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40Х 강철

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설명

강 40Х

강 40Х: 강·합금 도감. 아래에는 등급 — 강 40Х에 대한 용도, 화학성분, 공급형태, 대체품, 임계점 온도, 물리적·기계적·가공 및 주조 특성에 관한 체계적인 정보가 제시되어 있습니다.

40Х강 개요

대체 등급
강: 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР.
공급 형태
원형봉 40х, 형강류(형상 단조 포함): ГОСТ 4543–71, ГОСТ 2590–71, ГОСТ 2591–71, ГОСТ 2879–69, ГОСТ 10702–78. 정밀 연선 ГОСТ 7414–75, ГОСТ 8559–75, ГОСТ 8560–78, ГОСТ 1051–73. 연마봉 및 은광택봉 (серебрянка) ГОСТ 14955–77. 두꺼운 판재 ГОСТ 1577–81, ГОСТ 19903–74. 스트립 ГОСТ 82–70, ГОСТ 103–76, ГОСТ 1577–81. 단조품 및 단조 블랭크 ГОСТ 8479–70. 관(파이프) ГОСТ 8731–87, ГОСТ 8733–87, ГОСТ 13663–68.
용도
축, 샤프트, 기어샤프트, 플런저, 로드(штоки), 크랭크 및 캠축, 링, 스핀들, 만드렐(оправки), 레일, 기어 링(зубчатые венцы), 볼트, 반축, 부싱 및 기타 열처리를 통해 강화되는 고강도 부품.

40Х강의 화학성분

화학원소 %
실리콘 (Si) 0.17−0.37
망간 (Mn) 0.50−0.80
구리 (Cu), 최대 0.30
니켈 (Ni), 최대 0.30
황 (S), 최대 0.035
탄소 (C) 0.36−0.44
인 (P), 최대 0.035
크롬 (Cr) 0.80−1.10

40Х강의 기계적 성질

기계적 성질

열처리·공급상태 단면, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
봉. 담금질 860 °C, 오일. 템퍼링 500 °C, 물 또는 오일 25 780 980 10 45 59  
단조품. 노멀라이징. КП 245 500−800 245 470 15 30 34 143−179
단조품. 노멀라이징. КП 275 300−500 275 530 15 32 29 156−197
단조품. 담금질·템퍼링. КП 275 500−800 275 530 13 30 29 156−197
단조품. 노멀라이징. КП 315 <100 315 570 17 38 39 167−207
단조품. 노멀라이징. КП 315 100−300 315 570 14 35 34 167−207
단조품. 담금질·템퍼링. КП 315 300−500 315 570 12 30 29 167−207
단조품. 담금질·템퍼링. КП 315 500−800 315 570 11 30 29 167−207
단조품. 노멀라이징. КП 345 <100 345 590 18 45 59 174−217
단조품. 노멀라이징. КП 345 100−300 345 590 17 40 54 174−217
단조품. 담금질·템퍼링. КП 345 300−500 345 590 14 38 49 174−217
단조품. 담금질·템퍼링. КП 395 <100 395 615 17 45 59 187−229
단조품. 담금질·템퍼링. КП 395 100−300 395 615 15 40 54 187−229
단조품. 담금질·템퍼링. КП 395 300−500 395 615 13 35 49 187−229
단조품. 담금질·템퍼링. КП 440 <100 440 635 16 45 59 197−235
단조품. 담금질·템퍼링. КП 440 100−300 440 635 14 40 54 197−235
단조품. 담금질·템퍼링. КП 490 <100 490 655 16 45 59 212−248
단조품. 담금질·템퍼링. КП 490 100−300 490 655 13 40 54 212−248

고온에서의 기계적 성질

시험온도,°C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
담금질 830 °C, 오일. 템퍼링 550 °C,
200 700 880 15 42 118
300 680 870 17 58  
400 610 690 18 68 98
500 430 490 21 80 78
표본: 직경 10 mm, 길이 50 mm, 단조 및 풀림 상태. 변형 속도 5 mm/분, 변형률 0.002 1/с.
700 140 175 33 78  
800 54 98 59 98  
900 41 69 65 100  
1000 24 43 68 100  
1100 11 26 68 100  
1200 11 24 70 100  

템퍼링 온도에 따른 기계적 성질

템퍼링 온도,°C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
담금질 850 °C, 물
200 1560 1760 8 35 29 552
300 1390 1610 8 35 20 498
400 1180 1320 9 40 49 417
500 910 1150 11 49 69 326
600 720 860 14 60 147 265

단면에 따른 기계적 성질

단면, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB
담금질 840−860°C, 물 또는 오일. 템퍼링 580−650°C, 물 또는 공기.
101−200 490 655 15 45 59 212−248
201−300 440 635 14 40 54 197−235
301−500 345 590 14 38 49 174−217

40Х강의 공정(가공) 특성

단조 온도
시작 1250 °C, 종료 800 °C. 단면 350 mm까지는 공기냉각.
용접성
용접이 어려움. 용접 방법: РДС, ЭШС. 예열 및 후속 열처리 필요. КТС — 후속 열처리 필요.
절삭가공성
열간압연 상태에서 경도 HB 163−168, σB = 610 МПа, Kυ тв.спл. = 0.20, Kυ б.ст. = 0.95.
템퍼링 경향
있음
플로크(층상) 민감성
민감함

40Х강의 임계점 온도

임계점 °C
Ac1 743
Ac3 815
Ar3 730
Ar1 693
Mn 325

40Х강의 충격 인성

충격 인성, KCU, Дж/см2

공급 상태·열처리 +20 -25 -40 -70
담금질 850 °C, 오일. 템퍼링 650 °C. 160 148 107 85
담금질 850 °C, 오일. 템퍼링 580 °C. 91 82   54

40Х강의 피로한도

σ-1, МПа τ-1, МПа n σB, МПа σ0,2, МПа 열처리·재료상태
363   1Е+6 690    
470   1Е+6 940    
509     960 870  
333 240 5Е+6 690    
372         담금질 860 °C, 오일, 템퍼링 550 °C.

40Х강의 경화성(담금질성)

담금질 850 °C. 경화성 분포에 대한 경도 HRCэ.

끝단으로부터 거리, мм / HRCэ
1.5 4.5 6 7.5 10.5 13.5 16.5 19.5 24 30
50.5−60.5 48−59 45−57.5 39−5-57 35−53.5 31.5−50.5 28.5−46 27−42.5 24.5−39.5 22−37.5
열처리 마르텐사이트 함량, % 임계직경(물), мм 임계직경(오일), мм 임계 경도, HRCэ
담금질 50 38−76 16−48 43−46
  90 23−58 6−35 49−53

40Х강의 물리적 성질

시험온도,°C 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
정규 탄성계수, E, ГПа 214 211 206 203 185 176 164 143 132  
전단(비틀림) 탄성계수 G, ГПа 85 83 81 78 71 68 63 55 50  
강의 밀도, pn, кг/м3 7850   7800     7650        
열전도율, Вт/(м ·°С) 41 40 38 36 34 33 31 30 27  
비저항 (p, НОм · м) 278 324 405 555 717 880 1100 1330    
시험온도,°C 20−100 20−200 20−300 20−400 20−500 20−600 20−700 20−800 20−900 20−1000
선팽창계수 (a, 10−6 1/°С) 11.8 12.2 13.2 13.7 14.1 14.6 14.8 12.0    
비열 (C, Дж/(кг ·°С)) 466 508 529 563 592 622 634 664    

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