Круг 20Х 250 мм 3гр ГОСТ 2590-2006, 4543-71

Круг стальной 20Х 250 мм, группа 3, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71

Основные технические характеристики

Марка стали: 20Х
Тип проката: Круг
Диаметр: 250 мм
Класс точности: Б (по ГОСТ 2590-2006)
Группа механических свойств: 3 (по ГОСТ 4543-71)
Способ изготовления: Горячекатаный
Назначение: Для производства деталей, работающих при повышенных нагрузках, в условиях поверхностной закалки

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

Марка стали 20Х относится к конструкционным легированным сталям с хромом. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, прочность и износостойкость после термообработки.

Хром в составе стали способствует повышению прочности, твёрдости и коррозионной стойкости. Углерод обеспечивает возможность достижения высокой поверхностной твёрдости при цементации и последующей закалке. Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость.

Механические свойства (группа 3 по ГОСТ 4543-71)

После термической обработки (нормализация + высокий отпуск) сталь 20Х демонстрирует следующие механические характеристики в поперечном сечении диаметром до 250 мм:

Эти значения подтверждаются испытаниями на образцах, вырезанных из тела проката. Высокие показатели ударной вязкости и пластичности позволяют использовать сталь 20Х в ответственных узлах, работающих при динамических и знакопеременных нагрузках.

Физические свойства стали 20Х

Физические свойства стали 20Х позволяют использовать её в широком диапазоне температур — от -40?°C до +400?°C. Материал сохраняет стабильность размеров и форму при колебаниях температуры, что особенно важно при эксплуатации в условиях переменного климата.

Технологические свойства

Свариваемость:
Сварка возможна, но требует предварительного подогрева до 200–300?°C и последующей термообработки. Без отпуска сварные соединения склонны к образованию трещин из-за высокой склонности к закалке.

Обрабатываемость резанием:
В отожжённом состоянии сталь 20Х хорошо обрабатывается резанием. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет около 0,75. После цементации и закалки обработка возможна только абразивным способом.

Склонность к отпускной хрупкости:
Средняя. Стали с хромом склонны к отпускной хрупкости II рода при медленном охлаждении в интервале 450–550?°C. Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в этой зоне.

Флокеночувствительность:
Повышенная. Требуется строгий контроль за скоростью охлаждения после прокатки и термообработки для предотвращения образования внутренних трещин.

Прокаливаемость:
Высокая. Благодаря содержанию хрома сталь прокаливается на глубину до 10 мм в поперечном сечении диаметром 250 мм, что позволяет использовать её для изготовления крупногабаритных деталей.

Вес и расчётные данные

Масса 1 метра погонного:
Для круга диаметром 250 мм масса рассчитывается по формуле:

m=4??d2??

где:

• $d=0,25$ м — диаметр
• $?=7850$ кг/м? — плотность

m=43,1416?(0,25)2?7850?383,5кг/м

Таким образом, один метр круга 250 мм весит 383,5 килограмма.

Количество метров в одной тонне:

L=383,51000?2,61м

Следовательно, в одной тонне содержится примерно 2,61 метра такого проката. Это важно учитывать при расчётах транспортных расходов, хранения и раскроя заготовок.

Область применения

Круг стальной 20Х диаметром 250 мм находит широкое применение в машиностроении, энергетике, нефтегазовой отрасли и оборонной промышленности. Благодаря сочетанию высокой прочности, износостойкости и умеренной стоимости, он используется для изготовления следующих деталей:

• Валы и оси — особенно в редукторах, коробках передач, приводах. После цементации и закалки поверхность приобретает высокую твёрдость (HRC 58–62), а сердцевина остаётся вязкой, что предотвращает хрупкое разрушение.
• Шестерни и зубчатые колёса — работающие в условиях высоких контактных напряжений. Хром в стали повышает усталостную прочность зубьев.
• Пальцы, шпиндели, штоки — в гидравлических и пневматических системах, где важны износостойкость и точность размеров.
• Крепёжные элементы ответственного назначения — болты, шпильки, гайки для узлов, работающих под вибрацией и ударными нагрузками.
• Детали горно-шахтного оборудования — например, оси подшипников, шестерни лебёдок, элементы буровых установок.
• Компоненты транспортной техники — оси колёс, полуоси, шестерни КПП в грузовиках, тракторах, железнодорожной технике.
• Элементы нефтегазового оборудования — штанги насосов, шпиндели клапанов, валы компрессоров, работающие в агрессивной среде.
• Детали энергетического оборудования — роторы турбин, валы насосов, элементы парогенераторов.
• Измерительные и прецизионные инструменты — при необходимости высокой стабильности формы и размеров.
• Конструкции военной и специальной техники — где предъявляются жёсткие требования к надёжности и долговечности.

Термическая обработка и упрочнение

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

• Нормализация: нагрев до 900–930?°C, выдержка, охлаждение на воздухе. Улучшает структуру, устраняет цементитные сетки.
• Отжиг: для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости. Температура 850–870?°C, медленное охлаждение в печи.
• Цементация: насыщение поверхности углеродом при 900–950?°C в твёрдом, газовом или жидким карбюризаторе. Глубина слоя — 0,8–1,5 мм.
• Закалка: после цементации — нагрев до 800–820?°C, охлаждение в масле. Обеспечивает высокую твёрдость поверхности.
• Отпуск: низкий, при 150–200?°C, для снятия внутренних напряжений без потери твёрдости.

После такой обработки твёрдость поверхности достигает 58–62 HRC, а сердцевины — 25–30 HRC, что обеспечивает отличное сочетание износостойкости и вязкости.

Качество и контроль

Круг 20Х 250 мм изготавливается в строгом соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (сортамент) и ГОСТ 4543-71 (технические условия). Каждая партия проходит входной контроль:

• химический анализ на спектрометре
• испытания на растяжение и ударный изгиб
• ультразвуковой контроль (УЗК) — при необходимости
• проверка геометрических размеров и формы
• контроль поверхности на наличие дефектов (трещины, закаты, плены)

Условия хранения и транспортировки

Продукция поставляется в пачках, перевязанных стальной полосой. Хранение — в крытых складах, на поддонах, без контакта с землёй. При длительном хранении рекомендуется обработка антикоррозионными составами. Транспортировка — всеми видами транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.

Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, наличие сертификатов качества и оперативную отгрузку.

Позвоните нам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям доставки.