Круг 20х2н4а 120 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20х2н4а ?120 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, исполнение 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 20Х2Н4А
Тип проката: Круглый прокат (круг)
Диаметр: 120 мм
Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-06 — прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения. ГОСТ 4543-16 — прокат из легированной конструкционной стали.
Класс точности: 2ГП (повышенная точность по ГОСТ 2590-06)
Метод производства: Горячекатаный
Назначение: Для изготовления ответственных деталей в машиностроении, авиации, энергетике и других отраслях, где требуется высокая прочность, износостойкость и сопротивление динамическим нагрузкам.
Химический состав стали 20Х2Н4А (по ГОСТ 4543-16), %
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 3,25–3,65 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности химического состава:
Сталь 20Х2Н4А — это низкоуглеродистая легированная сталь, содержащая значительное количество никеля, хрома и молибдена. Такой состав обеспечивает высокую прокаливаемость, повышенную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению. Никель улучшает ударную вязкость, особенно при низких температурах, хром повышает твёрдость и износостойкость, а молибден способствует стабилизации структуры и предотвращает отпускную хрупкость.
Механические свойства (в состоянии поставки — улучшение: закалка + высокий отпуск)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | 980–1180 МПа |
| Предел текучести (?т) | ? 835 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | ? 12 % |
| Относительное сужение (?) | ? 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 98 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–321 |
Примечание: Механические свойства определяются на образцах диаметром 10 мм после улучшения. Указанные значения соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 для стали 20Х2Н4А в состоянии поставки. Благодаря высокой прочности и вязкости, круг из этой стали устойчив к ударным и циклическим нагрузкам, что делает его идеальным для применения в условиях повышенных динамических воздействий.
Физические свойства стали 20Х2Н4А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность (?) | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (E) | 2,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (?) при 100?°C | 29,3 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость © | 477 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1420–1460?°C |
| Коэффициент линейного расширения (?) при 20–100?°C | 11,5?10?? 1/К |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х2Н4А в широком диапазоне температур — от минусовых до +400?°C. Сплав обладает хорошей теплопроводностью и умеренным коэффициентом расширения, что снижает риск термических напряжений при нагреве и охлаждении.
Технологические свойства
| Свойство | Характеристика |
|---|---|
| Свариваемость | Ограниченно свариваемая. Требуется предварительный подогрев до 250–300?°C и последующая термообработка. Применяются сварочные материалы типа Э-12Х13Н4АМФ. |
| Обрабатываемость резанием | В состоянии поставки — удовлетворительная. После улучшения твёрдость повышается, что усложняет обработку. Рекомендуется использовать твёрдосплавные инструменты. Коэффициент обрабатываемости — 0,6 (по сравнению с автоматной сталью). |
| Обрабатываемость давлением | Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1180–800?°C. Заготовки перед ковкой подвергаются нагреву со скоростью, исключающей растрескивание. |
| Шлифуемость | Хорошая, особенно после термообработки. Возможна обработка на высоких скоростях с использованием охлаждения. |
| Коррозионная стойкость | Умеренная. В агрессивных средах (влага, хлориды) требуется защитное покрытие (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы). |
Тепловые режимы термической обработки
| Операция | Температура, °C | Среда охлаждения | Цель обработки |
|---|---|---|---|
| Закалка | 830–850?°C | Масло | Получение мартенситной структуры |
| Отпуск высокий | 580–620?°C | Воздух | Снятие напряжений, повышение вязкости |
| Нормализация | 880–900?°C | Воздух | Улучшение структуры, устранение цементита |
| Отжиг (для обработки давлением) | 680–700?°C | Печь (медленное охлаждение) | Снижение твёрдости, повышение пластичности |
Вес и расчёт метража
Вес одного погонного метра круга ?120 мм:
Для расчёта используется формула:
m=4??d2??
где:
- d=120 мм = 0,12 м
- ?=7850 кг/м?
m=43,1416?(0,12)2?7850=43,1416?0,0144?7850=4354,945?88,74 кг/м
Итог:
- Вес 1 метра круга ?120 мм — 88,74 кг
- Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
88,741000?11,27 м
Таким образом, в одной тонне содержится около 11,27 погонных метров круга указанного диаметра.
Область применения
Круг из стали 20Х2Н4А ?120 мм находит широкое применение в отраслях, где к материалам предъявляются повышенные требования по прочности, вязкости и усталостной выносливости. Благодаря оптимальному сочетанию легирующих элементов и высоким механическим свойствам, этот прокат используется в следующих сферах:
- Авиационная промышленность — изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, работающих под высокими нагрузками и в условиях вибраций.
- Судостроение — производство валопроводов, шпинделей рулевых механизмов, элементов передач.
- Энергетика — детали турбин, роторов, валов генераторов, работающих при высоких температурах и давлениях.
- Машиностроение — шестерни, коленчатые валы, кулачковые валы, штоки гидроцилиндров, оси подшипников.
- Нефтегазовая отрасль — элементы бурового оборудования, штанги, соединительные детали, работающие в агрессивных средах.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы ходовой части.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, редукторов, прессов.
- Оборонная промышленность — детали бронетехники, элементы трансмиссий, работающие в экстремальных условиях.
- Химическая промышленность — валы мешалок, шнеки, работающие при повышенных нагрузках и коррозионном воздействии.
- Робототехника и автоматизация — высоконагруженные оси и валы прецизионных механизмов.
Благодаря высокой прокаливаемости, сталь 20Х2Н4А обеспечивает равномерные свойства по сечению, что особенно важно для изделий большого диаметра, таких как круг 120 мм. Это позволяет избежать поверхностного упрочнения и использовать объёмную термообработку, что повышает надёжность и ресурс деталей.
Преимущества использования круга 20Х2Н4А ?120 мм
- Высокая прочность и вязкость
- Отличная сопротивляемость усталостным нагрузкам
- Устойчивость к динамическим и ударным воздействиям
- Хорошая обрабатываемость давлением и резанием (в отожжённом состоянии)
- Возможность достижения высоких эксплуатационных характеристик после термообработки
- Соответствие международным и отечественным стандартам качества
- Стабильность свойств по длине и сечению проката
- Надёжность в экстремальных условиях эксплуатации
Условия хранения и транспортировки
Продукция должна храниться в сухих, проветриваемых помещениях, защищённых от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки. Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде транспорта. Запрещается бросать, ронять или ударять прокат, чтобы избежать механических повреждений.
Данный товар можно прио рести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие продукции ГОСТ, предоставляем сертификаты качества и техническую документацию.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию, условиям поставки и ценам. Наши специалисты помогут подобрать оптимальный вариант для вашего производства