Марочник сталей

Сталь 40Х13

Сталь 40Х13 - коррозионностойкая хромистая сталь мартенситного класса по ГОСТ 5632-2014. Это высокоуглеродистая нержавеющая сталь с содержанием хрома 12,0-14,0 %, которую традиционно называют «ножевой» за основное применение в режущем и инструментальном производстве. Суть марки - повышенное содержание углерода (0,36-0,45 %) по сравнению с близкой сталью 20Х13, что обеспечивает существенно более высокую твёрдость и износостойкость после термообработки. Сталь относится к мартенситному классу и раскрывает свои свойства только после закалки.

Главная особенность 40Х13 - сочетание высокой твёрдости с умеренной коррозионной стойкостью. После закалки сталь достигает твёрдости порядка 50-55 HRC, что позволяет получать острую и долго держащуюся режущую кромку. При этом повышенное содержание углерода связывает часть хрома в карбиды, поэтому коррозионная стойкость 40Х13 несколько ниже, чем у низкоуглеродистых хромистых нержавеющих сталей. Сталь устойчива к коррозии в слабоагрессивных средах - на воздухе, в воде, в условиях бытовой и пищевой эксплуатации, но не предназначена для сильноагрессивных кислотных сред.

Счёт за 15 минут

Договор поставки с ответственностью

Сертификат и паспорт качества к партии

Возврат при несоответствии ГОСТу

Поэтапная оплата для крупных

Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О стали 40Х13

Свои рабочие характеристики 40Х13 приобретает после закалки с последующим низким отпуском; в отожжённом (мягком) состоянии её твёрдость не превышает 229 HB, что облегчает механическую обработку перед окончательной термообработкой. Сталь магнитна во всех состояниях, что отличает её от аустенитных нержавеющих сталей. Свариваемость 40Х13 плохая: высокое содержание углерода приводит к закалочным структурам и трещинам в зоне сварного шва, поэтому сварку как способ соединения для этой марки практически не применяют, а изделия эксплуатируют в твёрдом состоянии для режущих кромок.

Плотность стали 40Х13 составляет 7,68 г/см³. По химическому составу и назначению марка близка к зарубежным аналогам: американской AISI 420 (в высокоуглеродистом исполнении 420HC) и европейской X46Cr13 / 1.4034 (EN). Эти стали относятся к тому же классу высокоуглеродистых мартенситных хромистых нержавеющих сталей и применяются для аналогичных задач - производства ножей, режущего и медицинского инструмента, а также износостойких деталей, работающих в слабоагрессивных средах.

02Расшифровка обозначения 40Х13

Число «40» показывает среднее содержание углерода в сотых долях процента - около 0,40 % (фактически 0,36-0,45 %). Для нержавеющей стали это высокое значение: такой углерод переводит сталь в мартенситный класс и даёт высокую твёрдость после закалки, чем 40Х13 отличается от низкоуглеродистых хромистых марок вроде 12Х13 и 20Х13. «Х13» означает хром на уровне 13 % (фактически 12,0-14,0 %) - легирующий элемент, который формирует на поверхности защитную пассивную плёнку оксида хрома Cr₂O₃ и обеспечивает коррозионную стойкость. Никеля в обозначении марки нет: 40Х13 - чисто хромистая сталь мартенситного класса, в отличие от хромоникелевых аустенитных марок типа 08Х18Н10 или 03Х18Н11, где никель служит аустенитообразующим элементом.

03Химический состав стали 40Х13

Показатель	Значение
C (углерод)	0,36-0,45
Cr (хром)	12,0-14,0
Si (кремний)	≤0,60
Mn (марганец)	≤0,60
Ni (никель)	≤0,60
S (сера)	≤0,025
P (фосфор)	≤0,030

04Механические свойства стали 40Х13

Состояние	Твёрдость
Отожжённое	≤229 HB
После закалки	50-55 HRC

05Физические свойства 40Х13

Плотность	7,68 г/см³ (7680 кг/м³) при 20 °C
Модуль упругости E	218 ГПа (2,18·10⁵ МПа) при 20 °C
Теплопроводность λ	25 Вт/(м·°C) при 20 °C
ТКЛР α	10,8·10⁻⁶ 1/°C (20-100 °C)
Удельная теплоёмкость C	461 Дж/(кг·°C) при 20 °C
Удельное электросопротивление R	0,59 мкОм·м (590·10⁻⁹ Ом·м) при 20 °C

06Термообработка 40Х13

Закалка	1000-1050 °C, охлаждение в масле
Отпуск	200-300 °C, охлаждение на воздухе (низкий отпуск - сохраняет высокую твёрдость, до 50-55 HRC)

07Технологические свойства

Режимы термообработки, сварки и резания марки 40Х13 - что важно технологу.

