Круг 20х2н4а 160 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_
- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20Х2Н4А ?160 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, категория 2ГП
Основные технические характеристики:
- Марка стали: 20Х2Н4А
- Форма сечения: Круг
- Диаметр: 160 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения), ГОСТ 4543-2016 (прокат из легированной конструкционной стали)
- Категория поставки: 2ГП (гарантированный химический состав и механические свойства)
- Тип проката: Горячекатаный
- Вес 1 метра погонного: 15,78 кг
- Метров в одной тонне: 63,37 м
Описание материала
Круг из стали марки 20Х2Н4А диаметром 160 мм — это высококачественный сортовой прокат, предназначенный для использования в ответственных узлах и механизмах, эксплуатируемых в условиях повышенных нагрузок, ударов и циклических воздействий. Благодаря особому химическому составу и строгому контролю при производстве, данный материал обладает высокой прочностью, износостойкостью и устойчивостью к динамическим нагрузкам. Применяется в машиностроении, авиационной, нефтегазовой и оборонной отраслях, где к деталям предъявляются повышенные требования по надёжности и долговечности.
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016, % масс.)
Марка стали 20Х2Н4А относится к группе легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления деталей, подвергающихся цементации. Химический состав строго нормирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,23 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 3,25–3,75 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Арсен (As) | не более 0,080 |
| Алюминий (Al) | не более 0,050 |
| Железо (Fe) | Основа |
Особенности химического состава:
- Низкое содержание углерода в сочетании с высоким содержанием никеля и хрома обеспечивает высокую вязкость сердцевины после цементации и закалки.
- Никель улучшает прокаливаемость, повышает ударную вязкость и сопротивление усталостным разрушениям.
- Хром способствует повышению твёрдости поверхностного слоя, износостойкости и коррозионной стойкости.
- Алюминий вводится как раскислитель, улучшает структуру стали и способствует получению мелкозернистой структуры.
Механические свойства (в состоянии поставки — горячекатаное, после нормализации)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 785 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 540 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 13 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | не менее 98 |
После термической обработки (цементация + закалка + низкий отпуск) поверхностная твёрдость достигает 58–63 HRC, при этом сердцевина сохраняет высокую пластичность и вязкость (30–45 HRC), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и износостойкости.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность при 20?°C, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 29,3 |
| Удельная теплоёмкость при 20?°C, Дж/(кг·К) | 460 |
| Температура начала плавления, °C | ~1420 |
| Электрическое сопротивление, Ом·м | 0,6 ? 10?? |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х2Н4А в широком диапазоне температур — от минус 60?°C до +200?°C, что делает её пригодной для эксплуатации в условиях Крайнего Севера и в условиях повышенных тепловых нагрузок.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка для снятия внутренних напряжений.
- Обрабатываемость резанием: В отожжённом состоянии — удовлетворительная. После цементации и закалки — труднообрабатываемая, требует применения твёрдосплавного инструмента и специальных режимов резания.
- Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1180–800?°C. Заготовки перед ковкой должны быть медленно нагреты для предотвращения трещин.
- Флокеночувствительность: Повышенная. Требуется строгое соблюдение режимов охлаждения после прокатки и термообработки.
- Склонность к отпускной хрупкости: Средняя. Рекомендуется избегать медленного охлаждения в интервале 500–600?°C после отпуска.
- Коррозионная стойкость: Удовлетворительная в атмосферных условиях, но не предназначена для работы в агрессивных средах без дополнительной защиты.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных эксплуатационных характеристик сталь 20Х2Н4А подвергается следующим видам термической обработки:
- Цементация: 920–950?°C в течение 4–8 часов в газовой или твёрдой среде. Глубина цементованного слоя — 1,0–2,5 мм.
- Закалка: 800–820?°C с охлаждением в масле.
- Низкий отпуск: 160–200?°C в течение 1,5–2 часов для снятия внутренних напряжений и стабилизации структуры.
После такой обработки структура поверхности — мартенсит с небольшим количеством остаточного аустенита, сердцевина — мартенсит низкоуглеродистый, обеспечивающий высокую вязкость.
Области применения
Круг 20Х2Н4А ?160 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своим уникальным свойствам:
- Авиационная промышленность — изготовление шестерён, валов, осей, шлицевых соединений, работающих под высокими динамическими нагрузками.
- Машиностроение — производство деталей коробок передач, дифференциалов, кулачковых механизмов, червячных передач.
- Нефтегазовая отрасль — элементы бурового оборудования, шпиндели, штоки, работающие в условиях абразивного износа и коррозии.
- Оборонная промышленность — детали танковых и артиллерийских механизмов, подвергающиеся ударным нагрузкам.
- Железнодорожное машиностроение — оси колёсных пар, шестерни редукторов, шатуны.
- Энергетическое машиностроение — валы турбин, роторы, шестерни редукторов.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни экскаваторов, детали дробильных установок.
- Робототехника и прецизионное оборудование — оси, шестерни, шпиндели, требующие высокой точности и долговечности.
- Автомобильная промышленность — полуоси, шестерни КПП, шлицевые валы.
- Судостроение — валопроводы, шестерни редукторов, работающие в условиях повышенной влажности и вибраций.
Преимущества использования стали 20Х2Н4А
- Высокая прочность и износостойкость поверхности при сохранении вязкой сердцевины.
- Отличная прокаливаемость благодаря содержанию никеля.
- Устойчивость к усталостным разрушениям при циклических нагрузках.
- Хорошая обрабатываемость в отожжённом состоянии.
- Возможность получения высокой точности геометрии после механической обработки.
- Соответствие строгим стандартам качества (ГОСТ 4543-2016, категория 2ГП).
Условия хранения и транспортировки
Продукция поставляется в пачках, перевязанных стальной полосой. Хранение должно осуществляться в крытых помещениях, защищённых от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется нанесение временной антикоррозионной смазки. Транспортировка — всеми видами транспорта в соответствии с правилами, действующими на каждом виде.
Контроль качества
Каждая партия проходит входной контроль по химическому составу (спектральный анализ), механическим свойствам (испытания на растяжение, ударный изгиб), а также неразрушающий контроль (ультразвуковой, магнитопорошковый). Документом, подтверждающим качество, является сертификат соответствия, в котором указаны все нормируемые параметры.
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката с многолетним опытом работы на рынке. Мы гарантируем соответствие продукции заявленным стандартам, оперативную отгрузку и профессиональную консультацию по техническим характеристикам.
Позвоните нам прямо сейчас:
+7 (863) 220-90-10
+7 (495) 792-05-58
и получите индивидуальное коммерческое предложение, консультацию по термической обработке и помощь в подборе аналогов