Сталь EN 10277‑5 C40E: Высокотемпературные свойства и точное машиностроение

Сталь C40E по стандарту EN 10277‑5 предназначена для изготовления теплостойких винтов, крупных кованых деталей, а также деталей сложной формы (зубчатые колеса, распределительные валы) в автомобиле- и машиностроении. Минимальная рабочая температура составляет –25 °C. В качестве калиброванной проката сталь поставляется в виде прутков, калиброванных, прямых, в различных состояниях поставки (см. DIN EN 10277:1999‑10).

Основные свойства

Общие физические свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	7,82 – 7,85 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Модуль упругости (E)	–100 °C	217 ГПа
	20 °C	210 – 212 ГПа
	100 °C	205 – 207 ГПа
	200 °C	195 – 199 ГПа
	300 °C	185 – 192 ГПа
	400 °C	175 – 184 ГПа
	500 °C	175 ГПа
	600 °C	164 ГПа
Твердость по Бринеллю (HB)	20 °C	163 – 211
Коэффициент Пуассона (ν)	23 °C	0,29	Типично для среднеуглеродистых сталей
Модуль сдвига (G)	20 °C	81 ГПа
Предел прочности при растяжении (Rm)	20 °C	550 – 710 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент линейного теплового расширения (α)	–100 °C	1,08·10⁻⁵ 1/К
	20 °C	1,19·10⁻⁵ 1/К
	100 °C	1,11 – 1,25·10⁻⁵ 1/К
	200 °C	1,21 – 1,30·10⁻⁵ 1/К
	300 °C	1,29 – 1,36·10⁻⁵ 1/К
	400 °C	1,35 – 1,41·10⁻⁵ 1/К
	500 °C	1,45·10⁻⁵ 1/К
	600 °C	1,49·10⁻⁵ 1/К
Максимальная рабочая температура (кратковременная)	—	500 °C	Типично для углеродистых сталей
Максимальная рабочая температура (долговременная)	—	–25 – 0 °C
Температура плавления	—	1380 – 1514 °C	Типично для среднеуглеродистых сталей
Удельная теплоемкость (cₚ)	–100 °C	423 Дж/(кг·К)
	20 °C	461 – 480 Дж/(кг·К)
	100 °C	479 – 500 Дж/(кг·К)
	200 °C	499 – 550 Дж/(кг·К)
	300 °C	517 – 590 Дж/(кг·К)
	400 °C	536 Дж/(кг·К)
	500 °C	558 Дж/(кг·К)
	600 °C	587 Дж/(кг·К)
Теплопроводность (λ)	20 °C	48 – 52 Вт/(м·К)
	100 °C	48,9 – 50,6 Вт/(м·К)
	200 °C	47,5 – 48,1 Вт/(м·К)
	300 °C	44,7 – 45,7 Вт/(м·К)
	400 °C	41,6 Вт/(м·К)
	500 °C	38,6 Вт/(м·К)
	600 °C	35,5 Вт/(м·К)
Температуропроводность (a)	20 °C	13,3 мм²/с
	100 °C	12,6 мм²/с
	200 °C	11,5 мм²/с
	300 °C	10,2 мм²/с
	400 °C	8,9 мм²/с
	500 °C	7,5 мм²/с
	600 °C	6,0 мм²/с

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Электрическое сопротивление (ρ)	20 °C	1,2·10⁻⁷ – 2,17·10⁻⁷ Ом·м
	100 °C	2,62·10⁻⁷ Ом·м
	200 °C	3,32·10⁻⁷ Ом·м
	300 °C	4,2·10⁻⁷ Ом·м
	400 °C	5,23·10⁻⁷ Ом·м
	500 °C	6,41·10⁻⁷ Ом·м
	600 °C	7,8·10⁻⁷ Ом·м

Химический состав (масс. %)

Элемент	Содержание
Углерод (C)	0,37 – 0,44
Хром (Cr)	0,40
Марганец (Mn)	0,50 – 0,80
Молибден (Mo)	0,10
Никель (Ni)	0,40
Фосфор (P)	0,03 – 0,04
Кремний (Si)	0,40
Сера (S)	0,035

Сталь C40E является качественной конструкционной сталью среднеуглеродистой с хорошей обрабатываемостью резанием и способностью к закалке. Применяется для деталей, работающих при повышенных температурах и требующих высокой точности изготовления.

Сталь C35R по EN 10277-5: качественная прокаченная и обточенная сталь для деталей двигателей и транспорта Сталь EN 10277-5 C40R: Прокатная и обточенная (+SH) — высокая прочность и отличная обрабатываемость

Металл