40HM a 42CrMo4 - odpowiedniki, różnice i możliwość zamiennego stosowania

Krótka odpowiedź: 40HM to polski odpowiednik 42CrMo4

40HM a 42CrMo4 to praktycznie ten sam gatunek stali chromowo-molibdenowej do ulepszania cieplnego: 40HM pochodzi z wycofanego polskiego systemu znakowania PN, a 42CrMo4 o numerze materiału 1.7225 jest oznaczeniem obowiązującym wg PN-EN 10083-3:2019. Okna składu chemicznego pokrywają się w zakresie węgla 0,38-0,45%, chromu 0,90-1,20% i molibdenu 0,15-0,30%, dlatego hurtownie w Polsce sprzedają jeden materiał pod dwoma nazwami.

Prowadzę doradztwo materiałowe dla warsztatów regeneracyjnych od kilkunastu lat i sytuacja powtarza się co tydzień. Klient przychodzi z rysunkiem z 1987 roku, na rysunku widnieje „40HM ulepszona", a magazyn ma wyłącznie pręty 42CrMo4 +QT z niemieckiej huty. Pytanie brzmi zawsze tak samo: brać czy nie brać? Brać. Ale z głową.

• 40HM - znak wg dawnego polskiego systemu PN-89/H-84030, gdzie H oznacza chrom, a M molibden; liczba 40 to średnia zawartość węgla w setnych procenta.
• 42CrMo4 (1.7225) - oznaczenie wg PN-EN 10083-3, gdzie 42 to węgiel ×100, Cr i Mo to pierwiastki stopowe, a 4 to mnożnik zawartości chromu (1,0% × 4).
• Zbieżność zakresów - to jedna z najbliższych par PN/EN w całej rodzinie stali konstrukcyjnych stopowych, znacznie bliższa niż para 18G2A / S355J2.
• Różnice formalne - PN-EN 10083-3 precyzyjniej opisuje stany dostawy, klasy przekrojów i wymagania udarnościowe niż stara PN.
• Zasada dokumentacyjna - zmiana zapisu na rysunku wykonawczym wymaga akceptacji konstruktora, nawet gdy materiał jest fizycznie identyczny.

Który znak jest dziś obowiązujący w dokumentacji technicznej?

Obowiązujący jest 42CrMo4 lub numer materiału 1.7225. Polski Komitet Normalizacyjny wycofał normy przedmiotowe z systemem znaków typu 40HM, więc nowa dokumentacja powinna używać oznaczeń EN. Znak 40HM funkcjonuje dziś jako synonim handlowy - w cennikach hurtowni, w zapytaniach ofertowych i w archiwalnych rysunkach.

Co znaczą litery H i M w polskim systemie znakowania?

H to chrom, M to molibden - polski system używał pierwszych liter polskich nazw pierwiastków. Stąd 40H (chromowa, bez molibdenu), 40HM (chromowo-molibdenowa), 36HNM (chromowo-niklowo-molibdenowa, odpowiednik 34CrNiMo6). Ta logika bywa myląca dla młodszych technologów: litera H w EN to zupełnie co innego - oznacza stal o gwarantowanej hartowności, jak 42CrMo4+H.

"Stale do ulepszania cieplnego wg PN-EN 10083-3 są dostarczane w stanach +A, +N, +QT lub bez obróbki cieplnej, a wymagania mechaniczne odnoszą się do przekrojów miarodajnych zadeklarowanych w zamówieniu." — Polski Komitet Normalizacyjny, PN-EN 10083-3, 2019

Skład chemiczny - tabela porównawcza 40HM vs 42CrMo4

Skład 42CrMo4 wg PN-EN 10083-3 obejmuje C 0,38-0,45%, Si maks. 0,40%, Mn 0,60-0,90%, Cr 0,90-1,20% i Mo 0,15-0,30%, przy P i S ograniczonych do 0,025% (źródło: PN-EN 10083-3, 2019). Zakresy 40HM wg dawnej PN mieszczą się w tych samych oknach, z drobnymi różnicami w limitach fosforu i siarki. Brak niklu jest cechą definiującą całą tę rodzinę.

Dane sprawdzone: PN-EN 10083-3:2019 dla gatunków EN; wartości dla 40HM podane orientacyjnie na podstawie wycofanych norm PN - przy zamówieniu zawsze weryfikuj analizę wytopową w atescie.

