Круг 20х2н4а 220 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 3ГП_

Круг стальной 20Х2Н4А ?220 мм
ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-71, группа по поставке — 3ГП

Основные технические характеристики

Круг стальной марки 20Х2Н4А диаметром 220 мм — это высококачественный прокат, производимый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-06 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения) и ГОСТ 4543-71 (прокат из легированной конструкционной стали). Данная продукция относится к группе поставки 3ГП, что означает: поставляется с полным комплексом механических, технологических и химических испытаний, подтверждённых сертификатом качества.

Круг предназначен для использования в ответственных узлах и механизмах, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости, ударной вязкости и усталостной выносливости. Благодаря высокой прокаливаемости и стабильным механическим свойствам, сталь 20Х2Н4А широко применяется в машиностроении, авиационной, энергетической и оборонной отраслях.

Химический состав стали 20Х2Н4А (по ГОСТ 4543-71)

Марка стали 20Х2Н4А относится к классу легированных конструкционных сталей, предназначенных для изготовления деталей, подвергающихся цементации и последующей термической обработке. Химический состав регламентирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики.

Особенности состава:

• Высокое содержание никеля (до 3,75%) обеспечивает повышенную вязкость и ударную прочность, особенно при низких температурах.
• Хром способствует повышению прокаливаемости, износостойкости и коррозионной стойкости.
• Низкое содержание серы и фосфора — признак высококачественной выплавки, что минимизирует хрупкость и склонность к трещинообразованию.
• Буква «А» в маркировке указывает на высокое качество стали, полученное методом электрошлакового переплава (ЭШП) или вакуумно-дугового переплава (ВДП), что гарантирует однородность структуры и отсутствие неметаллических включений.

Механические свойства (после термической обработки)

Круг поставляется в состоянии поставки «после улучшения» (закалка + высокий отпуск) или «после цементации и закалки», в зависимости от назначения. Ниже приведены усреднённые значения механических свойств после стандартного режима термообработки.

Примечание: После цементации и закалки поверхностный слой достигает твёрдости HRC 58–62, при этом сердцевина сохраняет высокую вязкость — до HRC 30–35, что обеспечивает оптимальное сочетание износостойкости и прочности.

Физические свойства стали 20Х2Н4А

Данные свойства позволяют использовать сталь в условиях переменных температурных нагрузок, в том числе в узлах, подвергающихся нагреву при эксплуатации.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 250–300?°C, после сварки — термическая обработка (отпуск при 600–650?°C) для снятия остаточных напряжений.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки — удовлетворительная, в цементированном состоянии — затруднённая. Рекомендуется использовать твёрдосплавные пластины.
• Обрабатываемость давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C.
• Склонность к отпускной хрупкости: повышенная (особенно в интервале 450–550?°C). Рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска.
• Прокаливаемость: высокая, благодаря содержанию никеля и хрома. Полная прокалка обеспечивается при диаметре до 80 мм в масле, при диаметре 220 мм — прокалка достигается только в поверхностном слое, сердцевина остаётся в состоянии улучшения.

Вес и расчётные данные

• Диаметр круга: 220 мм (0,22 м)
• Длина одного метра погонного: 1 м
• Площадь сечения:
  A=??r2=3.1416?(0.11)2=0.038013 м2
• Объём одного погонного метра:
  V=A?1=0.038013 м3
• Плотность стали: 7850 кг/м?
• Масса одного погонного метра:
  $m=V??=0.038013?7850?298.4кг$

Итог:

• Масса 1 погонного метра круга ?220 мм — 298,4 кг
• Количество погонных метров в одной тонне (1000 кг):
  N=298.41000?3.35 м

Таким образом, в одной тонне содержится около 3,35 метров проката данного диаметра.

Область применения

Круг стальной 20Х2Н4А ?220 мм находит широкое применение в отраслях, где к материалам предъявляются экстремальные требования по прочности, износостойкости и долговечности. Ниже приведены ключевые сферы использования:

1. Авиационная промышленность

Из данной стали изготавливаются валы редукторов, шестерни, оси шатунов, шпиндели и другие ответственные элементы силовых установок и трансмиссий. Высокая вязкость и сопротивление усталостным нагрузкам делают её идеальной для работы в условиях вибраций и перепадов температур.

2. Энергетическое машиностроение

Используется в производстве роторов турбин, втулок, полумуфт и других деталей, работающих под высокими нагрузками. Сталь сохраняет свои свойства при длительной эксплуатации в агрессивных средах.

3. Тяжёлое и транспортное машиностроение

Применяется для изготовления колёсных пар, осей вагонов, деталей трансмиссии гусеничной техники, шестерён коробок передач. После цементации обеспечивает высокую износостойкость при скольжении и ударных нагрузках.

4. Нефтегазовое оборудование

Используется в производстве шпинделей клапанов, штоков, втулок насосов, работающих в условиях высокого давления и абразивного износа.

5. Оборонная промышленность

Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь применяется в производстве деталей бронетехники, стрелкового оружия, подшипников качения специального назначения.

6. Робототехника и прецизионные механизмы

В высокоточных узлах, где требуется сочетание жёсткости и упругости, сталь 20Х2Н4А используется для изготовления осей, валов, шлицевых соединений.

Особенности обработки и рекомендации

• Цементация: проводится при температуре 920–950?°C в газовой среде (например, метан, пропан) в течение 6–10 часов. Глубина цементованного слоя — до 1,5–2,5 мм.
• Закалка: после цементации — охлаждение до 820–850?°C, закалка в масле.
• Отпуск: при 180–200?°C для снятия внутренних напряжений без потери твёрдости.
• Механическая обработка: рекомендуется проводить до цементации. После термообработки — только шлифование и хонингование.

Преимущества стали 20Х2Н4А

• Высокая прочность и вязкость
• Отличная прокаливаемость
• Устойчивость к усталостным разрушениям
• Хорошая обрабатываемость в состоянии поставки
• Долговечность в условиях интенсивного износа
• Стабильность свойств при эксплуатации

Гарантии качества

Каждая партия круга 20Х2Н4А ?220 мм проходит входной контроль:

• спектральный анализ химического состава
• испытания на растяжение и удар
• контроль твёрдости
• ультразвуковой контроль (по требованию)
• проверка геометрических размеров

Сертификат качества по форме 3.1В предоставляется по запросу.

Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы получите продукцию, соответствующую всем нормативным требованиям, с полным пакетом сопроводительной документации и гарантией.

?? Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям доставки. Мы работаем с юридическими и физическими лицами по всей России и СНГ.