Типовая область
-20–300 °C
Свойства зависят от отпуска
40Х13
40Х13 — высокоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь для деталей, которым нужны высокая твёрдость и износостойкость.
Аналоги: AISI 420 high-carbon EN 1.4034 / X46Cr13
Нужен прокат в марке 40Х13?
В каталоге 36 позиций. Подберём сортамент и подготовим КП.
Химический состав
| Элемент | Массовая доля, % | Тип |
|---|---|---|
| C Углерод | 0,36–0,45 | Диапазон |
| Si Кремний | ≤ 0,80 | Максимум |
| Mn Марганец | ≤ 0,80 | Максимум |
| Cr Хром | 12,00–14,00 | Диапазон |
| S Сера | ≤ 0,025 | Максимум |
| P Фосфор | ≤ 0,030 | Максимум |
| Fe Железо | Остальное | Основа |
Состав партии. Соответствие конкретной партии подтверждается сертификатом качества производителя и стандартом поставки.
Механические свойства, 20 °C
| Показатель | Значение | Форма и состояние |
|---|---|---|
| HB/HRC Твёрдость | До высокой HRC после закалки; подтверждать режимом | Указанная форма/состояние |
Оговорка. Лист, труба, пруток, проволока, поковка и сварочный материал имеют разные нормы. Для расчёта использовать стандарт конкретного изделия и сертификат партии.
Различие сортамента. Нормы для листа, трубы, прутка, проволоки, поковки, крепежа и сварочного материала могут отличаться.
Физические свойства
| Свойство | Значение | Условие |
|---|---|---|
| ρ Плотность | 7700 кг/м³ | 20 °C |
| E Модуль упругости | 215 ГПа | 20 °C |
| λ Теплопроводность | 25 Вт/(м·К) | 20 °C |
| cp Удельная теплоёмкость | 460 Дж/(кг·К) | 20 °C |
| α Коэффициент линейного расширения | 10,5 10⁻⁶/K | 20–100 °C |
| ρe Удельное электрическое сопротивление | 0,57 Ом·мм²/м | 20 °C |
| Магнитные свойства | Магнитная. | Состояние поставки |
Типовые справочные значения; для расчётов на прочность применять нормативные данные.
Поведение при повышенных температурах
Качественная справочная оценка; числовые значения не публиковать без стандарта продукции
| Температура, °C | Rp0,2 | Rp1,0 | Rm | Поведение материала |
|---|---|---|---|---|
| 20 | — | — | — | Свойства определяются закалкой и отпуском |
| 200 | — | — | — | Возможен отпуск и изменение твёрдости |
| 400 | — | — | — | Прочность и твёрдость заметно зависят от истории нагрева |
| 600 | — | — | — | Не позиционировать как универсальную жаропрочную сталь |
Прочерк означает, что источник не устанавливает числовое значение для этой температуры — расчётные допускаемые напряжения берутся из норматива на изделие.
Не расчётная таблица. Качественные данные при повышенной температуре не заменяют допускаемые напряжения и расчёт по проектному коду.
Повышенная температура
300–600 °C
Возможна потеря твёрдости и переотпуск
Не является основной криогенной или жаропрочной группой. Допустимый диапазон определяют по состоянию термообработки и нагрузке.
Аналоги и обозначения
| Регион | Система | Обозначение | Статус | Комментарий |
|---|---|---|---|---|
| Россия | ГОСТ | 40Х13 | Исходное обозначение | Название из списка заказчика |
| США | AISI | 420 high-carbon | Ближайшая группа | Состав и требования проверять по стандарту конкретной продукции |
| Европа | EN | 1.4034 / X46Cr13 | Ближайший аналог | Состав и требования проверять по стандарту конкретной продукции |
Не автоматическая замена. Обозначения 420 high-carbon, 1.4034 / X46Cr13 нельзя считать полностью взаимозаменяемыми без проверки химсостава, стандарта продукции и условий эксплуатации.
Коррозионная стойкость, сварка и обработка
Коррозионная стойкость
Общая стойкость
Оценка для группы
Умеренная коррозионная стойкость в атмосфере, пресной воде и слабых средах. Уступает аустенитным 304/316; наилучшая стойкость обычно достигается после корректной закалки и полировки.
Не заменяет подбор по конкретной среде
Межкристаллитная коррозия
Зависит от C, стабилизации и термоцикла
Низкоуглеродистые и стабилизированные варианты обычно устойчивее после сварки.
Проверять стандарт и состояние поставки
Точечная и щелевая коррозия
Зависит от Cr, Mo, N и PREN
Хлориды, температура и застойные зоны увеличивают риск.