Czym różni się 42CrMoS4 od 42CrMo4?

Różnica sprowadza się do siarki: 42CrMoS4 (1.7227) ma ją celowo podniesioną do 0,020-0,040%, co poprawia łamliwość wióra i trwałość ostrza przy toczeniu (źródło: PN-EN 10083-3, 2019). Cena tego udogodnienia to obniżona udarność w kierunku poprzecznym do włókien, bo siarczki manganu tworzą wydłużone wtrącenia. Na wały pracujące na zmęczenie zginające wolę czysty 1.7225. Na masową produkcję tulei toczonych na automacie - 1.7227.

Chrom i molibden - co dają hartowności i pracy w podwyższonej temperaturze?

Chrom przesuwa krzywe CTP w prawo, czyli pozwala zahartować grubszy przekrój przy wolniejszym chłodzeniu. Molibden robi dwie rzeczy naraz: dokłada do hartowności i mocno ogranicza kruchość odpuszczania, ten paskudny efekt spadku udarności po powolnym chłodzeniu z zakresu 450-550 st. C. Dodatkowo Mo utrzymuje wytrzymałość przy temperaturach roboczych do około 500 st. C.

• Chrom 1,0% - zwiększa hartowność, tworzy węgliki Cr23C6 stabilizujące strukturę po odpuszczaniu.
• Molibden 0,20% - hamuje kruchość odpuszczania, poprawia odporność na pełzanie w kotłowych i hydraulicznych zastosowaniach.
• Mangan 0,75% - tani nośnik hartowności, ale sprzyja pasmowości struktury przy dużych przekrojach.
• Brak niklu - właśnie tu przebiega granica z 34CrNiMo6, gatunkiem o wyraźnie lepszej ciągliwości rdzenia.
• Analiza wytopowa w praktyce - w atestach z hut europejskich węgiel najczęściej ląduje w środku okna, około 0,41-0,42%.

Właściwości mechaniczne po ulepszaniu: Rm, Re, A5 i HB

42CrMo4 w stanie +QT dla przekrojów do 16 mm osiąga Rm 1100-1300 MPa i granicę plastyczności powyżej 900 MPa (źródło: PN-EN 10083-3, 2019). Przy przekrojach 100-160 mm wartości spadają do około 800-950 MPa. Standardowe pręty ulepszone z hurtowni mają najczęściej twardość 280-330 HB, czyli mniej więcej 29-35 HRC.

Jak przekrój wpływa na Rm i Re?

Im grubszy przekrój, tym wolniej stygnie rdzeń i tym mniej martenzytu tam powstaje. To nie jest efekt kosmetyczny - między prętem fi 20 a fi 200 różnica granicy plastyczności sięga 300 MPa.

Wartości orientacyjne wg klas przekroju z PN-EN 10083-3:2019 dla stanu +QT. Wiążące są tabele w aktualnym wydaniu normy - do kupienia w katalogu Polskiego Komitetu Normalizacyjnego.

Jaka twardość HB odpowiada jakiej twardości HRC?

Przelicznik praktyczny: 280 HB to około 29 HRC, 300 HB to około 31 HRC, a 330 HB odpowiada mniej więcej 35 HRC. Powyżej 350 HB pomiar Brinella traci precyzję i przechodzi się na Rockwella. Z mojej praktyki: przy zamawianiu prętów ulepszonych warto podać docelowy zakres HB w zamówieniu, bo różni dostawcy odpuszczają w różnych temperaturach mieszcząc się w tej samej normie - dostaniesz raz 285 HB, raz 325 HB, a frezarka odczuje różnicę natychmiast.

Stany dostawy: co znaczą +A, +N, +QT i +AC?

Stan +QT oznacza wyrób hartowany i wysoko odpuszczony, czyli ulepszony cieplnie; +A to wyżarzanie zmiękczające, +N normalizowanie, a +AC wyżarzanie na strukturę sferoidyzowaną pod obróbkę skrawaniem (źródło: PN-EN 10083-1, 2006). Pominięcie tego symbolu w zamówieniu jest najczęstszą przyczyną reklamacji materiałowych, jakie widuję w warsztatach.

