- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20Х 32 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
Основные технические характеристики
Стальной круг диаметром 32 мм изготавливается из легированной конструкционной стали марки 20Х в соответствии с требованиями государственных стандартов ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения) и ГОСТ 4543-71 (прокат из легированных и высоколегированных сталей для деталей машин и конструкций). Данная продукция предназначена для использования в ответственных узлах и механизмах, где требуются высокие прочностные, ударные и износостойкие характеристики при умеренных и динамических нагрузках.
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Марка стали 20Х относится к группе хромистых легированных сталей с низким содержанием углерода. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает оптимальное сочетание пластичности, вязкости и способности к цементации. Ниже приведён нормированный состав в массовых долях (%):
- 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%
Присутствие хрома в составе стали повышает её прокаливаемость, улучшает твёрдость поверхностного слоя при цементации и повышает сопротивление коррозии. Низкое содержание углерода обеспечивает высокую пластичность и вязкость сердцевины детали после термообработки, что особенно важно для шестерён, валов, осей и других деталей, подвергающихся ударным нагрузкам.
Физические свойства стали 20Х
Физические характеристики стали 20Х определяют её поведение при изменении температуры, плотность, теплопроводность и другие параметры, важные при проектировании и расчётах:
- Плотность: 7850 кг/м?
- Модуль упругости (Е): 2,1?10? МПа
- Модуль сдвига (G): 8,1?10? МПа
- Коэффициент Пуассона (?): 0,29
- Температура плавления: ~1460–1500?°C
- Теплопроводность при 100?°C: 46 Вт/(м·К)
- Удельная теплоёмкость (при 20?°C): 477 Дж/(кг·К)
- Температурное расширение (в интервале 20–100?°C): 11,5?10?? 1/К
Эти данные позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температурных режимов, в том числе при эксплуатации в умеренном и холодном климате.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические характеристики проката из стали 20Х определяются после термической обработки. Ниже указаны нормативные значения по ГОСТ 4543-71 для стали в состоянии поставки (горячекатаная) и после термообработки:
| Параметр | Значение (минимальное) |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 785 МПа |
| Предел текучести (?т) | 590 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | 10% |
| Относительное сужение (?) | 50% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | 60 Дж/см? |
После цементации и закалки поверхностный слой достигает твёрдости 58–63 HRC, в то время как сердцевина сохраняет вязкость и пластичность, что обеспечивает высокую сопротивляемость усталостным разрушениям.
Технологические свойства
Сталь 20Х обладает высокой технологичностью при обработке, что делает её востребованной в машиностроении:
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка для снятия остаточных напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная. После цементации и закалки обработка возможна только абразивными методами.
- Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
- Флокеночувствительность: слабая.
- Коррозионная стойкость: выше, чем у углеродистых сталей, благодаря хрому, но не относится к нержавеющим.
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии, подходит для штамповки, ковки и гибки при температуре 1150–800?°C.
Вес и расчётные данные
- Диаметр прутка: 32 мм
- Площадь поперечного сечения:
??(d/2)2=3.1416?(16)2=804.25 мм2=0.00080425 м2 - Плотность стали: 7850 кг/м?
- Масса 1 погонного метра:
m=??V=7850?0.00080425?1=6.313 кг/м
Таким образом, один метр прутка 32 мм весит 6,313 кг.
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
1000/6.313?158.4 м
Следовательно, в одной тонне содержится около 158,4 погонных метров круга диаметром 32 мм.
Термическая обработка и режимы
Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х подвергается следующим видам термообработки:
- Отжиг:
- Температура: 860–880?°C
- Охлаждение: с печью
- Цель: снятие внутренних напряжений, улучшение обрабатываемости
- Нормализация:
- Температура: 900–930?°C
- Охлаждение: на воздухе
- Применяется для улучшения структуры после прокатки
- Цементация:
- Температура: 920–950?°C
- Время выдержки: 4–8 часов (в зависимости от глубины слоя)
- Атмосфера: газовая или твёрдая (в карбюризаторе)
- Глубина цементованного слоя: 0,8–1,5 мм
- Закалка:
- Температура: 800–820?°C (после цементации)
- Охлаждение: в масле
- Твёрдость поверхности: 58–63 HRC
- Отпуск:
- Температура: 150–200?°C
- Охлаждение: на воздухе
- Цель: снятие внутренних напряжений без потери твёрдости
Область применения
Круг из стали 20Х диаметром 32 мм широко применяется в различных отраслях промышленности благодаря своим уникальным свойствам:
- Машиностроение: изготовление шестерён, валов, осей, шпинделей, кулачков, червяков и других деталей, подвергающихся износу и динамическим нагрузкам.
- Автомобильная промышленность: производство деталей трансмиссии, полуосей, шестерён КПП, дифференциалов.
- Судостроение: элементы рулевых механизмов, валопроводы, соединительные узлы.
- Сельхозтехника: валы мотовил, шестерни коробок передач, приводные оси.
- Энергетика: детали турбин, насосов, компрессоров.
- Железнодорожное машиностроение: оси вагонов, детали тормозных механизмов.
- Военная промышленность: ответственные узлы бронетехники, элементы ходовой части.
Благодаря возможности цементации, сталь 20Х позволяет создавать детали с износостойкой поверхностью и вязкой сердцевиной, что повышает срок службы и надёжность узлов. Это особенно важно при эксплуатации в условиях пыли, грязи, вибраций и перепадов температур.
Качество и контроль
Продукция проходит строгий входной и выходной контроль:
- Визуальный осмотр на отсутствие трещин, плен, закатов, рванин.
- Измерение геометрических параметров (диаметр, овальность, кривизна).
- Химический анализ на спектрометре.
- Механические испытания (разрыв, удар, твёрдость).
- Ультразвуковой контроль при необходимости.
Сопроводительная документация включает сертификат соответствия, паспорт качества и протоколы испытаний.
Условия хранения и транспортировки
Продукция поставляется в прутках длиной 6 или 12 метров. Допускается поставка в бунтах (для малых диаметров). Хранение должно осуществляться в сухих закрытых помещениях, на поддонах, с защитой от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки. Транспортировка — всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов.
Данный товар — круг 20Х 32 мм — можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд». Мы гарантируем высокое качество продукции, точное соответствие стандартам и оперативную отгрузку. У нас вы найдёте широкий ассортимент металлопроката, консультации специалистов и гибкие условия сотрудничества.
Позвоните нам уже сегодня:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58
и получите профессиональную консультацию, расчёт стоимости и сроков поставки
