Круг 20Х 65 мм ГОСТ 2590-2006, 4543-71
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х 65 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х
- Диаметр прутка: 65 мм
- Тип проката: Горячекатаный круг
- Нормативные документы: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной. Круг), ГОСТ 4543-71 (прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия)
- Вес 1 метра погонного: 26,05 кг
- Метров в одной тонне: 38,39 м
Описание материала
Круг стальной 20Х диаметром 65 мм — это сортовой прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, износа и ударных воздействий. Благодаря высокой прочности, износостойкости и хорошей прокаливаемости, данный материал широко применяется в машиностроении, энергетике, нефтегазовом и транспортном секторах.
Сталь марки 20Х относится к классу хромистых легированных сталей с низким содержанием углерода. Она обладает отличной обрабатываемостью резанием, свариваемостью и возможностью улучшения механических свойств за счёт термической обработки — закалки и низкого отпуска. Благодаря этому круг 20Х 65 мм часто используется для производства шестерён, валов, осей, шпинделей, кулачков и других ответственных деталей, подвергающихся поверхностной закалке.
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Химический состав стали определяет её физико-механические и технологические свойства. В таблице представлены предельные значения массовой доли легирующих и примесных элементов в стали марки 20Х:
| 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) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсений (As) | ? 0,08 |
Особенности легирования:
Добавление хрома в сталь (0,7–1,0%) значительно повышает прокаливаемость, прочность и твёрдость после термообработки. Хром способствует образованию плотной оксидной плёнки на поверхности, что улучшает коррозионную стойкость. Низкое содержание углерода обеспечивает высокую пластичность и вязкость, что особенно важно при эксплуатации в условиях динамических нагрузок.
Механические свойства (после улучшения: закалка + отпуск)
Механические свойства стали 20Х после термической обработки соответствуют требованиям ГОСТ 4543-71. Для проката диаметром до 80 мм типичные значения следующие:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 785 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 588 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 10 |
| Относительное сужение (?), % | ? 50 |
| Ударная вязкость (KCU), Дж/см? | ? 59 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 217 |
После цементации и закалки поверхность детали достигает твёрдости HRC 58–63, в то время как сердцевина сохраняет высокую вязкость и пластичность, что обеспечивает сопротивление хрупкому разрушению.
Физические свойства стали 20Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °C | 1460–1500 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 47 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | 475 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/°C | 11,5 |
Физические свойства стали 20Х позволяют использовать её в условиях переменных температур и механических нагрузок. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает стабильность геометрии деталей при нагреве, что важно при работе в условиях температурных циклов.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 20Х хорошо сваривается всеми видами дуговой и контактной сварки. При этом рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск для снятия остаточных напряжений, особенно при сварке толстостенных деталей.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки (после нормализации или улучшения) сталь обрабатывается резанием удовлетворительно. После цементации и закалки требуется шлифование.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: начало — 1250?°C, конец — 800?°C. Охлаждение — на воздухе.
- Склонность к отпускной хрупкости: Средняя. Не рекомендуется отпуск в интервале 450–550?°C без последующего охлаждения в воде или масле.
- Флокеночувствительность: Повышенная. Требуется медленное охлаждение после прокатки и термообработки.
- Коррозионная стойкость: Удовлетворительная. Превосходит углеродистые стали, но уступает нержавеющим. При длительном хранении рекомендуется защита от влаги.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных механических свойств круг 20Х 65 мм подвергается следующим видам термообработки:
- Улучшение (закалка + высокий отпуск):
- Закалка: нагрев до 860–880?°C, охлаждение в масле.
- Отпуск: 550–600?°C, охлаждение на воздухе.
- Результат: высокая прочность и вязкость.
- Цементация + закалка + низкий отпуск (для поверхностного упрочнения):
- Цементация: 920–950?°C, выдержка 4–8 часов в насыщающей среде.
- Закалка: 820–840?°C, охлаждение в масле.
- Отпуск: 150–200?°C.
- Глубина цементованного слоя: 0,8–1,5 мм.
- Твёрдость поверхности: HRC 58–63, сердцевины — HRC 30–40.
Области применения
Круг стальной 20Х 65 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию высокой прочности, износостойкости и технологичности. Ниже приведены основные сферы использования:
- Машиностроение: Изготовление шестерён, валов, шлицевых и червячных передач, шпинделей, кулачков.
- Автомобильная промышленность: Производство полуосей, шестерён КПП, дифференциалов, втулок.
- Сельскохозяйственная техника: Детали трансмиссий, валы привода, шестерни редукторов.
- Железнодорожное машиностроение: Оси колёсных пар, шестерни тяговых редукторов.
- Энергетика: Валы насосов, турбин, компрессоров.
- Нефтегазовое оборудование: Штоки, шпиндели, детали арматуры.
- Подъёмно-транспортные механизмы: Валы лебёдок, шестерни редукторов.
- Военная и оборонная промышленность: Детали бронетехники, трансмиссии, узлы управления.
- Металлургическое оборудование: Ролики, валы, направляющие.
- Робототехника и автоматизация: Оси, валы, шестерни прецизионных механизмов.
Преимущества стали 20Х
- Высокая прокаливаемость за счёт содержания хрома.
- Отличное сочетание прочности и вязкости.
- Возможность поверхностного упрочнения методом цементации.
- Хорошая обрабатываемость резанием в состоянии поставки.
- Доступная стоимость по сравнению с высокоlegированными сталями.
- Широкая номенклатура и соответствие ГОСТам.
Условия поставки и контроль качества
Круг 20Х 65 мм поставляется в отрезках длиной 2–6 метров или в мерной/немерной длине по согласованию с заказчиком. Поверхность проката должна быть чистой, без трещин, закатов, плен и других дефектов, выводящих за пределы допусков. Допускаются мелкие царапины, риски и следы правки, не уменьшающие сечение более чем на допустимую величину.
Каждая партия сопровождается сертификатом качества, в котором указаны: химический состав, результаты механических испытаний, режим термообработки, соответствие ГОСТам.
Хранение и транспортировка
Продукция хранится в закрытых помещениях или под навесом, исключающим прямое попадание атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется нанесение защитной смазки. Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде транспорта.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопроката с более чем 15-летним опытом работы на рынке. Мы гарантируем высокое качество продукции, точное соответствие стандартам и оперативную доставку по России и СНГ.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты проконсультируют по ассортименту, условиям поставки и помогут подобрать оптимальный вариант для вашего производства.