Сталь 40 (40А)

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	40
Обозначение ГОСТ латиница	40
Транслит	40
По химическим элементам	40

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кирилица	40А
Обозначение ГОСТ латиница	40A
Транслит	40A
По химическим элементам	40

Описание

Сталь 40 применяется: для изготовления листового проката 4−14 мм 1−2 категории, предназначенного для холодной штамповки; коленчатых валов, шатунов, зубчатых венцов, маховиков, зубчатых колес, болтов, осей и других деталей после улучшения; валов и надставок валов гидрогенераторов; деталей средних размеров, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твёрдости и повышенной износостойкости при малой деформации (длинные валы, ходовые валики, зубчатые колеса) после поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ; деталей трубопроводной арматуры после закалки и отпуска; горячекатаного полосового профиля с уклоном для сельскохозяйственных машин; кованых заготовок валов компрессорных машин и газовых турбин (из стали 40А); проволоки, применяемой для изготовления спиц мотоциклов и велосипедов.

Примечание

Степень раскисления — сп.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Сортовой и фасонный прокат	В32	ГОСТ 1050-88, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 1050-2013, TУ 14-1-5414-2001, TУ 14-1-1209-74, TУ 14-1-1629-76, TУ 14-1-2118-77, TУ 14-1-495-73, TУ 14-1-701-73, TУ 14-1-866-74, TУ 14-11-245-88, СТП М323-80, TУ 14-1-2252-2007, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-1-5228-93, TУ 14-136-367-2008
Сортовой и фасонный прокат	В22	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8278-83, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8282-83, ГОСТ 8283-93, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 8319.5-75, ГОСТ 8319.8-75, ГОСТ 8319.11-75, ГОСТ 8319.12-75, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 9234-74, ГОСТ 11474-76, ГОСТ 12492.15-90, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ОСТ 5.9087-84, СТП М326-80
Арматура, узлы и детали подвижного состава железных дорог	Д55	ГОСТ 11530-93
Листы и полосы	В33	ГОСТ 1577-93, ГОСТ 4041-71, TУ 14-125-661-93, TУ 14-1-4516-88, TУ 114-125-661-93
Ленты	В34	ГОСТ 2284-79, ГОСТ 10234-77
Проволока стальная средне- и высокоуглеродистая	В72	ГОСТ 3110-74, ГОСТ 3920-70, ГОСТ 7372-79, ГОСТ 9389-75, ГОСТ 9850-72, ГОСТ 17305-91, ГОСТ 26366-84
Трубы стальные и соединительные части к ним	В62	ГОСТ 3262-75, ГОСТ 20295-85, ГОСТ 24950-81, TУ 14-3-1428-86
Ленты	В24	ГОСТ 3560-73
Проволока стальная низкоуглеродистая	В71	ГОСТ 5663-79
Листы и полосы	В23	ГОСТ 82-70, ГОСТ 14918-80, ГОСТ 16523-97, ГОСТ 16523-89, ГОСТ 16523-70, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 19903-90, TУ 14-1-486-73, TУ 14-1-1934-76, TУ 14-1-4632-93
Обработка металлов давлением. Поковки	В03	ГОСТ 8479-70, TУ 302.02.173-93, TУ НЗЛ 342-89, СТ ЦКБА 010-2004
Болванки. Заготовки. Слябы	В31	ОСТ 3-1686-90, TУ 108.11.890-87, TУ 14-1-4944-90, СТП М322-90
Термическая и термохимическая обработка металлов	В04	СТ ЦКБА 026-2005

Химический состав

Стандарт	C	S	P	Mn	Cr	Si	Ni	Fe	Cu	N	As
ГОСТ 1050-88	0.37-0.45	≤0.04	≤0.035	0.5-0.8	≤0.25	0.17-0.37	≤0.3	Остаток	≤0.3	≤0.006	≤0.08
ГОСТ 10702-78	0.37-0.45	≤0.04	≤0.035	≤0.6	≤0.25	≤0.2	≤0.3	Остаток	≤0.3	≤0.006	≤0.08
TУ НЗЛ 342-89	0.37-0.45	≤0.03	≤0.03	0.5-0.8	≤0.25	0.17-0.37	≤0.3	Остаток	≤0.3	-	-

Fe - основа.
По ГОСТ 1050-88 и ГОСТ 10702-78 химический состав приведен для стали марки 40.
По ГОСТ 1050-88 содержание азота указано для стали кислородно-конвертерного способа выплавки. Для всех других видов выплавки стали содержание азота N≤0,008%.
ТУ НЗЛ 342-89 химический состав приведен для стали марки 40А.

Механические свойства

Сечение, мм	t отпуска, °C	s_Т\|s_0,2, МПа	σ_B, МПа	d₅, %	d₄	d	d₁₀	y, %	KCU, кДж/м²	HB, МПа	HRB
Лента плющенная средней прочности 0,1-4,0 мм по ГОСТ 10234-77 в состоянии поставки (указано состояние поставки)
-	-	-	640-980	-	-	-	-	-	-	-	-
-	-	-	640-780	-	-	-	-	-	-	-	-
-	-	-	780-930	-	-	-	-	-	-	-	-
-	-	-	≤690	-	-	≥10	-	-	-	-	-
-	-	-	≤490	-	-	-	-	-	-	-	-
Листовой прокат 1-2 категорий термообработанный (отжиг, нормализация, высокий отпуск или нормализация + высокий отпуск) в состоянии поставки по ГОСТ 4041-71
4-14	-	-	510-660	≥21	-	-	≥17	-	-	≤167	≤85
Проволока для холодной высадки в состоянии поставки по ГОСТ 5663-79
-	-	-	560-710	-	-	-	-	≥55	-	-	-
-	-	-	≤740	-	-	-	-	≥40	-	-	-
Сталь горячекатаная и горячекатаная со специальной отделкой поверхности
-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	≤217	-
-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	≤163	-
Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой поверхности
-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	≤217	-
-	-	-	≤590	-	-	-	-	-	-	≤197	-
Лист
80	-	-	≥560	≥20	-	-	-	-	-	-	-
80	-	-	≥520	≥21	-	-	-	-	-	-	-
4-14	-	-	510-650	≥21	-	-	-	-	-	≤167	-
Лента
0.1-4	-	-	450-700	-	≥14	-	-	-	-	-	-
0.1-4	-	-	850-1050	-	-	-	-	-	-	-	-
Лента холоднокатаная 0,1-4,0 мм в состоянии поставки по ГОСТ 2284-79
-	-	-	690-1030	-	-	-	-	-	-	-	-
-	-	-	440-690	-	≥14	-	-	-	-	-	-
-	-	-	440-600	-	≥14	-	-	-	-	-	-
Сталь калиброванная 5-й категории
-	-	-	≥610	≥6	-	-	-	≥35	-	-	-
-	-	-	≥510	≥14	-	-	-	≥40	-	-	-
Поковки. Закалка + Отпуск
300-500	-	≥275	≥530	≥15	-	-	-	≥32	≥290	156-197	-
500-800	-	≥275	≥530	≥13	-	-	-	≥30	≥290	156-197	-
100-300	-	≥315	≥570	≥14	-	-	-	≥35	≥340	167-207	-
100	-	≥345	≥590	≥18	-	-	-	≥45	≥590	174-217	-
Поковки. Нормализация
300-500	-	≥215	≥430	≥18	-	-	-	≥40	≥440	123-167	-
500-800	-	≥215	≥430	≥16	-	-	-	≥35	≥390	123-167	-
100-300	-	≥245	≥470	≥19	-	-	-	≥42	≥390	143-179	-
300-500	-	≥245	≥470	≥17	-	-	-	≥35	≥340	143-179	-
100-300	-	≥275	≥530	≥17	-	-	-	≥38	≥340	156-197	-
100	-	≥275	≥530	≥20	-	-	-	≥40	≥440	156-197	-
Прокат тонколистовой горячекатаный в состоянии поставки. Группа прочности К490В
≤2	-	-	490-720	-	≥12	-	-	-	-	-	-
2-3.9	-	-	490-720	-	≥13	-	-	-	-	-	-
Прокат тонколистовой холоднокатаный в состоянии поставки. Группа прочности К490В
≤2	-	-	490-720	-	≥13	-	-	-	-	-	-
2-3.9	-	-	490-720	-	≥14	-	-	-	-	-	-
Кованые заготовки валов компрессорных машин и газовых турбин, термообработанные, в состоянии поставки по ТУ НЗЛ 342-89 (образцы продольные, в графе состояния поставки указана категория прочности)
≤400	-	≥274	≥509	≥17	-	-	-	≥35	≥343	-	-
Прокат без термообработки - состояние поставки
60	-	-	≥570	≥20	-	-	-	-	-	-	-
6-25	-	-	≥570	≥19	-	-	-	≥45	-	-	-
80	-	≥340	≥580	≥19	-	-	-	≥45	≥589	-	-
-	-	≥340	≥600	≥16	-	-	-	-	-	-	-
-	-	≥320	≥580	≥17	-	-	-	-	-	-	-
Сортовой прокат и штамповки. Закалка в воду от 830-850 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки) + Отпуск
≤100	580-640	≥345	≥590	≥18	-	-	-	≥45	≥588	174-217	-
Сортовой прокат и штамповки. Закалка на воздухе от 870-890 °C (выдержка 2,5-4,0 часа в зависимости от толщины и массы заготовки)
≤300	-	≥275	≥530	≥17	-	-	-	≥38	≥343	156-197	-
Сталь горячекатаная, кованая калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации
≤25	-	-	≥570	≥19	-	-	-	≥45	≥579	-	-
Сортовой прокат. Закалка + Отпуск
-	200	≥750	≥930	≥7	-	-	-	≥45	-	≥267	-
-	300	≥710	≥860	≥8	-	-	-	≥51	-	≥247	-
-	400	≥640	≥790	≥10	-	-	-	≥57	-	≥225	-
-	500	≥550	≥730	≥12	-	-	-	≥62	-	≥208	-
-	600	≥450	≥660	≥16	-	-	-	≥66	-	≥188	-
-	700	≥380	≥620	≥17	-	-	-	≥71	-	≥170	-
Образец диаметром 6 мм и длиной 30 мм, прокатанный. Скорость деформации 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
-	-	≥99	≥140	≥48	-	-	-	≥85	-	-	-
-	-	≥70	≥110	≥53	-	-	-	≥97	-	-	-
-	-	≥54	≥71	≥55	-	-	-	≥100	-	-	-
-	-	≥28	≥58	≥69	-	-	-	≥100	-	-	-
-	-	≥24	≥37	≥60	-	-	-	≥100	-	-	-
-	-	≥16	≥26	≥87	-	-	-	≥100	-	-	-
-	-	≥12	≥18	≥56	-	-	-	≥100	-	-	-

Описание механических обозначений

Название	Описание
s_Т\|s_0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2%
σ_B	Предел кратковременной прочности
d₅	Относительное удлинение после разрыва
d₄	Относительное удлинение после разрыва
d	Относительное удлинение после разрыва
d₁₀	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
KCU	Ударная вязкость
HB	Твёрдость по Бринеллю
HRB	Твёрдость по Роквеллу (индентор стальной, сферический)

Физические характеристики

Температура	Е, ГПа	G, ГПа	r, кг/м³	l, Вт/(м · °С)	R, НОм · м	a, 10^-6 1/°С	С, Дж/(кг · °С)
20	213	-	7850	515	160	-	483
200	201	78	-	48	296	128	497
400	176	68	-	42	493	141	529
700	131	50	-	30	932	152	628
800	118	45	-	25	1110	125	674

Описание физических обозначений

Название	Описание
Е	Модуль нормальной упругости
G	Модуль упругости при сдвиге кручением
r	Плотность
l	Коэффициент теплопроводности
R	Уд. электросопротивление
a	Коэффициент линейного расширения
С	Удельная теплоемкость

Технологические свойства

Название	Значение
Свариваемость	Ограниченно свариваемая. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. КТС без ограничений.
Склонность к отпускной хрупкости	Не склонна.
Температура ковки	Начала - 1250 °C, конца - 800 °C. Охлаждение заготовок сечением до 400 мм - на воздухе.
Флокеночувствительность	не чувствительна.
Обрабатываемость резаньем	В горячекатанном состоянии при НВ 170 и sВ=520 МПа Kn тв.спл.=1.2 Kn б.ст.=1.05
Наплавка	Наплавка уплотнительных поверхностей деталей трубопроводной арматуры в соответствии с ОСТ 26-07-2028-81 производится ручной электродуговой наплавкой электродами типа Э-20Х13 с обмазкой УОНИ-13НЖ, НИИ-48, НИИ-48Ж-1 или проволокой СВ-12Х13 или СВ-20Х13. Подготовка поверхности под наплавку производится механической обработкой. Наплавка производится с предварительным и сопутствующим нагревом детали до 400-450 °C не менее чем в 3 слоя толщиной не менее 4 мм без учета припуска на механическую обработку. Термообработка после наплавки производится путем отпуска при 550-600 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=301-350, при 600-650 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=240-300, при 400-450 °C (выдержка 2-5 ч) на твердость НВ=351-400. Температура печи при загрузке деталей для отпуска должна быть не более 300 °C.