Сталь марки 40Х13 является коррозийно-стойкой жаропрочной нержавеющей. В закаленном состоянии микроструктура данного сплава состоит из мартенсита, карбидов, остаточного аустенита (незначительное количество). Коррозионная стойкость, которой обладает эта сталь, очень высока и обеспечивается закалкой при температуре, которая приводит к абсолютному растворению карбидов. Только сталь 30Х13 несколько превосходит по антикоррозийным свойствам данный вид.
Нержавейка 40Х13 с названными параметрами выплавляется исключительно в индукционных или открытых электродуговых печах. 40Х13 сталь хорошо поддается горячей пластической деформации, производимой в диапазоне температур от 1100 до 850 °C. Для предотвращения образования трещин используют медленный нагрев, затем – медленное охлаждение сплава при помощи песка.
Сталь данной марки не подлежит сварке.
Данный сплав широко применяют для производства инструмента (режущего и мерительного), различных видов пружин, предметов домашнего обихода, деталей компрессоров, подшипников и всевозможных иных изделий, эксплуатируемых в слабоагрессивных средах при температуре +400-450 °C, в которых 40Х13 сталь сохраняет свои физические и технические характеристики.
В состав нержавеющей стали данной марки входят следующие химические компоненты (по ГОСТ 5632-2014):
|
Элемент |
Обозначение |
Массовая доля (%) |
|
Кремний |
Si |
Не больше 0,6 |
|
Углерод |
С |
0,035 - 0,44 |
|
Фосфор |
Р |
Менее 0,03 |
|
Марганец |
Mn |
Не более 0,6 |
|
Хром |
Cr |
12,0 - 14,0 |
|
Сера |
S |
До 0,025 |
|
Никель |
Ni |
Менее 0,6 |
|
Титан |
Ti |
До 0,5 |
|
Железо |
Fe |
Примерно 84,0 |
Нержавейка рассматриваемой марки обладает следующими физическими свойствами:
|
Температура в °С |
Модуль упругости (E 10-5) в МПа |
Коэффициент линейного расширения (a 106), 1/°С |
Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) l (Вт/(м·град)) |
Плотность r (кг/м3) | Удельная теплоемкость материала C (Дж/(кг·град)) |
Удельное электросопротивление R 109 (Ом·м)
|
| +20 | 2,18 | - | 25 | 7 650 | 461 | 590 |
| +100 | 2.14 | 10.8 | 26 | 7 630 | 482 | 650 |
| +200 | 2,06 | 11,9 | 27,2 | 7 600 | 523 | 710 |
| +300 | 1.98 | 12,3 | 28,3 | 7 570 | 565 | 790 |
| +400 | 1,88 | 13 | 29,1 | 7 540 | 607 | 860 |
| +500 | 1,76 | 13,6 | 29,1 | 7 510 | 674 | 940 |
| +600 | 1,63 | 13,5 | 29,1 | 7 480 | 775 | 1 000 |
| +700 | 1,48 | 13,8 | 28,3 | 7 450 | 988 | 1 120 |
| +800 | 1,4 | 14,6 | 27,9 | 7 420 | 825 | 1 180 |
| +900 | - | - | 28,5 | - | 691 | 1 160 |
|
Сортамент |
ГОСТ |
Размеры – толщина, диаметр |
Режим термообработки |
t |
KCU |
y |
d5 |
sT |
sв |
|
мм |
0С |
кДж/м2 |
% |
% |
МПа |
МПа |
|||
|
Лист |
5582–75 |
|
Отжиг |
740–800 |
|
|
15 |
|
550 |
|
Пруток заданной прочности |
18907–73 |
|
|
|
|
|
10 |
|
590–810 |
|
Проволока |
18143–72 |
|
|
|
|
|
10–14 |
|
640–880 |
|
t |
Время |
KCU |
|
0C |
ч |
Дж/см2 |
|
Исходное состояние |
21 |
|
|
470 |
5000 |
22 |