Круг 20Х 150 мм ГОСТ2590,4543/ТУ14-1-5228-93

Круг стальной 20Х ?150 мм ГОСТ 2590-2007, ГОСТ 4543-71 / ТУ 14-1-5228-93

Основные технические характеристики

Марка стали: 20Х
Тип проката: Круг
Диаметр: 150 мм
Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2007 (сортамент), ГОСТ 4543-71 (условия поставки), ТУ 14-1-5228-93 (дополнительные требования к механическим и химическим свойствам)
Состояние поставки: Горячекатаное или нормализованное
Назначение: Для изготовления деталей, подвергаемых цементации и последующей термообработке

Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71, масс. %)

Марка стали 20Х относится к конструкционным легированным сталям, предназначенным для изготовления ответственных деталей, работающих при повышенных нагрузках после цементации и закалки. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, твердость поверхности и вязкость сердцевины.

Примечание: Наличие хрома в составе стали повышает её прокаливаемость, износостойкость и сопротивление коррозии. Углерод в пределах 0,2% обеспечивает оптимальное сочетание твёрдости после цементации и пластичности сердцевины.

Механические свойства (в состоянии поставки — горячекатаное или нормализованное)

Механические свойства стали 20Х определяются при испытаниях на растяжение и ударную вязкость. Приведённые значения соответствуют требованиям ГОСТ 4543-71 и ТУ 14-1-5228-93.

После цементации и закалки поверхностный слой достигает твёрдости 58–63 HRC, что делает детали из стали 20Х устойчивыми к износу, вибрациям и контактным нагрузкам.

Физические свойства стали 20Х

Физические свойства определяют поведение материала при термических и механических воздействиях, что важно при проектировании деталей, работающих в условиях переменных температур.

Технологические свойства

Свариваемость

Сварка возможна всеми видами дуговой и контактной сварки. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отпуск) для снятия внутренних напряжений. Без термообработки сварные соединения склонны к образованию трещин.

Обрабатываемость резанием

В отожжённом состоянии сталь 20Х обрабатывается удовлетворительно. После цементации и закалки обработка возможна только абразивными методами (шлифование, хонингование). Рекомендуемые режимы резания:

• Скорость резания (при обработке в отожжённом состоянии): 100–130 м/мин
• Подача: 0,2–0,4 мм/об

Обработка давлением

Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются нагреву с выдержкой для равномерного прогрева.

Формуемость

В отожжённом состоянии сталь обладает хорошей пластичностью, что позволяет применять её для изготовления сложных деталей методом холодной штамповки (в ограниченных случаях).

Коррозионная стойкость

Сталь 20Х не является коррозионностойкой. При эксплуатации в агрессивных средах требуется защита (покрытия, смазки, лакокрасочные материалы).

Термическая обработка

Для достижения оптимальных эксплуатационных характеристик сталь 20Х подвергается следующим видам термообработки:

1. Отжиг:
   Температура: 860–880?°C, охлаждение с печью.
   Цель: снятие внутренних напряжений, улучшение обрабатываемости.
2. Нормализация:
   Температура: 880–920?°C, охлаждение на воздухе.
   Применяется для улучшения структуры и механических свойств.
3. Цементация:
   Температура: 900–950?°C, продолжительность: 4–8 часов.
   Глубина цементованного слоя: 0,8–1,5 мм.
   После цементации — закалка и низкий отпуск (150–200?°C).
4. Закалка:
   Температура нагрева: 850–870?°C, охлаждение в масле.
   После закалки — отпуск при 150–200?°C для снятия напряжений.
5. Отпуск:
   Температура: 150–200?°C, выдержка 1–2 часа.
   Обеспечивает стабильность размеров и высокую твёрдость.

Вес и расчёт массы

Масса 1 метра круга ?150 мм из стали 20Х:

Формула расчёта массы погонного метра круглого проката:

m=4?1000??d2??