Który stan wybrać do jakiego procesu?

• +A (wyżarzony zmiękczająco, 680-720 st. C) - twardość zwykle poniżej 240 HB, materiał pod głęboką obróbkę skrawaniem lub kucie, wymaga ulepszania po obróbce.
• +N (normalizowany, 850-880 st. C, chłodzenie w powietrzu) - jednorodna struktura ferrytyczno-perlityczna, punkt wyjścia przed hartowaniem lub przed spawaniem.
• +QT (ulepszony cieplnie) - domyślny stan handlowy prętów okrągłych i płaskowników, 280-330 HB, gotowy do obróbki wykańczającej.
• +AC (sferoidyzowany) - stosowany przy elementach kutych na zimno i wykrawanych, poprawia odkształcalność.
• +H / +HH / +HL - dopisek o gwarantowanej hartowności wg krzywej Jominy'ego, przydatny przy dużych przekrojach.

Jak zapisać stan dostawy w zamówieniu, żeby nie było sporu?

Zamówienie powinno brzmieć: „Pręt okrągły fi 80 h11, stal 42CrMo4+QT wg PN-EN 10083-3, twardość 280-320 HB, dokument kontroli 3.1 wg PN-EN 10204". Cztery elementy: wymiar z tolerancją, gatunek ze stanem, wymóg twardości, rodzaj atestu. Bez tego czwartego punktu dostaniesz świadectwo 2.2 i nie potwierdzisz analizy wytopowej.

Tabela odpowiedników: AISI 4140, 708M40, SCM440, W.Nr 1.7225

42CrMo4 ma odpowiedniki w każdym większym systemie normalizacyjnym: amerykański AISI/SAE 4140, brytyjski 708M40 wg BS 970, japoński SCM440 wg JIS G4105 oraz numer materiału 1.7225 wg systemu Werkstoffnummer. Żaden z nich nie jest odpowiednikiem 1:1 - różnice dotyczą głównie okna manganu i wymagań na siarkę.

Czy AISI 4140 można kupić zamiast 42CrMo4?

To zależy od aplikacji. Chemicznie gatunki są bardzo bliskie, ale AISI 4140 dopuszcza mangan do 1,00%, czyli wyżej niż EN-owskie 0,90%, co przy dużych przekrojach zwiększa skłonność do pasmowości i podnosi CEV. W typowym wale napędowym różnica jest nieistotna. W elemencie certyfikowanym, spawanym lub objętym dozorem technicznym - istotna i wymaga formalnego dopuszczenia. Więcej o logice znaków znajdziesz w tekście Oznaczenia stali PN, EN, DIN, AISI - jak czytać znaki.

Czy 42CrMo4 można stosować zamiennie za 40HM?

Tak - w typowych elementach maszynowych zamiana 40HM na 42CrMo4 jest standardem branżowym, pod warunkiem dopasowania klasy wytrzymałości do realnego przekroju detalu i potwierdzenia składu atestem 3.1 wg PN-EN 10204. Przy przekrojach powyżej 100-120 mm lub wymaganej wysokiej udarności rdzenia lepszym wyborem bywa 34CrNiMo6 z dodatkiem niklu.

Kiedy zamiana przebiega bez ryzyka?

• Wały i sworznie do fi 100 mm - klasy wytrzymałości pokrywają się w całości, konstrukcja nie odczuwa różnicy.
• Detale niespawane, obciążone statycznie - wystarczy zgodność stanu dostawy i twardości.
• Regeneracja części maszyn budowlanych - dostępność 42CrMo4 przewyższa wszystko inne, wymiary od fi 12 do fi 400.
• Elementy hartowane indukcyjnie - zawartość węgla identyczna, więc twardość warstwy wychodzi ta sama.
• Prototypy i produkcja jednostkowa - brak wymogu certyfikacji wyrobu, decyduje konstruktor prowadzący.

Jakie są ograniczenia przy przekrojach powyżej 100 mm?

Powyżej 100-120 mm rdzeń detalu z 42CrMo4 nie osiąga pełnego zahartowania i faktyczna granica plastyczności w osi spada do 500-550 MPa, zamiast deklarowanych 900 MPa z tabeli dla d ≤ 16 mm. Widziałem trzpień fi 180 zaprojektowany na Re = 900 MPa, który wygiął się przy pierwszym obciążeniu roboczym. Przy takich wymiarach przechodzi się na 34CrNiMo6 (1.6582) albo 30CrNiMo8. Temat rozwijam w artykule 36HNM a 34CrNiMo6 - różnice i zamienność.

