Сталь 40Х

Сталь 40Х – конструкционная улучшаемая машиностроительная сталь, легированная хромом. Введение хрома способствует уменьшению критической скорости закалки, и, следовательно, улучшению прокаливаемости. Из-за большей прокаливаемости и меньшей критической скорости закалки замена углеродистой стали легированной позволяет производить закалку деталей в менее резких охладителях (масле, воздухе), что уменьшает деформацию изделий и опасность образования трещин. При охлаждении в масле сталь 40Х позволяет получить сквозную прокаливаемость до диаметра 15 мм (сталь 40 – в воде до 10 мм). Применяется сталь 40Х для изготовления средненагруженных машиностроительных деталей небольших сечений (валов, штоков, шатунов и т. п.).

Химический состав стали 40X: 0,36-0,44 % С; 0,5- 0,8 % Mn, 0,8 –

1,1 %Сr.

Термическая обработка стали 40Х заключается в улучшении: закалка с температуры 860 °С с охлаждением в масле и высокий отпуск при температура 500-600 °С с охлаждением в воде, а для мелких деталей в масле. Сталь склонна к отпускной хрупкости II рода, устранение которой требует быстрого охлаждения с температуры высокого отпуска. После отжига (в равновесном состоянии) сталь имеет структуру, состоящую из феррита и перлита (рис.4.1).

В термически обработанной стали структура состоит из продукта распада мартенсита – сорбита. Улучшение обеспечивает высокий комплекс механических свойств: σ_b= 1000 МПа;. σ_0,2 = 800 МПа; δ =10 %; ψ= 45 %, KCU=0,6 МДж/м².

Рис. 4.1. Структура стали 40Х в отожженном состояния