- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х диаметром 50 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 20Х
- Диаметр прутка: 50 мм
- Тип изделия: Круг (прокат сортовой)
- Нормативный документ: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
- Способ изготовления: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от исполнения)
- Вес 1 метра погонного: 15,41 кг
- Количество метров в 1 тонне: 64,89 м
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71), %
Сталь марки 20Х относится к группе легированных конструкционных сталей с повышенным содержанием хрома. Её химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокие механические свойства после термической обработки.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| 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 |
Хром в составе стали повышает прокаливаемость, улучшает твёрдость и износостойкость, а также способствует образованию прочной оксидной плёнки, повышающей коррозионную стойкость. Низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость и вязкость, что делает сталь пригодной для работы в условиях динамических нагрузок.
Механические свойства стали 20Х после улучшения (закалка + высокий отпуск)
Механические свойства приведены для нормализованного или улучшенного состояния (в зависимости от поставки). При термообработке по режиму «улучшение» достигаются оптимальные показатели прочности и пластичности.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 785 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 588 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 10 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 69 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), МПа | 217–255 |
Данные свойства достигаются при термообработке: закалка в воде с температуры 860–880?°C и отпуск при 500–600?°C. После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру троостита, что обеспечивает высокую прочность и усталостную выносливость.
Физические свойства стали 20Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,22·10?? |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·°С) | 47 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°С | 11,5·10?? |
| Удельная теплоёмкость при 20?°C, Дж/(кг·°С) | 477 |
Физические параметры позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300?°C без потери прочностных характеристик. Низкий коэффициент теплового расширения способствует стабильности размеров при эксплуатации.
Технологические свойства
Свариваемость:
Сталь 20Х склонна к отпускной хрупкости и образованию трещин в зоне термического влияния при сварке. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отпуск при 600–650?°C). Сварка допускается электродами типа Э-12Х13, Э-10Х5МФ и другими легированными электродами.
Обрабатываемость резанием:
В отожжённом состоянии сталь 20Х обрабатывается удовлетворительно. После улучшения обработка усложняется из-за высокой твёрдости, поэтому рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины и охлаждение. Коэффициент обрабатываемости по сравнению со сталью 45 составляет около 0,7.
Обработка давлением:
Сталь хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: начало — 1200?°C, окончание — 800?°C. После ковки требуется нормализация или отжиг для устранения структурной неоднородности.
Шлифуемость:
После термообработки сталь хорошо шлифуется, но при этом существует риск появления шлифовочных трещин. Рекомендуется использовать мелкозернистые абразивные круги и эффективное охлаждение.
Коррозионная стойкость:
Сталь 20Х не является нержавеющей. В агрессивных средах (влажный воздух, соли, кислоты) подвержена коррозии. Для защиты применяют лакокрасочные покрытия, смазки или цинкование.
Области применения стали 20Х
Круг из стали 20Х диаметром 50 мм широко применяется в машиностроении, приборостроении, энергетике и других отраслях, где требуются высокопрочные детали, работающие под циклическими нагрузками.
1. Автомобильная промышленность
Из стали 20Х изготавливают валы, полуоси, шестерни, кулачковые валы, штоки и другие ответственные детали трансмиссии и ходовой части. Благодаря высокой износостойкости и усталостной прочности, такие детали выдерживают длительные нагрузки и вибрации.
2. Авиационная и космическая отрасли
Используется для производства элементов шасси, осей подшипников, шарниров и других узлов, где важны прочность и надёжность. После цементации и закалки поверхность приобретает высокую твёрдость (до 60 HRC), а сердцевина остаётся вязкой.
3. Энергетическое оборудование
Применяется в турбинах, редукторах, насосах и компрессорах. Детали из 20Х сохраняют работоспособность при повышенных температурах и в условиях повышенной влажности.
4. Станкостроение
Круг используется для изготовления шпинделей, втулок, цилиндров, направляющих и других прецизионных деталей. После механической обработки и термообработки достигается высокая точность и долговечность.
5. Горнодобывающая и нефтегазовая отрасли
Из стали 20Х производят буровые штанги, шестерни, валы насосов, штоки гидроцилиндров. Материал устойчив к абразивному износу и ударным нагрузкам.
6. Робототехника и автоматизация
В приводах, редукторах, исполнительных механизмах используются валы и оси из 20Х. Высокая точность обработки и стабильность размеров делают эту сталь предпочтительной.
7. Судостроение
Для изготовления валопроводов, рулевых механизмов, крепёжных элементов повышенной прочности. Сталь устойчива к коррозии в условиях повышенной влажности, особенно при наличии защитных покрытий.
8. Приборостроение
В прецизионных приборах применяют детали из калиброванного круга 20Х. После шлифования и полирования достигается высокая чистота поверхности и точность геометрии.
9. Металлургическое оборудование
Ролики, валы, шестерни, работающие в агрессивных условиях, изготавливают из этой стали. Устойчивость к износу и усталости увеличивает межремонтный период.
10. Промышленные редукторы и коробки передач
Шестерни, валы, шлицевые соединения — всё это может быть выполнено из стали 20Х. После цементации и закалки достигается твёрдость поверхности 58–62 HRC, а сердцевина сохраняет вязкость, что предотвращает хрупкое разрушение.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х подвергается следующим видам термообработки:
- Нормализация: нагрев до 900–930?°C, охлаждение на воздухе. Устраняет крупнозернистость, выравнивает структуру.
- Отжиг: нагрев до 850–870?°C, медленное охлаждение в печи. Снижает твёрдость, улучшает обрабатываемость.
- Закалка: нагрев до 860–880?°C, охлаждение в воде или масле. Обеспечивает высокую твёрдость.
- Отпуск: 500–600?°C, выдержка, охлаждение на воздухе. Снимает внутренние напряжения, повышает вязкость.
- Цементация: насыщение поверхности углеродом при 900–950?°C в среде с высоким содержанием углерода (твердая, газовая или жидкостная цементация). После цементации — закалка и отпуск. Поверхностный слой становится твёрдым, а сердцевина остаётся вязкой.
Условия хранения и транспортировки
Круг стальной 20Х должен храниться в сухом, проветриваемом помещении, защищённом от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется обработка антикоррозионными составами. Транспортировка осуществляется в крытых вагонах или автомобилях. Не допускается сброс прутков с высоты, так как это может привести к образованию трещин и деформации.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие продукции ГОСТ, наличие сертификатов качества и точность геометрических параметров.
Не упустите возможность получить высококачественный круг 20Х диаметром 50 мм по выгодной цене
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по всем техническим вопросам, помогут подобрать аналоги и организуют быструю доставку по России и СНГ.
