- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х ?230 мм, 3-я группа, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х
- Форма проката: Круг
- Диаметр: 230 мм
- Класс точности: 3-я группа (по ГОСТ 2590-2006)
- Нормативные документы: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
- Тип поставки: Мерная длина, кратная мерной, немерная длина
- Поверхность: Обточенная, шлифованная (по требованию заказчика)
- Состояние поставки: Горячекатаное, нормализованное, улучшенное (по согласованию)
Описание материала
Круг стальной марки 20Х диаметром 230 мм — это высококачественный прокат, производимый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 и ГОСТ 4543-71. Материал относится к классу легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления ответственных деталей, подвергающихся повышенным механическим нагрузкам, износу и динамическим воздействиям. Благодаря содержанию хрома в составе, сталь 20Х обладает повышенной прокаливаемостью, износостойкостью и улучшенными показателями твёрдости после термической обработки.
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Марка стали 20Х относится к хромистым легированным сталям с низким содержанием углерода. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает стабильные механические и технологические свойства. Ниже приведены нормированные значения массовой доли химических элементов:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Хром (Cr) | 0,70–1,00 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
Особенности состава:
- Хром — улучшает прокаливаемость, повышает твёрдость и износостойкость, способствует образованию плотной оксидной плёнки, повышающей коррозионную стойкость.
- Низкое содержание углерода — обеспечивает хорошую свариваемость и пластичность в исходном состоянии.
- Сбалансированное соотношение кремния и марганца — способствует упрочнению твёрдого раствора и улучшает механические свойства.
Механические свойства (в состоянии поставки — нормализация)
Механические свойства стали 20Х определяются в зависимости от состояния поставки и термической обработки. Ниже приведены усреднённые значения для нормализованного состояния:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | 686–834 |
| Предел текучести (?т), МПa | ? 490 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 14 |
| Относительное сужение (?), % | ? 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | 179–217 |
После термической обработки (улучшение — закалка + высокий отпуск) механические свойства значительно повышаются:
- ?в — до 980 МПа
- ?т — до 785 МПа
- ?5 — до 12%
- KCU — до 50 Дж/см?
Такие характеристики делают сталь 20Х идеальным выбором для деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок и износа.
Физические свойства стали 20Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 47 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·К) | 470 |
| Температура плавления, °С | 1460–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°С (20–100?°C) | 11,0 |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных термических циклах. Материал устойчив к упругим деформациям, что важно при работе в динамических режимах.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 20Х хорошо сваривается всеми видами сварки — дуговой, контактной, электрошлаковой. При автоматической сварке под флюсом рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C, особенно при толщине сечения более 20 мм. После сварки рекомендуется отпуск для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: В нормализованном состоянии обрабатываемость резанием — удовлетворительная. После улучшения твёрдость повышается, что требует применения твёрдосплавного инструмента и снижения скорости резания.
- Обрабатываемость давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки — от 1200?°C до 800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются равномерному нагреву без перегрева.
- Шлифуемость: Высокая. После термообработки материал хорошо шлифуется, что позволяет достигать высокой точности и чистоты поверхности (Ra до 0,4 мкм).
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Превосходит углеродистые стали за счёт хрома, но не относится к нержавеющим. Рекомендуется защита от атмосферного воздействия (покрытия, консервация).
Тепловые режимы термической обработки
| Вид обработки | Температура, °С | Среда охлаждения | Результат |
|---|---|---|---|
| Нормализация | 900–930 | Воздух | Улучшение структуры, снятие внутренних напряжений |
| Закалка | 860–880 | Вода, масло | Повышение твёрдости и прочности |
| Отпуск | 550–650 | Воздух | Снятие напряжений, повышение вязкости |
| Цементация | 920–950 | Газовая среда | Поверхностное упрочнение |
| Диффузионное насыщение азотом | 500–580 | Аммиак | Повышение износостойкости и усталостной прочности |
Вес и расчётные данные
- Вес 1 метра погонного круга ?230 мм:
m=4??d2??=43,1416?(0,23)2?7850?327,5кг/м - Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=327,51000?3,05м
Таким образом, один погонный метр круга 230 мм весит 327,5 кг, а в одной тонне содержится примерно 3,05 метра.
Область применения
Круг стальной 20Х ?230 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию прочности, износостойкости и технологичности. Ниже приведены основные сферы использования:
1. Машиностроение и станкостроение
- Изготовление валов, осей, шпинделей, шестерён, шлицевых соединений.
- Детали, подвергающиеся циклическим нагрузкам и износу.
- Опорные элементы станков, работающих в условиях высокой точности и долговечности.
2. Автомобильная промышленность
- Производство полуосей, шестерён коробок передач, кулачковых валов.
- Элементы подвески и рулевого управления.
- Детали, подвергающиеся цементации и последующей закалке.
3. Энергетическое машиностроение
- Роторы турбин, валы насосов и компрессоров.
- Соединительные элементы в агрегатах, работающих под давлением.
4. Авиационная и оборонная промышленность
- Несущие элементы шасси, шарниры, оси крепления.
- Детали, требующие высокой усталостной прочности и ударной вязкости.
5. Тяжёлое и транспортное машиностроение
- Колёсные пары, оси вагонов, детали тележек.
- Элементы бурового оборудования, горнодобывающей техники.
6. Приборостроение
- Оси приборов, прецизионные валы.
- Детали, требующие стабильности размеров и формы.
7. Химическая и нефтегазовая отрасль
- Валы насосов, штоки, шестерни агрегатов, работающих в агрессивных средах (при наличии защитных покрытий).
- Соединительные элементы трубопроводной арматуры.
8. Сельскохозяйственное машиностроение
- Валы трансмиссий, шестерни, оси навесного оборудования.
- Детали, подвергающиеся ударным нагрузкам и вибрациям.
9. Металлургическое оборудование
- Ролики, валы прокатных станов, направляющие.
- Элементы, работающие в условиях высоких температур и нагрузок.
10. Промышленные редукторы и передачи
- Шестерни, валы, шлицы, муфты.
- Детали, подвергающиеся поверхностному упрочнению (цементация, азотирование).
Преимущества стали 20Х
- Высокая прокаливаемость благодаря хрому.
- Отличная обрабатываемость в исходном состоянии.
- Хорошая свариваемость без предварительного подогрева (для сечений до 20 мм).
- Возможность поверхностного упрочнения — цементация, азотирование, цианирование.
- Стабильные механические свойства после термообработки.
- Долговечность и износостойкость в ответственных узлах.
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков.
- При хранении на открытом воздухе — использовать упаковку из водонепроницаемых материалов.
- Не допускать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- При транспортировке исключить ударные нагрузки, предотвращая повреждение поверхности.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круги марки 20Х в различных диаметрах, с разными режимами поставки и термообработки. Мы гарантируем соответствие всем нормативным требованиям, наличие сертификатов качества и оперативную доставку по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям поставки. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант под ваш запрос, рассчитают стоимость и организуют быструю отгрузку. Не упустите возможность работать с проверенным поставщиком качественного металла