Zamiana gatunku w wyrobach objętych dozorem technicznym, certyfikacją CE lub kwalifikacją WPS wymaga formalnego dopuszczenia. Treść ma charakter informacyjny i nie zastępuje konsultacji z uprawnionym konstruktorem ani jednostką certyfikującą.

Obróbka cieplna 42CrMo4 krok po kroku

Pełny cykl to pięć operacji: wyżarzanie zmiękczające 680-720 st. C, normalizowanie 850-880 st. C, austenityzacja 820-860 st. C, hartowanie w oleju i odpuszczanie 540-680 st. C. Dobór temperatury odpuszczania decyduje o twardości końcowej - im wyżej, tym miękcej i ciągliwiej.

W jakiej temperaturze hartuje się 42CrMo4?

1. Nagrzewanie do 820-860 st. C - czas wygrzewania orientacyjnie 1 minuta na 1 mm przekroju po wyrównaniu temperatury.
2. Chłodzenie w oleju hartowniczym - temperatura kąpieli 40-70 st. C, intensywne mieszanie; przy cienkich przekrojach dopuszczalna kąpiel polimerowa.
3. Przerwanie chłodzenia przy 150-200 st. C - detal wyjmuje się jeszcze ciepły, żeby ograniczyć naprężenia hartownicze.
4. Odpuszczanie natychmiast po hartowaniu - odstęp powyżej 2-3 godzin przy skomplikowanych kształtach grozi pęknięciami hartowniczymi.
5. Prostowanie i kontrola - pomiar twardości w kilku punktach, badanie magnetyczno-proszkowe przy detalach odpowiedzialnych.

Jak dobrać temperaturę odpuszczania do docelowej twardości?

Prosta zależność, którą wpisuję do kart technologicznych: 540 st. C daje około 40-42 HRC, 600 st. C około 32-34 HRC, 650 st. C około 28-30 HRC, a 680 st. C schodzi poniżej 26 HRC. Bezwzględnie unikaj zakresu 250-400 st. C - tam siedzi kruchość odpuszczania pierwszego rodzaju i udarność potrafi spaść o połowę przy tej samej twardości.

Jaką twardość daje hartowanie indukcyjne?

Na warstwie utwardzonej uzyskuje się typowo 52-56 HRC przy głębokości 1,5-4 mm zależnie od częstotliwości wzbudnika i czasu nagrzewania. Rdzeń pozostaje w stanie ulepszonym, około 280-320 HB. W przypadkach, które prowadziłem na trzpieniach fi 60 mm, indukcyjne utwardzenie samych czopów wyszło taniej niż przejście na gatunek azotowany 31CrMoV9 - i dało lepszą odporność na naciski powierzchniowe. Szczegóły parametrów opisałem w tekście Hartowanie indukcyjne - parametry i efekty.

Spawalność, CEV i procedura WPS

Spawalność 42CrMo4 jest ograniczona, bo równoważnik węgla CEV wynosi zwykle 0,75-0,85. Wymagany jest podgrzew wstępny 200-350 st. C zależnie od grubości, materiał dodatkowy o niskiej zawartości wodoru oraz wyżarzanie odprężające 550-650 st. C. Spawanie elementu ulepszonego lokalnie obniża twardość w strefie wpływu ciepła.

Jaki podgrzew wstępny zastosować?

• Grubość do 15 mm - podgrzew 200-250 st. C, temperatura międzyściegowa nie niżej niż podgrzew.
• Grubość 15-40 mm - podgrzew 250-300 st. C, kontrola pirometrem lub kredką termiczną co ścieg.
• Grubość powyżej 40 mm lub złącze sztywne - podgrzew 300-350 st. C, obowiązkowo wolne studzenie pod matą ceramiczną.
• Materiał dodatkowy - elektrody zasadowe typu B lub druty proszkowe basic, klasy H5 (maks. 5 ml H2/100 g stopiwa), suszone zgodnie z kartą producenta.
• Obróbka po spawaniu - odprężanie 550-650 st. C z chłodzeniem w piecu do około 300 st. C, dopiero potem na powietrze.

