- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х ?48 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов
Стальной круг марки 20Х ?48 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной хромистой стали, предназначенный для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, износа и ударных воздействий. Благодаря оптимальному химическому составу и высоким механическим свойствам, этот материал широко применяется в машиностроении, авиастроении, энергетике, автомобильной промышленности и других отраслях, где к надёжности и долговечности предъявляются жёсткие требования.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х
- Диаметр прутка: 48 мм
- Способ производства: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
- Нормативный документ: ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали»
- Класс прочности: Повышенный
- Тип термической обработки: Улучшение (закалка + высокий отпуск) — стандартный режим по умолчанию
- Поверхность: Без окалины (для калиброванного), либо с естественной окалиной (для горячекатаного)
- Точность прокатки: Обычная (В) или повышенная (А) — по согласованию
- Длина заготовки: 6 метров (стандарт), возможна резка под заказ
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Марка стали 20Х относится к группе хромистых конструкционных сталей с низким содержанием углерода и легирующим элементом — хромом. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, износостойкость и прочность после термообработки.
| Элемент | Содержание, % (масс.) |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Хром (Cr) | 0,80–1,10 |
| Сера (S) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Никель (Ni) | не более 0,30 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
Особенности химического состава:
- Хром повышает прокаливаемость, прочность и коррозионную стойкость.
- Низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость и вязкость.
- Марганец и кремний участвуют в раскислении стали и повышают твёрдость.
- Сера и фосфор — вредные примеси, их содержание строго ограничено для предотвращения хрупкости.
Физические свойства стали 20Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| 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) | 47 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость | 477 Дж/(кг·К) при 20?°C |
| Температурное расширение (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температур, в том числе при эксплуатации в умеренном и холодном климате.
Механические свойства после улучшения (закалка + отпуск)
После термической обработки сталь 20Х достигает высоких показателей прочности и пластичности. Нормы механических свойств указаны для образцов диаметром до 80 мм.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 785–930 МПа |
| Предел текучести (?т) | не менее 590 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 11?% |
| Относительное сужение (?) | не менее 50?% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | не менее 58 Дж/см? |
| Твёрдость (HB) | 229–277 |
Эти характеристики делают сталь 20Х идеальной для деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам, трению и динамическим воздействиям.
Технологические свойства
- Свариваемость:
Сталь 20Х хорошо сваривается всеми видами сварки (дуговой, контактной, аргонодуговой). Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск для снятия остаточных напряжений. - Обрабатываемость резанием:
В состоянии поставки (до термообработки) сталь обрабатывается удовлетворительно. После улучшения — с повышенным износом инструмента. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и керамические резцы. - Обрабатываемость давлением:
Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C. Охлаждение — на воздухе. - Прокаливаемость:
Высокая благодаря содержанию хрома. Глубина прокалки — до 10 мм при охлаждении в масле. - Шлифуемость:
Удовлетворительная. Возможны трещины при интенсивном шлифовании без охлаждения. - Коррозионная стойкость:
Умеренная. Не является нержавеющей, но хром повышает сопротивление атмосферной коррозии по сравнению с углеродистыми сталями.
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
- Масса 1 погонного метра круга ?48 мм:
Рассчитывается по формуле:
m=4??d2??,
где d=0,048 м, ?=7850 кг/м?.m=43,1416?(0,048)2?7850?14,20 кг/м
Таким образом, один метр круга 20Х ?48 мм весит 14,20 кг.
- Количество метров в одной тонне:
14,201000?70,42 метра.То есть, в одной тонне содержится около 70,4 метра прутка.
Области применения
Круг стальной 20Х ?48 мм используется для изготовления деталей, к которым предъявляются высокие требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Благодаря возможности цементации и последующей термообработки, сталь 20Х идеальна для деталей с высокотвёрдой поверхностью и вязкой сердцевиной.
Типичные изделия из круга 20Х ?48 мм:
- Шестерни и зубчатые колёса — в коробках передач, редукторах, промышленных механизмах.
- Валы и оси — коленчатые, распределительные, приводные валы в двигателях и трансмиссиях.
- Шпиндели станков — требуют высокой точности и износостойкости.
- Пальцы и штифты — в узлах сопряжения, подшипниковых опорах.
- Кулачки и эксцентрики — в механизмах автоматов и прессов.
- Болты и шпильки повышенной прочности — в ответственных соединениях.
- Оси рессор и подвесок — в железнодорожном и автомобильном транспорте.
- Детали гидравлических и пневматических систем — поршни, штоки, направляющие.
- Элементы нефтегазового оборудования — штанги, шпиндели, крепёж.
- Детали сельхозтехники — навесные и тяговые узлы, работающие в агрессивных условиях.
Благодаря возможности цементации, поверхность деталей из стали 20Х может быть упрочнена до твёрдости HRC 58–62, в то время как сердцевина остаётся вязкой. Это обеспечивает высокую сопротивляемость усталостному разрушению и износу.
Рекомендации по термической обработке
- Закалка:
Нагрев до 860–880?°C, выдержка, охлаждение в масле. - Отпуск:
При 500–600?°C для достижения оптимального сочетания прочности и пластичности. - Цементация:
При 900–950?°C в насыщающей среде (твердая, газовая или жидкостная), выдержка 4–8 часов, последующая закалка и отпуск. - Нормализация:
При 890–920?°C с охлаждением на воздухе — для улучшения структуры перед механической обработкой.
Качество и контроль
Каждая партия круга 20Х ?48 мм проходит входной контроль:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение и удар;
- контроль твёрдости;
- ультразвуковой контроль (по требованию);
- проверка геометрических размеров.
Материал поставляется с сертификатом качества, где указаны химический состав, механические свойства и режим термообработки.
Преимущества использования стали 20Х
- Высокая прочность после улучшения
- Хорошая прокаливаемость
- Возможность поверхностного упрочнения
- Умеренная стоимость по сравнению с высокохромистыми сталями
- Широкая доступность и проработанная технология обработки
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы получите продукцию, соответствующую ГОСТ, с гарантией качества и доставкой по России.
Позвоните нам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию, условиям поставки и ценам. Мы поможем подобрать оптимальный материал для вашего производства.
