- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х ?300 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х
- Тип проката: Круг (горячекатаный / калиброванный)
- Диаметр: 300 мм
- Длина: по согласованию (стандартная длина — 6 или 12 метров)
- Способ поставки: мерной или немерной длины
- Стандарт изготовления: ГОСТ 4543-71
- Поверхность: без окалины (при калибровке), возможна шлифовка по запросу
- Класс прочности: повышенный
- Вес 1 метра погонного: 55,45 кг/м
- Количество метров в 1 тонне: 18,03 м/т
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Сталь марки 20Х относится к группе легированных конструкционных сталей, в состав которых входит хром — важный легирующий элемент, повышающий прочность, износостойкость и прокаливаемость. Химический состав строго нормирован и обеспечивает стабильные механические свойства после термообработки.
| 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) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Никель (Ni) | не более 0,30 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсений (As) | не более 0,080 |
Особенности химического состава:
Повышенное содержание хрома (до 1%) обеспечивает улучшение структуры стали, повышает твёрдость после цементации и закалки. Низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора) гарантирует высокую пластичность и ударную вязкость, особенно при низких температурах. Сталь 20Х склонна к отпускной хрупкости, поэтому при термообработке важно соблюдать режимы охлаждения после отпуска при 500–600?°C.
Механические свойства стали 20Х
Механические свойства приведены для образцов диаметром 25 мм после улучшения (закалка + высокий отпуск) или цементации. Для круга ?300 мм значения могут незначительно отличаться в сторону снижения из-за уменьшения прокаливаемости при большом сечении.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву, ?в | 785–980 МПа |
| Предел текучести, ?0,2 | не менее 540 МПа |
| Относительное удлинение, ?5 | не менее 10% |
| Относительное сужение, ? | не менее 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 59 Дж/см? |
| Твёрдость (после отжига) | 179–217 HB |
| Твёрдость поверхности (после цементации и закалки) | 58–63 HRC |
Примечание:
При цементации (насыщении поверхности углеродом) сталь 20Х приобретает высокую поверхностную твёрдость при сохранении вязкой сердцевины. Это делает её идеальной для изготовления деталей, подвергающихся износу и ударным нагрузкам.
Физические свойства стали 20Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C | 47 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20–100?°C) | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | 1460–1500?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300?°C без потери прочности. Низкий коэффициент теплового расширения способствует стабильности геометрии деталей при термоциклировании.
Технологические свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термообработка (отпуск при 600–650?°C). Применяются электроды УОНИ-13/55, ЦЛ-20. |
| Обрабатываемость резанием | Удовлетворительная. В отожжённом состоянии сталь хорошо обрабатывается резцами из быстрорежущей стали и твёрдого сплава. После цементации и закалки обработка возможна только абразивными методами. |
| Обрабатываемость давлением | Хорошая. Сталь поддаётся ковке, штамповке и прокатке в интервале температур 1200–800?°C. |
| Склонность к отпускной хрупкости | Повышенная. Рекомендуется охлаждение после отпуска в воде или масле при температуре выше 500?°C. |
| Прокаливаемость | Средняя. При сечении более 40 мм сердцевина может не прокалиться насквозь. Для круга ?300 мм рекомендуется цементация или нормализация с последующим отпуском. |
Термическая обработка стали 20Х
Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х подвергается различным видам термообработки в зависимости от назначения детали:
- Отжиг:
- Температура: 860–880?°C
- Охлаждение: с печью
- Цель: снятие внутренних напряжений, улучшение обрабатываемости
- Нормализация:
- Температура: 900–930?°C
- Охлаждение: на воздухе
- Цель: улучшение структуры, повышение однородности
- Цементация:
- Температура: 920–950?°C
- Длительность: 4–10 часов (в зависимости от глубины слоя)
- Охлаждение: в масле
- Отпуск: 180–200?°C
- Глубина цементованного слоя: 0,8–2,0 мм
- Цель: повышение твёрдости и износостойкости поверхности
- Закалка и отпуск (улучшение):
- Закалка: 860–880?°C, охлаждение в воде или масле
- Отпуск: 500–600?°C
- Цель: повышение прочности и вязкости
Область применения круга 20Х ?300 мм
Круг из стали 20Х диаметром 300 мм — это заготовка для производства высоконагруженных деталей, работающих в условиях трения, ударов и переменных напряжений. Благодаря сочетанию прочности, вязкости и износостойкости после термообработки, он широко используется в следующих отраслях:
1. Машиностроение
- Изготовление валов, шестерён, шпинделей, кулачков, втулок, осей.
- Применение в редукторах, коробках передач, приводах.
- Детали, подвергающиеся циклическим нагрузкам и износу.
2. Автомобильная промышленность
- Производство шестерён КПП, кулачковых валов, полуосей, шестерён дифференциала.
- Элементы подвески и трансмиссии, требующие высокой усталостной прочности.
3. Судостроение
- Валопроводы, детали рулевых механизмов, шестерённые передачи.
- Использование в условиях повышенной влажности и коррозионного воздействия (при наличии защитных покрытий).
4. Энергетика
- Детали турбин, насосов, компрессоров.
- Валы электродвигателей и генераторов большой мощности.
5. Тяжёлое и сельскохозяйственное машиностроение
- Изготовление барабанов, валов молотилок, шестерён комбайнов, деталей тракторов.
- Узлы, подверженные абразивному износу и ударным нагрузкам.
6. Железнодорожное оборудование
- Оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем.
- Элементы, работающие при низких температурах (до –40?°C).
7. Авиационная промышленность (ограниченно)
- Некоторые детали шасси, редукторов, приборных узлов.
- Требуется строгий контроль качества и дополнительная термообработка.
8. Нефтегазовое оборудование
- Шестерни насосов, валы компрессоров, детали бурового инструмента.
- Устойчивость к динамическим нагрузкам в сложных климатических условиях.
9. Металлургия и горнодобывающая промышленность
- Валы дробилок, шестерни прокатных станов, оси конвейеров.
- Высокая износостойкость критична при работе с абразивными материалами.
10. Оборонная промышленность
- Детали бронетехники, трансмиссии, элементы гусеничных систем.
- Требуется высокая надёжность и ресурс.
Преимущества использования круга 20Х ?300 мм
- Высокая прочность и вязкость после термообработки
- Хорошая прокаливаемость при сечениях до 100 мм, при больших сечениях — эффективная цементация
- Устойчивость к усталостным нагрузкам
- Низкая склонность к хрупкому разрушению при динамических воздействиях
- Возможность локального упрочнения (поверхностная закалка, цементация)
- Стабильность геометрии при обработке и эксплуатации
- Долговечность в условиях интенсивного износа
Рекомендации по обработке и хранению
- Перед механической обработкой рекомендуется провести отжиг для снятия напряжений.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (при необходимости).
- Хранить в сухом помещении, исключая контакт с влагой и агрессивными средами.
- При транспортировке — исключить удары и деформации.
- Перед термообработкой — тщательно очистить поверхность от загрязнений.
Гарантии качества
Круг 20Х ?300 мм поставляется с сертификатом качества, включающим:
- Химический состав (по плавке)
- Механические испытания
- Результаты ультразвукового контроля (по запросу)
- Соответствие ГОСТ 4543-71
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы получите не только продукт, соответствующий всем нормам, но и профессиональную консультацию по подбору, обработке и применению.
Позвоните нам уже сегодня:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
и получите выгодное предложение по поставке круга 20Х ?300 мм и других видов проката