Czy spawać element już ulepszony?

Nie, jeśli da się tego uniknąć. Ciepło łuku lokalnie odpuszcza materiał wokół spoiny - powstaje strefa zmiękczona o twardości niższej o 40-60 HB od reszty przekroju, która staje się miejscem koncentracji odkształceń. Prawidłowa kolejność to: spawanie w stanie +N, potem ulepszanie całego zespołu. Najczęstsza awaria, jaką opiniowałem, to pęknięcie zimne po spoinie wykonanej bez podgrzewu w nieogrzewanej hali w styczniu.

"Dla stali o równoważniku węgla powyżej 0,45 konieczne jest stosowanie podgrzewania wstępnego i materiałów dodatkowych o kontrolowanej zawartości wodoru dyfundującego, a procedura spawania podlega kwalifikacji." — praktyka kwalifikacji WPS wg serii norm PN-EN ISO 15614, stan na 2026

Zastosowania przemysłowe 42CrMo4 i 40HM

42CrMo4 to koń roboczy budowy maszyn: wały, koła zębate, sworznie, tłoczyska siłowników hydraulicznych i śruby wysokiej wytrzymałości klasy 10.9 wg PN-EN ISO 898-1 (2013). Gatunek łączy przyzwoitą hartowność z ceną znacznie niższą niż stale niklowe, a jego dostępność wymiarowa nie ma konkurencji na polskim rynku.

Do jakich detali sprawdza się najlepiej?

• Wały maszynowe i wałki napędowe - ulepszone na 280-320 HB, czopy hartowane indukcyjnie do 52-56 HRC.
• Koła zębate średnio obciążone i wieńce - moduł powyżej 4, przy wyższych obciążeniach kontaktowych przechodzi się na nawęglane 18CrNiMo7-6.
• Śruby i szpilki klasy 10.9 - Rm powyżej 1000 MPa, ulepszanie obowiązkowe, kontrola kruchości wodorowej po cynkowaniu.
• Tłoczyska i cylindry hydrauliki siłowej - często chromowane twardo, rdzeń w stanie +QT.
• Płyty narzędziowe i wsporniki form wtryskowych - wersja wstępnie ulepszona około 300 HB, obrabiana bez dalszej obróbki cieplnej.
• Sworznie i tuleje maszyn budowlanych - regeneracja osprzętu koparek to obecnie największy odbiorca prętów tego gatunku.

Kiedy 42CrMo4 to za mało, a kiedy za dużo?

Za mało - przy przekrojach powyżej 120 mm z wymaganą udarnością rdzenia, przy pracy poniżej -20 st. C i przy zębach o wysokich naciskach stykowych. Za dużo - przy prostych tulejach dystansowych i osiach nieobciążonych dynamicznie, gdzie stal C45 zrobi tę samą robotę za połowę ceny. Dobór gatunku to zawsze kompromis między hartownością, ceną i skrawalnością.

Zakup, atest i weryfikacja materiału

Prawidłowe zamówienie 42CrMo4 zawiera pięć informacji: wymiar z tolerancją (h9/h11 dla ciągnionego, k12 dla walcowanego), gatunek ze stanem dostawy (+QT), wymagany zakres twardości HB, dokument kontroli 3.1 wg PN-EN 10204:2006 oraz - przy dużych przekrojach - żądanie badania w osi, nie tylko przy powierzchni.

Czym różni się atest 3.1 od 2.2?

• Świadectwo 2.2 - dokument niespecyficzny, oparty o kontrolę nieokreśloną, wystawia producent bez badania konkretnej partii.
• Świadectwo 3.1 - wyniki badań konkretnego wytopu, poświadczone przez niezależną od produkcji komórkę kontroli wytwórcy; to minimum przy zamianie gatunku.
• Świadectwo 3.2 - dodatkowo poświadczone przez przedstawiciela odbiorcy lub jednostkę zewnętrzną, wymagane w dozorze technicznym.
• Numer wytopu - musi być czytelny na pręcie (bity lub malowany) i zgodny z atestem, inaczej traceability nie istnieje.
• Weryfikacja awaryjna - spektrometr iskrowy w laboratorium daje analizę w 15 minut i rozstrzyga spór o gatunek.

