От всички материали, използвани в машиностроенето, машиностроенето, инструментостроенето и други индустриални области, стоманата е най-широко използваната. Изборът на нейните класове е огромен, в зависимост от състава си всяка стомана има определени качества и принадлежи към различни групи според своите показатели. Стомана 40X принадлежи към класа на конструкционните легирани стомани. Ако разгледаме процентния състав на представената сплав, числото 40 означава, че съдържа процент въглерод до стойност от 0,44%, буквата X - определя наличието на легираща добавка - хром до 1,1%. По-подробен състав на химичните компоненти е представен в таблицата по-долу. Еквивалентен заместител на този клас могат да бъдат сплави като 40XH, 45X, 40XH, 40XC. Легираните стомани се получават чрез претопяване или чрез производство на пресен заряд. Ако се използва заряд, предварителното изчисляване на съдържанието на хром в него трябва да отчита загубите по време на топенето, но тази стойност не трябва да надвишава параметъра 0,4%, в противен случай в процеса ще се получат високолегирани отпадъци. Рафинирането на метала с легиращи елементи се извършва със силни дезоксиданти, след което се въвежда шлака, обработена с въглерод и силиций. След излагане на редуцираща шлака, структурната стомана се деоксидира добре, което осигурява добро втвърдяване. За стомана 40X последователността на топлинна обработка е както следва. Първо се извършва закаляване в маслена среда, а след това темпериране в масло или във въздух. За всяка част се избира собствен режим на топлинна обработка, зависи от натоварванията, при които се използва тази част, тъй като различните режими дават различна твърдост на продукта. Режимът на термична обработка се изчислява в зависимост от критичните точки, при достигането на които материалът претърпява физико-химични изменения и променя своите свойства и характеристики. Стомана 40X има следните критични точки: Ac1=743, Ar1=693 Ac3=782, Ar3=730. Втвърдяването се извършва при температура 860 ºС, средата е масло, часовият интервал е 4 часа. След това се извършва ниско темпериране при температура 200 ºС на въздух или може да се приложи температурен параметър 500 ºС и да се обработва в маслена среда. След такъв режим на термична обработка се постига следната якост на стомана HB - 217 и HRC - 45. Здрав и твърд материал, който може да издържи големи натоварвания и да не се разруши - така можете да оцените стоманата 40X. Характеристики, които тя притежава: Но в допълнение към положителните показатели стоманата 40X има и отрицателни свойства. Те включват:
Това е дефект, който възниква при ускорено охлаждане на сплавта след отливане, под формата на вътрешни пукнатини. Може да възникне при гореща деформация на легирана стомана. Може да се появи и на повърхността под формата на ясни области с овална или зигзагообразна форма. Образуването на този дефект може да възникне поради прекомерното отделяне на водород по време на топлинна обработка. Този недостатък може да бъде преодолян с помощта на високотемпературна термична обработка и оптимален режим на охлаждане. Можете също така да използвате метода за вакуумиране на сплавта, който ще помогне за намаляване на процента на водород. Възниква по време на бавното охлаждане на легирани конструкционни стомани след темпериране, причинява се от рязко намаляване на вискозитета. За сравнение стойността на вискозитета може да падне 5-10 пъти в сравнение със същия показател, когато стоманата се охлажда бързо. Бавното охлаждане се отразява само на ударната якост, не понижава останалите характеристики на стоманата. Твърде бързото охлаждане може да причини вътрешни напрежения, които могат да причинят изкривяване на продукта. Стомана 40X принадлежи към четвъртата група по отношение на заваряемостта. Заваръчните шевове могат да доведат до напукване. Проявата на тези дефекти може да бъде намалена чрез предварително нагряване. Необходима е и подготовка на ръба. Можете да извършвате заваръчни работи на тази марка чрез електродъгово заваряване: ръчно или електрошлаково, можете също да използвате контактно заваряване. След контактната точка е необходима допълнителна топлинна обработка. За ръчно заваряване се използват специални електроди за легирани стомани E85 UONI-13/85. Видът и позицията на заварения шев могат да бъдат всякакви. Тази марка стомана има редица свойства, благодарение на които покрива доста широк спектър от приложения. Използва се за производство на заготовки от секционни и профилни валцувани метални изделия от различни профили, както и за производство на листове, тръби, изковки, получени чрез коване. Приложете такъв валцуван метал за режещи инструменти. Стомана 40, която не е термично обработена, е много изгодна за използване за неработещи опашни части - кранове, дюзи, райбери. Подобрена сплав, получена под въздействието на топлинна обработка, която разгледахме по-рано, се използва за критични структури. Те включват: зъбни венци, валове, оси, втулки, болтове, плунжери. Тази марка е намерила своето приложение в конструкции, които се експлоатират при ниски температури на открито, използва се в северните ширини за подреждане на железопътни и пътни мостове.
Химически компоненти, включени в състава
Химичен състав на стомана клас 40X
Въглерод, %
Chrome, %
Силиций, %
Манган, %
никел, %
Фосфор, %
Сяра, %
Мед, %
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
Топлинна обработка
Индикатори за качество
Flockenosensitivity
Темперна чупливост
Затруднения при заваряване
Обхват на приложение
Съдържание:
- Химически компоненти, включени в състава
- Топлинна обработка
- Индикатори за качество
- Flockenosensitivity
- Темперна чупливост
- Затруднения при заваряване
- Обхват на приложение