Для морской воды и горячих хлоридов нужен расчёт/испытание
Коррозионное растрескивание
Зависит от структуры и среды
Аустенитные стали чувствительны к горячим хлоридам; duplex обычно устойчивее.
Учитывать растягивающие напряжения и температуру
Состояние поверхности
Критический фактор
Коррозионная стойкость сильно зависит от состояния термообработки и качества поверхности.
После изготовления очищать и при необходимости травить/пасcивировать
Свариваемость
Общая свариваемость
Свариваемость ограниченная. Возможны холодные трещины и охрупчивание зоны термического влияния; часто требуются предварительный подогрев, контроль межслойной температуры и отпуск после сварки.
Для ответственных конструкций применять WPS/PQR.
Процессы
TIG/GTAW, MIG/MAG/GMAW, MMA/SMAW и автоматические процессы — в зависимости от марки.
Конкретный процесс выбирает технолог.
Присадочный материал
Выбирают по основному металлу, среде, температуре и требуемой структуре шва.
Не закреплять одну присадку как универсальную.
Тепловложение
Контролируется по группе стали и толщине.
Особенно критично для duplex, ферритных и мартенситных сталей.
Очистка
Удалить оксиды, цвета побежалости и загрязнение углеродистой сталью.
Для коррозионной службы восстановить пассивную поверхность.
Контроль
Визуальный, НК и объём контроля задаются проектом и нормативом.
Сертификат материала не заменяет контроль сварного соединения.
Обрабатываемость
Механическая обработка
В отожжённом состоянии обрабатывается удовлетворительно. После закалки твёрдость и износостойкость растут, но резание становится значительно сложнее.
Режимы подбирать по состоянию поставки и инструменту.
Формовка
Допустимость гибки, вытяжки и вальцовки зависит от пластичности, толщины и направления прокатки.
Учитывать пружинение и минимальный радиус.
Термическая резка
Лазерная и плазменная резка применимы при подходящей технологии.
Удалять оксиды и загрязнения с кромки.
Шлифование и полирование
Использовать отдельный инструмент только для нержавеющей стали.
Не допускать внедрения частиц углеродистой стали.
Маркировка и хранение
Сохранять идентификацию партии и разделять материалы.
Не наносить загрязняющие маркеры на ответственную поверхность.
Термическая обработка
| Операция | Температура | Охлаждение / результат | Комментарий |
|---|---|---|---|
| Отжиг | — | По нормативу марки | Для улучшения обрабатываемости перед закалкой |
| Закалка | 950–1050 °C | Масло/воздух по марке | Ориентировочная область; точный режим зависит от C и сечения |
| Отпуск | 150–750 °C | Воздух | Температура определяется требуемыми твёрдостью и вязкостью |
| После сварки | — | По WPS | Часто требуется подогрев и отпуск |
Типовое применение
Режущий инструмент
C 0,36–0,45%
Типовые изделия и узлы уточняются по форме продукции
Проверить среду, температуру, давление и норматив изделия
Медицинские инструменты
Очень высокая твёрдость после закалки
Типовые изделия и узлы уточняются по форме продукции
Проверить среду, температуру, давление и норматив изделия
Подшипниковые детали
Ближайший аналог EN 1.4034
Типовые изделия и узлы уточняются по форме продукции
Проверить среду, температуру, давление и норматив изделия
Износостойкие элементы
Ближайший аналог EN 1.4034
Типовые изделия и узлы уточняются по форме продукции
Проверить среду, температуру, давление и норматив изделия
Прокат и арматура в марке 40Х13
Выберите категорию — откроется каталог с уже применённым фильтром по марке.
Справочные данные. Фактические свойства зависят от формы продукции, толщины, состояния поставки, изготовления и применяемого стандарта.
Зависимость от среды. Коррозионная стойкость зависит от концентрации, температуры, pH, примесей, скорости, щелей, напряжений и поверхности.
Нет единого максимума. Допустимая температура определяется нагрузкой, давлением, длительностью, средой и нормативным документом.
Не заменяет расчёт. Страница не заменяет проектный расчёт, заключение материаловеда, WPS и требования промышленной безопасности.
Источники данных (3)
- ГОСТ 5632-2014 — Марки нержавеющих, коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей
- ГОСТ 5632-2014 — текст и таблица химического состава — Нормативные пределы российских марок
- Outokumpu Dura range datasheet — Мартенситные AISI 410 и варианты AISI 420
Нужна эта марка под ваш проект?
Подберём сортамент и аналоги, предоставим сертификаты и подготовим коммерческое предложение.
Любые диаметры и толщины
Нестандартные длины
Сертификаты и документы