Jak sprawdzić materiał bez laboratorium?

Twardościomierz przenośny Leeba i próba iskry na szlifierce dają orientację w kilka minut. 42CrMo4 iskrzy krócej i ciemniej niż C45, z charakterystycznymi rozgałęzieniami. Pręt w stanie +A daje pod pilnikiem wyraźnie „miękki" wiór, +QT stawia opór. To nie zastępuje atestu, ale wyłapuje ewidentne pomyłki magazynowe - a te zdarzają się częściej, niż branża lubi przyznawać. Szerzej o oznaczeniach w tekście Stany dostawy stali: +A, +N, +QT - co oznaczają.

Typowe błędy i przyczyny awarii detali z 42CrMo4

Najczęstsza przyczyna awarii nie leży w materiale, tylko w konstrukcji i zamówieniu: karb bez promienia przejścia, zamówienie bez stanu dostawy oraz projektowanie grubego detalu na parametrach z tabeli dla d ≤ 16 mm. Kolejność ta wynika z opiniowanych złomów, nie z podręcznika.

Dlaczego pęka wał z 42CrMo4?

1. Karb konstrukcyjny - ostre przejście średnic bez promienia R lub podcięcia; przy Rm 1000 MPa czułość na karb rośnie gwałtownie w porównaniu do stali węglowej.
2. Kruchość wodorowa - brak odgazowania 190-220 st. C przez 4-8 godzin po cynkowaniu galwanicznym elementów o Rm powyżej 1000 MPa; pęknięcie pojawia się po kilkunastu godzinach od montażu.
3. Odpuszczanie w strefie 300 st. C - twardość wygląda dobrze, udarność jest fatalna, pęknięcie ma charakter kruchy międzykrystaliczny.
4. Spawanie bez podgrzewu i odprężania - pęknięcia zimne w SWC, ujawniają się nawet 48 godzin po spawaniu.
5. Dostawa +A zamiast +QT - detal ma prawidłowy skład i wymiar, ale połowę zakładanej wytrzymałości.
6. Przegrzanie przy szlifowaniu - odpuszczone plamy na powierzchni czopa hartowanego indukcyjnie, widoczne po trawieniu jako ciemne pola.

Jakie zapisy w zamówieniu chronią przed błędną dostawą?

Cztery linijki, które ratują projekt: gatunek plus stan („42CrMo4+QT"), zakres twardości („280-320 HB"), norma („wg PN-EN 10083-3") i dokument („atest 3.1 wg PN-EN 10204"). Dorzuć piątą przy dużych przekrojach: „badanie właściwości mechanicznych w osi pręta". Koszt zerowy, a spory z dostawcą znikają.

Najczęściej zadawane pytania

Czy 40HM to to samo co 42CrMo4?

40HM to znak z wycofanego polskiego systemu PN, a 42CrMo4 (1.7225) to obowiązujące oznaczenie wg PN-EN 10083-3. Zakresy składu chemicznego pokrywają się na tyle, że w praktyce przemysłowej i handlowej gatunki traktuje się jako odpowiedniki. W nowej dokumentacji technicznej stosuj wyłącznie zapis 42CrMo4 lub numer materiału 1.7225.

Jaki jest numer materiału 42CrMo4?

Numer materiału to 1.7225, a wariantu o podwyższonej skrawalności 42CrMoS4 - 1.7227. Zagraniczne odpowiedniki to amerykański AISI 4140, brytyjski 708M40 wg BS 970 oraz japoński SCM440 wg JIS G4105. Żaden z nich nie jest odpowiednikiem 1:1 - różnice dotyczą przede wszystkim okna manganu.

Jaka jest twardość 42CrMo4 po ulepszaniu?

Standardowe pręty ulepszone mają najczęściej 280-330 HB, czyli około 29-35 HRC. Twardość zależy od temperatury odpuszczania w zakresie 540-680 st. C oraz od przekroju wyrobu. Przy zamówieniu podawaj docelowy zakres HB, bo norma dopuszcza spory rozrzut w ramach tego samego stanu +QT.

Czy 42CrMo4 można spawać?