Твёрдость после закалки	~50-55 HRC; в отожжённом состоянии не более 229 HB
Коррозионная стойкость	Стойка в слабоагрессивных средах (воздух, вода, бытовые и пищевые условия); ниже, чем у низкоуглеродистых хромистых нержавеющих сталей
Термообработка	Рабочие свойства - после закалки с низким отпуском; в отожжённом состоянии мягкая и обрабатываемая
Свариваемость	Плохая - склонна к закалочным трещинам в зоне шва; сварку практически не применяют
Назначение и аналоги	Высокоуглеродистая мартенситная «ножевая» сталь; аналоги AISI 420 (420HC), X46Cr13 / 1.4034

08Применение стали 40Х13

Где применяется сталь 40Х13 на производстве.

Ножи и режущий инструмент

Лезвия, кухонные и промышленные ножи, режущий инструмент - высокая твёрдость после закалки (50-55 HRC) обеспечивает острую и долго держащуюся кромку при коррозионной стойкости в бытовых средах.

Медицинский и хирургический инструмент

Скальпели, ланцеты, хирургические лезвия и прочий режущий медицинский инструмент - сочетание твёрдости кромки и стойкости к коррозии при стерилизации и контакте с влажными средами.

Износостойкие детали и пружины в агрессивных средах

Пружины и износостойкие детали, работающие в слабоагрессивных условиях, где требуется одновременно упругость, твёрдость рабочих поверхностей и сопротивление коррозии.

Детали арматуры и подшипники

Детали запорной арматуры и подшипники с износостойкими рабочими поверхностями - закалённая структура обеспечивает сопротивление абразивному износу и стойкость в слабоагрессивных средах.

09Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
AISI 420 (420HC)
X46Cr13 / 1.4034 (EN)

10Марка 40Х13 в нормативных документах

Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.

ГОСТ 5632-2014. Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. МаркиМарки и химический состав нержавеющих сталей: аустенитные 12Х18Н10Т/08Х18Н10, мартенситные 20Х13/40Х13, ферритные. Шесть структурных классов. Заменил ГОСТ 5632-72.

11Частые вопросы по стали 40Х13

Какую твёрдость имеет сталь 40Х13?

После закалки сталь 40Х13 достигает твёрдости порядка 50-55 HRC, что обеспечивает острую и износостойкую режущую кромку. В отожжённом (мягком) состоянии её твёрдость не превышает 229 HB, в таком виде сталь удобна для механической обработки перед окончательной термообработкой.

Почему 40Х13 называют «ножевой» сталью?

Высокое содержание углерода (0,36-0,45 %) при содержании хрома 12,0-14,0 % позволяет после закалки получить твёрдость 50-55 HRC. Такая твёрдость даёт острую и долго держащуюся заточку при сохранении коррозионной стойкости, поэтому 40Х13 - классический материал для ножей, лезвий и режущего инструмента.

Нержавеет ли 40Х13 и насколько?

Содержание хрома 12,0-14,0 % делает сталь коррозионностойкой в слабоагрессивных средах - на воздухе, в воде, в бытовых и пищевых условиях. При этом её коррозионная стойкость ниже, чем у низкоуглеродистых хромистых нержавеющих сталей, поскольку часть хрома связывается в карбиды. Для сильноагрессивных кислотных сред марка не предназначена.

Чем 40Х13 отличается от 20Х13?

Главное отличие - содержание углерода: у 40Х13 оно повышено (0,36-0,45 %) против более низкого у 20Х13. За счёт этого 40Х13 после закалки получает более высокую твёрдость и износостойкость, но несколько уступает 20Х13 по коррозионной стойкости и пластичности. Поэтому 40Х13 идёт на режущий инструмент, а 20Х13 - на детали, где важнее вязкость и стойкость к коррозии.

Почему повышенное содержание углерода снижает коррозионную стойкость 40Х13?

Углерод в стали связывает часть хрома в карбиды хрома Cr₂₃C₆, которые выделяются преимущественно по границам зёрен. Хром, ушедший в карбиды, выходит из твёрдого раствора и уже не участвует в образовании защитной пассивной плёнки Cr₂O₃ на поверхности металла. У высокоуглеродистой 40Х13 (0,36-0,45 % C) свободного хрома в твёрдом растворе меньше, чем у низкоуглеродистых хромистых марок вроде 12Х13 или 20Х13, поэтому её коррозионная стойкость ниже.

Почему 40Х13 магнитится, а хромоникелевые стали типа 08Х18Н10 нет?

Магнитные свойства стали определяются типом кристаллической решётки. 40Х13 относится к мартенситному (в отожжённом состоянии - ферритному) классу с объёмноцентрированной кубической решёткой (ОЦК), которая ферромагнитна, поэтому сталь магнитится во всех состояниях. Аустенитные хромоникелевые стали, такие как 08Х18Н10 или 03Х18Н11, благодаря легированию никелем имеют гранецентрированную кубическую решётку (ГЦК), которая парамагнитна, поэтому в отожжённом состоянии эти стали практически не магнитятся.

12Купить прокат из стали 40Х13 со склада

Калькулятор массы

Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Позиции из стали 40Х13 в наличии

Весь сортамент из стали 40Х13 в каталоге - 94 позиц.

Заказать прокат из стали 40Х13 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.