где:

• $d$ — диаметр в мм,
• $?$ — плотность стали, 7,85 г/см? (7850 кг/м?),
• $m$ — масса 1 метра, кг.

Подставляем значения:

m=4?10003,1416?(150)2?7,85=40003,1416?22500?7,85?139,05 кг/м

Итого:

• Масса 1 метра круга ?150 мм — 139,05 кг
• Количество погонных метров в 1 тонне:

  139,051000?7,19 м

Таким образом, в одной тонне содержится примерно 7,19 метров круга указанного диаметра.

Область применения

Круг из стали 20Х диаметром 150 мм находит широкое применение в машиностроении, приборостроении, энергетике и других отраслях промышленности, где требуются детали с высокой поверхностной твёрдостью и вязкой сердцевиной.

1. Автомобильная промышленность

Из стали 20Х изготавливают:

• Шестерни коробок передач
• Валы полуосей
• Кулачки распределительных валов
• Пальцы поршней
• Штоки клапанов

После цементации и закалки такие детали выдерживают высокие контактные напряжения, ударные нагрузки и износ при длительной эксплуатации.

2. Тяжёлое машиностроение

• Валы редукторов
• Шпиндели станков
• Оси подшипников
• Зубчатые колёса экскаваторов, бульдозеров, тракторов

Сталь 20Х обеспечивает долговечность и надёжность узлов, работающих в тяжёлых условиях.

3. Энергетика и нефтегазовое оборудование

• Оси и пальцы арматуры
• Детали насосов и компрессоров
• Элементы роторов и валопроводов

Благодаря хорошей прокаливаемости и сопротивлению усталости, сталь 20Х используется в ответственных узлах, где недопустимы поломки.

4. Приборостроение и станкостроение

• Точёные детали с высокой точностью
• Опорные шейки валов
• Регулировочные элементы

Материал обеспечивает стабильность размеров после термообработки и хорошую шероховатость поверхности после шлифования.

5. Авиационная и оборонная промышленность

• Детали шасси
• Элементы рулевых механизмов
• Механизмы управления

Хотя для авиации чаще используют более высоколегированные стали, 20Х применяется в менее нагруженных, но ответственных узлах.

6. Железнодорожное машиностроение

• Оси колёсных пар
• Валы тяговых двигателей
• Элементы тормозных систем

Высокая ударная вязкость и сопротивление усталости делают сталь 20Х подходящим материалом для железнодорожной техники.

7. Сельскохозяйственная техника

• Валы мотовил
• Шестерни трансмиссий
• Оси навесного оборудования

Сталь устойчива к вибрациям и переменным нагрузкам, характерным для сельхозмашин.

8. Металлургическое оборудование

• Ролики прокатных станов
• Оси направляющих
• Элементы конвейеров

Высокая износостойкость после термообработки позволяет использовать сталь в условиях абразивного износа.

Преимущества стали 20Х

• Высокая прокаливаемость благодаря легированию хромом
• Хорошее сочетание твёрдости и вязкости
• Устойчивость к усталостным нагрузкам
• Возможность цементации для повышения износостойкости
• Относительно низкая стоимость по сравнению с высокоуглеродистыми и высоколегированными сталями
• Широкая доступность и стандартизация

Рекомендации по хранению и транспортировке

• Хранить в сухих, закрытых помещениях
• Избегать контакта с влагой, кислотами и щелочами
• При длительном хранении — использовать защитные смазки или упаковку
• При транспортировке — исключать ударные нагрузки, предотвращать повреждение поверхности

Данный товар — круг стальной 20Х ?150 мм — можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд». Мы гарантируем соответствие всем указанным стандартам, наличие сертификатов качества и возможность поставки как в резке, так и в мерной длине.

?? Позвоните нам прямо сейчас по телефону:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

и получите консультацию по наличию, срокам поставки и условиям оплаты. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант для вашего производства.