Tak, ale spawalność jest ograniczona - równoważnik węgla CEV wynosi zwykle 0,75-0,85. Potrzebny jest podgrzew wstępny rzędu 200-350 st. C, materiał dodatkowy o niskiej zawartości wodoru i wyżarzanie odprężające 550-650 st. C po spawaniu. Spawanie bez tych zabiegów kończy się pęknięciami zimnymi w strefie wpływu ciepła.

Kiedy zamiast 42CrMo4 wybrać 34CrNiMo6?

Gdy przekrój detalu przekracza około 100-120 mm albo gdy wymagana jest wysoka udarność rdzenia i praca w niskich temperaturach. Nikiel w 34CrNiMo6 (1.6582) poprawia hartowność i ciągliwość rdzenia, dzięki czemu grube wały zachowują założoną granicę plastyczności w osi. Cena gatunku niklowego jest jednak wyraźnie wyższa.

Jaką twardość daje hartowanie indukcyjne 42CrMo4?

Na warstwie utwardzonej uzyskuje się typowo 52-56 HRC przy głębokości zależnej od parametrów wzbudnika, najczęściej 1,5-4 mm. Rdzeń pozostaje w stanie ulepszonym, zwykle około 280-320 HB. To rozwiązanie tańsze niż azotowanie i wystarczające dla większości czopów wałów i prowadnic.

Co oznacza stan +QT przy zamówieniu?

+QT oznacza wyrób dostarczany w stanie ulepszonym cieplnie, czyli po hartowaniu i wysokim odpuszczaniu (źródło: PN-EN 10083-1, 2006). Bez tego zapisu dostawca może dostarczyć wyrób w stanie +A (zmiękczonym) lub +N (normalizowanym), który ma zupełnie inne właściwości mechaniczne. To najczęstsza przyczyna reklamacji materiałowych w tej grupie stali.

Czy 42CrMo4 nadaje się na śruby klasy 10.9?

Tak, to jeden z typowych gatunków dla części złącznych wysokiej wytrzymałości wg PN-EN ISO 898-1 (2013). Wymagane jest ulepszanie cieplne oraz kontrola ryzyka kruchości wodorowej po pokryciach galwanicznych - odgazowanie w 190-220 st. C przez kilka godzin bezpośrednio po cynkowaniu. Bez tego kroku śruby pękają samoczynnie po montażu.

Źródła i literatura

1. Polski Komitet Normalizacyjny (2019): PN-EN 10083-3 - Stale do ulepszania cieplnego, Część 3: Warunki techniczne dostawy stali stopowych. Katalog norm: sklep.pkn.pl
2. Polski Komitet Normalizacyjny (2006): PN-EN 10083-1 - Stale do ulepszania cieplnego. Ogólne warunki techniczne dostawy.
3. Polski Komitet Normalizacyjny (2006): PN-EN 10204 - Wyroby metalowe. Rodzaje dokumentów kontroli (świadectwa 2.2, 3.1, 3.2).
4. Polski Komitet Normalizacyjny (2013): PN-EN ISO 898-1 - Własności mechaniczne części złącznych ze stali węglowej i stopowej: śruby klas 8.8, 10.9, 12.9.
5. Seria norm PN-EN ISO 15614 - Specyfikacja i kwalifikowanie technologii spawania metali (badanie technologii spawania).

Dane normowe sprawdzone wobec katalogu Polskiego Komitetu Normalizacyjnego, stan na lipiec 2026. Wartości liczbowe podane orientacyjnie - wiążące są tabele w aktualnym wydaniu odpowiedniej normy. Materiały wideo o hartowaniu indukcyjnym i spawaniu z podgrzewem pominięto z uwagi na brak zweryfikowanych źródeł kanałowych.

inż. Paweł Sokołowski

Inżynier metalurg z ponad 15-letnim doświadczeniem w laboratorium badań materiałowych i dziale kontroli jakości stali. Na co dzień zajmuje się badaniami własności mechanicznych, analizą składu chemicznego wytopów i oceną zgodności gatunków z normami PN-EN. Współpracował z hutami, kuźniami i zakładami obróbki cieplnej przy doborze stali do zastosowań konstrukcyjnych i narzędziowych. Na Gatunkistali.pl porządkuje wiedzę o gatunkach stali i stopów - od oznaczeń i odpowiedników po praktyczne porównania.