Сталь 40х13

Сталь 40Х13 : марочник сталей та сплавів. Нижче представлена систематизована інформація про призначення, хімічний склад, види поставок, замінники, температуру критичних точок, фізичні, механічні, технологічні та ливарні властивості для марки — Сталь 40Х13.

Загальні відомості стали 40Х13

Замінник марки

став 30Х13

Вид постачання

Лист 40х13, коло 40х13, дріт 40х13, смуга 40х13, шестигранник 40х13, труба 40х13, сортовий прокат, у тому числі фасонний: ГОСТ 5949-75 , ГОСТ 2590-71 , ГОСТ 299 ГОСТ 259 . Калібрований пруток ГОСТ 7417-75 , ГОСТ 8559-75 , ГОСТ 8560-78 . Шліфований пруток та сріблянка ГОСТ 14955-77 , ГОСТ 18907-73 . Лист тонкий ГОСТ 5582-75 . Дріт ГОСТ 18143-72 . Смуга ГОСТ 4405-75 , ГОСТ 103-76 , ГОСТ 18968-73 . Поковки та ковані заготовки ГОСТ 1133-71 .

Застосування

різальний, міряльний інструмент, пружини, карбюраторні голки, предмети домашнього вжитку, клапанні пластини компресорів та інші деталі, що працюють при температурі до 400-450°С, а також деталі, що працюють у корозійних середовищах. Сталь корозійностійка мартенситного класу.

Хімічний склад сталі 40Х13

Хімічний елемент	%
Кремній (Si), не більше	0.8
Марганець (Mn), не більше	0.8
Мідь (Cu), не більше	0.30
Нікель (Ni), не більше	0.6
Сірка (S), не більше	0.025
Титан (Ti), не більше	0.2
Вуглець (C)	0.36-0.45
Фосфор (P), не більше	0.030
Хром (Cr)	12.0-14.0

Механічні властивості сталі 40Х13

Механічні властивості

Термообробка, стан постачання	Перетин, мм	σ _B , МПа	δ ₅ %	HB	HRC _е
Прутки. Загартування 1000-1050 ° С, масло. Відпустка 200-300 ° С, охолодження на повітрі або в олії.	зразки				>52
Прутки шліфовані, оброблені на задану міцність	1-30	590-810	10
Прутки відпалені	>5			143-229
Листи гарячекатані або холоднокатані. Відпал або відпустка 740-800 ° С (зразки поперечні)	<3,9	550	15
Дріт термооброблений	1-6	590-880	10

Механічні властивості при підвищених температурах

t випробування, °C	t відпустки, ° С	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²	HB
Загартування 1000 ° C в масло.
	700	500	780	35	59	71	217
Загартування 1030-1050 ° С, повітря. Відпустка 530 °C, витримка 2 години, охолодження на повітрі.
20		1420	1670	6	34	11
410		1310	1360	7	36
470		960	1130	12	45	6
510		980	1070	12	49
Загартування 1050 °C, повітря. Відпустка 600 ° C, витримка 3 год.
20		890	1120	13	32	12
200		810	940	11	40	49
300		710	900	10	39	69
400		670	780	12	45	73
500		470	520	20	77	78
600		255	300	21	84	118
Загартування 1050 °C, повітря. Відпустка 650 °C, витримка 3 год. При 20 °C НВ 277-286
20		710	930	14	42	24
400						93
450		540	640	15	44
500			540	18	67	132
Зразок деформований діаметром 6 мм та довжиною 30 мм. Швидкість деформування 16 мм/хв. Швидкість деформації 0,0091/с.
800		120	130	64	96
900		100	125	68	92
950		74	90	84	96
1000		51	75	70	98
1050		45	57	73	100
1100		43	53	60	98
1150		34	40	64	100
1200		27	35	60	100

Механічні властивості в залежності від температури відпустки

t відпустки, ° С	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²	HRC _е
Загартування 1000 ° C в масло.
200	1620	1840	1	2	19	52
350	1450	1710	11	22	25	50
500	1390	1680	7	9	19	51

Механічні властивості при 20 С завис. від теплової витримки

Термообробка, стан постачання	σ _0,2 , МПа	σ _B , МПа	δ ₅ %	ψ, %	KCU, Дж/м ²
Загартування 1050 °C, олія. Відпустка 550 ° C, витримка 10 год
Без теплової витримки	940	1140	13	48	21
Теплова витримка 470 ° C, 1000 год	870	1080	11	43
Теплова витримка 470 ° C, 3000 год	900	1080	13	42	23
Загартування 1050 °C, олія. Відпустка 600 ° C, витримка 3 год
Без теплової витримки	890	1120	13	32	11
Теплова витримка 450 ° C, 5000 год	820	1080	12	28-31
Теплова витримка 450 ° C, 10000 год	840	1000	13	25-33
Загартування 1050 °C, олія. Відпустка 530 °C, витримка 6 год
Теплова витримка 470 ° C, 500 год	930	1100	13	47	15
Теплова витримка 470 ° C, 1000 год	880	1060	14	46
Теплова витримка 470 ° C, 5000 год	750	990	14	37	22

Технологічні властивості сталі 40Х13

Температура кування

Початки 1200, кінця 850. Перетину до 200 мм піддаються низькотемпературному відпалу.

Зварюваність

не застосовується для зварювальних конструкцій.

Оброблюваність різанням

У загартованому та відпущеному стані при НВ 340 і _B = 730 МПа K _{υ тв.спл.} = 0,6, K _{? б.ст.} = 0,4.

Температура критичних точок стали 40Х13

Критична точка	°С
Ac1	820
Ac3	870
Ar1	780
Mn	270

Ударна в'язкість сталі 40Х13

Ударна в'язкість, KCU, Дж/см ²

Стан постачання, термообробка	+20	-78
Пруток діаметром 55 мм.	54	7

Межа витривалості стали 40Х13

σ _-1 , МПа	σ _B , МПа	Термообробка, стан стали
370	880	НВ 270

Корозійні властивості сталі 40Х13

Середа	Температура випробування, ° С	Тривалість випробування, год	Глибина, мм/рік
H2SO4 концентрована	20	720	0,01
H2SO4 63,4% розчин	40	24	5,27
Аміак, 24%	20	720	0,0032

Фізичні властивості сталі 40Х13

Температура випробування, ° С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль нормальної пружності, Е, ДПа	214	208	202	194	185	173	160
Щільність сталі, pn, кг/ ^м3	7650	7630	7600	7570	7540	7510	7480	7450	7420
Коефіцієнт теплопровідності Вт/(м · ° С)	25	26	27	28	29	29	29	28	28	29
Уд. електроопір (p, НОм · м)		786	830	890	950	998	1046	1122
Температура випробування, ° С	20-100	20-200	20-300	20-400	20-500	20-600	20-700	20-800	20-900	20-1000
Коефіцієнт лінійного розширення (a, 10-6 1/°С)	10.7	11.5	11.9	12.2	12.5	12.8	13.0	13.2
Питома теплоємність (С, Дж/(кг · ° С))	452	477	502	528	553	578	620	666	691

Сталь 40х13