Сталь марки 40ХЛ

Марка: 40ХЛ (заменители: 30ГСЛ, 35ГСЛ)
Класс: Сталь для отливок обыкновенная
Вид поставки: отливки ГОСТ 977-88.
Использование в промышленности: бандажи, секции венца вагоноопрокидывателя, зубчатые колеса и другие детали, требующие повышенной твердости, а также фасонные отливки небольших размеров сложной конфигурации, изготовляемые по выплавляемым моделям.
Химический состав в % стали 40ХЛ
C 0,35 — 0,45 Диаграмма химического состава стали 40ХЛ
Si 0,2 — 0,4
Mn 0,4 — 0,9
Ni до 0,3
S до 0,04
P до 0,04
Cr 0,8 — 1,1
Cu до 0,3
Fe ~97
Зарубежные аналоги марки стали 40ХЛ
Болгария 40ChL
Венгрия Ao40Cr4ne
Польша L40H
Свойства и полезная информация:
Термообработка: Нормализация 850 — 860oC, Отпуск 600 — 650oC,
Твердость материала: HB 10 -1 = 196 — 229 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 743 , Ac3(Acm) = 782 , Ar3(Arcm) = 730 , Ar1 = 693
Свариваемость материала: ограниченно свариваемая. Способы сварки: РДС и ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка.
Флокеночувствительность: малочувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна.
Обрабатываемость резанием: в закаленном и отпущенном состоянии при HB 196-207 и σв= 620 МПа К υ тв. спл=1,1 и Кυ б.ст=0,6
Температура начала затвердевания, °С: 1497-1508
Показатель трещиноустойчивости, Кт.у.: 0,9
Склонность к образованию усадочных раковин, Ку.р.: 1,1
Жидкотекучесть, Кж.т.: 0,6
Линейная усадка, %: 2,2 — 2,3
Склонность к образованию усадочной пористости, Ку.п. 1,0
Механические свойства стали 40ХЛ в сечениях до 100 мм (ГОСТ 977-88)
Режим термообработки σ0,2 (МПа)
σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (Дж / см2)
не менее
Закалка 850-860 °С 500 650 12 25 40
Механические свойства стали 40ХЛ в зависимости от сечения литой заготовки
Сечение, мм Место вырезки образца σ0,2 (МПа) σв(МПа) δ5 (%) ψ % KCU (Дж / см2) HB
Нормализация 880-890 °С, воздух до 250-300 °С, выдержка 2 ч при 250 °С, нагрев до 600-610 °С, воздух. Закалка 870-880 °С, масло. Отпуск 630-640 °С, воздух
10
30
50
100
100
200
200
Ц
Ц
Ц
Ц
К
Ц
К
530-560
510-530
430-490
405-540
425-550
390-450
390-440
630-740
690-740
710-740
700-730
710-760
710-760
710-760
19-21
13-23
15-20
20-24
17-23
17-20
17-21
39-46
33-51
21-48
35-47
31-53
31-50
28-48
86-98
57-94
67-94
49-69
43-64
45-59
43-71
206-229
206-229
206-229
206-229
197-229
206
196-229
Ударная вязкость отливок сечением 30 мм KCU, (Дж/см2)
Т= +20 °С Т= -20 °С Т= -40 °С Т= -60 °С Т= -80 °С Термообработка
57-94 47-58 20-60 20-38 12-30 Нормализация 880-890 °С, охлаждение на воздухе до 250-300 °С, выдержка 2 ч при 250 °С, нагрев до 600-610 °С, охлаждение на воздухе. Закалка 870-880 °, масло. Отпуск 630-640 °С, воздух
Физические свойства стали 40ХЛ
T (Град) E 10— 5 (МПа) a 10 6 (1/Град) l (Вт/(м·град)) r (кг/м3) C (Дж/(кг·град)) R 10 9 (Ом·м)
20 2.19 48 7830 233
100 2.16 12.2 46 491 270
200 2.1 12.7 45 508 335
300 2.04 13.1 42 525 435
400 1.85 13.4 39 538 540
500 1.76 13.8 35 567 665
600 1.64 13.2 32 588 815
700 1.43 14.6 28 626 975
800 1.32 11.8 27 701 1115
900 12.6 27 689 1195

Опубликовано: 2010.11.02

Краткие обозначения:
σв — временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа ε — относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 — предел упругости, МПа Jк — 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 λ — коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С)
HB — твердость по Бринеллю C — удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)]
HV — твердость по Виккерсу pn и r — плотность кг/м3
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

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _