40ХЛ

Марка: 40ХЛ
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
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

Дополнительная информация и свойства

Термообработка: Нормализация 850 - 860^oC, Отпуск 600 - 650^oC,
Твердость материала: HB 10^-1 = 196 - 229 МПа
Температура критических точек: Ac₁ = 743 , Ac₃(Ac_m) = 782 , Ar₃(Arc_m) = 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 σ_в= 620 МПа К _{υ тв. спл}=1,1 и К_{υ б.ст}=0,6
Температура начала затвердевания, °С: 1497-1508
Показатель трещиноустойчивости, К_т_.у.: 0,9
Склонность к образованию усадочных раковин, К_у.р_.: 1,1
Жидкотекучесть, К_ж.т.: 0,6
Линейная усадка, %: 2,2 - 2,3
Склонность к образованию усадочной пористости, К_у.п. 1,0

Механические свойства стали 40ХЛ в сечениях до 100 мм (ГОСТ 977-88)
Режим термообработки	σ_0,2(МПа)	σ_в(МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (Дж / см²)
Режим термообработки	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	σ_0,2 (МПа)	σ_в(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 10⁶ (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м³)	C (Дж/(кг·град))	R 10⁹ (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

σв

временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа

σ0,05

предел упругости, МПа

σ0,2

предел текучести условный, МПа

δ5, δ4, δ10

относительное удлинение после разрыва, %

σсж 0,05 и σсж

предел текучести при сжатии, МПа

относительный сдвиг, %

sв

предел кратковременной прочности, МПа

относительное сужение, %

KCU и KCV

ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2

предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа

твердость по Бринеллю

твердость по Виккерсу

HRCэ

твердость по Роквеллу, шкала С

HRB

твердость по Роквеллу, шкала В

HSD

твердость по Шору

относительная осадка при появлении первой трещины, %

Jк

предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа

σизг

предел прочности при изгибе, МПа

σ-1

предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа

J-1

предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа

количество циклов нагружения

R и ρ

удельное электросопротивление, Ом·м

модуль упругости нормальный, ГПа

температура, при которой получены свойства, Град

l и λ

коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)

удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]

pn и r

плотность кг/м3

коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С

σtТ

предел длительной прочности, МПа

модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа