Сплав 40Х10С2М применяется для изготовления клапанов авиадвигателей, автомобильных и тракторных дизельных двигателей, крепежных деталей двигателей.Примечание Сталь жаростойкая и жаропрочная мартенситного класса. Обладает высокими механическими свойствами до +600 °С, однако при длительных выдержках при +500 °С и особенно при +600 °С ударная вязкость резко снижается до 150 кДж/м2. Температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде +850 °C. Устойчива в серосодержащих средах.
ГОСТы и ТУ на сплав 40Х10С2М
ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент"; ГОСТ 18907-73 "Прутки нагартованные, термически обработанные шлифованные из высоколегированной и коррозионно-стойкой стали. Технические условия."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 14955-77 "Сталь качественная круглая со специальной отделкой поверхности. Технические условия."; ГОСТ 2590-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент."; ГОСТ 2591-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный. Сортамент."; ГОСТ 7417-75 "Сталь калиброванная круглая. Сортамент."; ГОСТ 4405-75 "Полосы горячекатаные и кованые из инструментальной стали. Сортамент."; ГОСТ 8559-75 "Сталь калиброванная квадратная. Сортамент."; ГОСТ 8560-78 "Прокат калиброванный шестигранный. Сортамент."; ГОСТ 1133-71 "Сталь кованая круглая и квадратная. Сортамент."; ГОСТ 5632-72 "Стали высоколегированные и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки."; ГОСТ 103-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный полосовой. Сортамент."; ГОСТ 5949-75 "Сталь сортовая и калиброванная коррозионно-стойкая, жаростойкая и жаропрочная. Технические условия."; ГОСТ 2879-2006 "Прокат сортовой стальной горячекатаный шестигранный. Сортамент."; ТУ 14-11-245-88 "Профили стальные фасонные высокой точности. Технические условия."; ОСТ 3-1686-90 "Заготовки из конструкционной стали для машиностроения. Общие технические условия.";
Химический состав сплава 40Х10С2М
C
Cr
Mn
Mo
P
S
Si
0,35-0,45
9,0-10,50
≤0,80
0,70-0,90
≤0,030
≤0,025
1,9-2,6
Механические свойства сплава 40Х10С2М
Механические свойства при 20°С
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75 и Штамповки по ОСТ 1 90176-75. Закалка на воздухе с 1010-1050 °C + Отпуск при 720-780 °C, охлаждение в масле
Образец
≥735
≥930
≥10
≥35
≥196
269-341
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Сортовой прокат. Закалка на воздухе с 950-1050 °С + Отпуск
200
≥1780
≥3
≥8
≥383
≥555
300
≥12
≥20
≥540
400
≥570
500
≥545
600
≥1400
≥22
≥68
≥400
700
≥850
≥50
≥569
≥250
Механические свойства при повышенных температурах
Состояние поставки
Сечение ,мм
tисп. ,°C
tотпуск ,°C
St|S0,2 ,МПа
sB ,МПа
d5 ,%
d4
d
d10
y ,%
KCU, кДж/м2
HB
HRC
HRB
HV
HSh
Закалка в масло с 1100 °С + Отпуск при 800 °С, охлаждение в воде
20
≥670
≥940
≥19
≥41
100
≥570
≥840
≥14
≥26
200
≥510
≥820
≥18
≥39
300
≥520
≥830
≥15
≥36
400
≥480
≥760
≥13
≥24
500
≥455
≥660
≥21
≥41
600
≥370
≥430
≥30
≥71
700
≥200
≥220
≥41
≥92
Сортовой прокат. Закалка в масло с 1010-1050 °С + Отпуск при 750 °С, охлаждение в масле (кратковременные испытания)
20
≥930
≥10
≥35
600
≥390
≥18
≥85
700
≥160
≥27
≥96
800
≥59
≥30
≥98
900
≥34
≥48
≥98
Физические свойства сплава 40Х10С2М
Температура испытания, °С
0
20
100
200
300
400
500
600
700
800
1000
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)
214
214
211
205
202
196
187
172
151
129
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)
Плотность (r, кг/м3)
7620
7620
7610
7430
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))
17
17
18
20
22
22
24
25
26
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)
906
958
1010
1062
1114
1166
1216
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С)
10
11
11
11
11
11
11
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))
532
561
561
586
Технологические параметры 40Х10С2М
Свариваемость
трудносвариваемая. Способ сварки РДС, необходимы подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной хрупкости
не склонна
Температура ковки
Начала - 1200 °C, конца - 850 °C. Сечения до 350 мм охлаждаются в ямах.