Круг 20Х 75 мм ГОСТ 2590-2006, 4543-71

Круг стальной 20Х ?75 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71

Основные технические характеристики

Круг стальной марки 20Х диаметром 75 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями государственных стандартов ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной круглого сечения) и ГОСТ 4543-71 (горячекатаный и кованый прокат из легированной конструкционной стали). Данный вид металлопроката предназначен для использования в ответственных узлах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности.

Изготовлен из легированной хромистой стали марки 20Х, что обеспечивает ему улучшенные механические и технологические свойства по сравнению с углеродистыми сталями. Круг поставляется в виде прутков длиной от 2 до 6 метров, возможна резка по требованию заказчика. Поверхность — без видимых дефектов, соответствует нормам по чистоте и точности прокатки.

Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)

Сталь марки 20Х относится к группе легированных конструкционных сталей, где основным легирующим элементом является хром (Cr). Химический состав, % по массе:

Наличие хрома в составе стали повышает её прокаливаемость, улучшает твёрдость после термической обработки и повышает сопротивление коррозии. Умеренное содержание углерода позволяет использовать сталь 20Х для цементации, что делает её идеальной для изготовления деталей, подвергающихся поверхностному упрочнению.

Механические свойства (после термической обработки)

Круг из стали 20Х поставляется в состоянии поставки: горячекатаный или нормализованный. Для достижения максимальных механических свойств рекомендуется проведение термической обработки — цементация с последующей закалкой и низким отпуском.

Основные механические характеристики (в состоянии после улучшения):

• Временное сопротивление разрыву (?в) — не менее 785 МПа
• Предел текучести (?т) — не менее 540 МПа
• Относительное удлинение (?5) — не менее 10%
• Относительное сужение (?) — не менее 50%
• Ударная вязкость (KCU при -40?°C) — не менее 58 Дж/см?
• Твёрдость (HB, до термообработки) — не более 217
• Твёрдость после цементации и закалки (HRC) — до 60–62 на поверхности, сердцевина — 30–35 HRC

Эти параметры позволяют использовать сталь 20Х в условиях высоких динамических и ударных нагрузок, а также при циклическом износе.

Физические свойства стали 20Х

• Плотность — 7,85?103 кг/м? (при +20?°C)
• Модуль упругости (Е) — 2,1?105 МПа
• Модуль сдвига (G) — 8,1?104 МПа
• Коэффициент Пуассона (?) — 0,29
• Температурный коэффициент линейного расширения (?, 20–100?°C) — 11,5?10?6 1/°C
• Теплопроводность (?, при 100?°C) — 44 Вт/(м·°C)
• Удельная теплоёмкость (с) — 475 Дж/(кг·°C)
• Удельное электрическое сопротивление (?) — 2,3?10?7 Ом·м

Физические параметры позволяют использовать сталь 20Х в широком диапазоне температур — от -40?°C до +400?°C, что делает её пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в нагревающихся узлах.

Технологические свойства

• Свариваемость: сталь 20Х ограниченно свариваема. Рекомендуется сварка с подогревом до 200–300?°C и последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений. Применяются электродуговые и аргонодуговые методы сварки.
• Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная, в термообработанном — затруднена из-за высокой твёрдости. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и керамические инструменты.
• Обработка давлением: хорошо поддаётся ковке, штамповке и прокатке в интервале температур 1200–800?°C.
• Флокеночувствительность: низкая — сталь устойчива к образованию внутренних трещин при охлаждении.
• Склонность к отпускной хрупкости: не склонна — при соблюдении режимов термообработки не наблюдается охрупчивания.
• Цементуемость: высокая — сталь идеально подходит для поверхностного насыщения углеродом, что позволяет получить твёрдую износостойкую поверхность при сохранении вязкой сердцевины.

Вес и расчётные данные

• Диаметр круга: 75 мм
• Площадь поперечного сечения:

  S=4?d2=43,1416?752=4417,86 мм2=44,18?10?4 м2

• Масса 1 метра погонного:

  m=S??=44,18?10?4?7850=34,68 кг/м

Таким образом, масса одного метра круга ?75 мм из стали 20Х составляет 34,68 кг.

• Количество метров в одной тонне:

  N=34,681000?28,83 м

Следовательно, в одной тонне содержится около 28,83 метра проката данного диаметра.

Область применения

Круг стальной 20Х ?75 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря сочетанию высокой прочности, износостойкости и технологичности. Основные сферы использования:

1. Машиностроение — изготовление валов, шестерён, шпинделей, осей, кулачков, червяков и других ответственных деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам и износу.
2. Автомобильная промышленность — производство шестерён коробок передач, полуосей, шлицевых валов, дифференциалов.
3. Судостроение — элементы механизмов рулевого управления, валопроводы, шестерни редукторов.
4. Нефтегазовое оборудование — детали насосов, штоков, шпинделей клапанов, работающих в агрессивных средах.
5. Энергетика — узлы турбин, редукторов, валы генераторов.
6. Железнодорожное машиностроение — оси колёсных пар, шестерни тяговых редукторов.
7. Тяжёлое и сельскохозяйственное оборудование — валы приводов, шестерни, пальцы, оси.
8. Робототехника и автоматизация — прецизионные валы и оси с высокими требованиями к износостойкости.
9. Авиационная промышленность (вспомогательные узлы) — детали шасси, трансмиссии, приводов.
10. Военная техника — шестерни бронетехники, валы гусеничных передач, элементы прицельных систем.

Благодаря возможности цементации и последующей термообработки, детали из стали 20Х обладают высокой поверхностной твёрдостью при сохранении вязкой сердцевины, что предотвращает хрупкое разрушение под ударными нагрузками. Это делает её особенно ценной для деталей, работающих в условиях трения и высоких контактных напряжений.

Условия хранения и транспортировки

Круг стальной 20Х должен храниться в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков. При хранении на открытых площадках рекомендуется укрытие водонепроницаемыми материалами. Не допускается контакт с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли). При транспортировке следует избегать ударов и деформаций. Рекомендуется укладка в штабели с прокладками для предотвращения царапин и коррозии.

Преимущества стали 20Х

• Высокая прочность после термообработки
• Отличная цементуемость
• Хорошая обрабатываемость в отожжённом состоянии
• Устойчивость к динамическим и ударным нагрузкам
• Длительный срок службы в условиях износа
• Соответствие международным стандартам качества
• Возможность восстановления и повторной механической обработки

Рекомендации по обработке

• Перед механической обработкой рекомендуется нормализация или отжиг для снижения твёрдости.
• При цементации: глубина слоя — 0,8–1,5 мм, температура — 920–950?°C, выдержка — 4–8 часов.
• Закалка: охлаждение в масле или воде (в зависимости от требований к твёрдости).
• Отпуск: 150–200?°C для снятия внутренних напряжений.
• После обработки — контроль твёрдости, микроструктуры и глубины закалённого слоя.

Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте широкий ассортимент сталей, строгое соответствие ГОСТам и оперативную доставку по России и СНГ.

Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют вас по всем техническим вопросам, помогут подобрать оптимальный режим поставки и оформят заказ с учётом ваших требований. Работаем с НДС, предоставляем сертификаты качества и паспорта на продукцию.