCэ

- твердость по Роквеллу, шкала С

 

а

- коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С

HRB

- твердость по Роквеллу, шкала В

 

σtТ

- предел длительной прочности, МПа

HSD

- твердость по Шору

 

G

- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа