Круг 20х2н4а 250 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 3ГП_

Круг 20Х2Н4А ?250 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-71, группа по поставке 3ГП

Марка стали: 20Х2Н4А
Тип проката: Круглый прокат (круг)
Диаметр: 250 мм
Нормативные документы: ГОСТ 2590-06 (сортамент), ГОСТ 4543-71 (технические условия на легированные конструкционные стали), группа поставки — 3ГП (по химическому составу и механическим свойствам)

Общее описание

Круг из стали марки 20Х2Н4А диаметром 250 мм — это высококачественный легированный конструкционный прокат, предназначенный для производства ответственных деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, ударов и износа. Благодаря оптимальному сочетанию легирующих элементов (хром, никель, алюминий) сталь обладает высокой прочностью, вязкостью, износостойкостью и прокаливаемостью, что делает её незаменимой в машиностроении, авиационной и энергетической отраслях.

Изготовлен в соответствии с требованиями ГОСТ 4543-71, группа поставки 3ГП, что гарантирует контроль как по химическому составу, так и по механическим свойствам. Продукт соответствует международным аналогам, включая AISI 4320, DIN 20CrNiMo2, EN 20NiCrMo2-2, что позволяет использовать его в экспортных и импортозамещающих проектах.

Химический состав (по ГОСТ 4543-71, группа 3ГП)

Содержание легирующих и примесных элементов в стали 20Х2Н4А строго нормировано:

Особенность марки: Наличие алюминия в количестве 0,7–1,2% обеспечивает мелкозернистость структуры, повышает ударную вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах. Это делает сталь 20Х2Н4А предпочтительной для деталей, работающих в суровых климатических условиях.

Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)

Примечание: Указанные свойства достигаются после термической обработки по режиму: закалка в масле с 850–870?°C, отпуск при 580–620?°C. Сталь обладает высокой прокаливаемостью — до 60 мм по диаметру при охлаждении в масле, что обеспечивает равномерную структуру и свойства по сечению.

Физические свойства

Физические характеристики позволяют использовать сталь в условиях температурных колебаний, а высокая теплопроводность способствует равномерному прогреву при термообработке.

Технологические свойства

• Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Требуется подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка. Применяются электродуговые методы с использованием низководородных электродов.
• Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Рекомендуемые режимы: подача 0,2–0,4 мм/об, скорость резания 80–120 м/мин (для резцов из твёрдого сплава).
• Обрабатываемость давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C. Охлаждение после ковки — на воздухе.
• Коррозионная стойкость: Умеренная. Превосходит углеродистые стали, но уступает нержавеющим. Рекомендуется защита лакокрасочными покрытиями или смазками при хранении.
• Шлифуемость: Хорошая, особенно после отпуска. Возможна обработка алмазными и эльборовыми кругами.
• Контроль качества: Обязательна ультразвуковая дефектоскопия (УЗД) по группе качества 3ГП. Допускаются дефекты, не превышающие норм по ГОСТ 21105-87.

Вес и расчётные данные

• Вес 1 метра погонного:
  m=4??d2??=43.1416?(0.25)2?7850?385.3 кг/м

  Таким образом, 1 метр круга ?250 мм весит 385,3 кг.

• Количество метров в одной тонне:
  L=385.31000?2.595 метра

  То есть, в одной тонне содержится около 2,6 метра проката данного диаметра.

Структура и микроструктура

После термической обработки (закалка + отпуск) структура стали представляет собой сorghенит — дисперсную смесь феррита и карбидов. Такая структура обеспечивает высокую прочность при сохранении вязкости. Зерно — мелкое, номер зерна не менее 5 по ГОСТ 5639-82, что подтверждается макро- и микроструктурным анализом.

Области применения (более 1000 слов)

Круг из стали 20Х2Н4А ?250 мм находит широкое применение в отраслях, где предъявляются жёсткие требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Ниже приведён подробный обзор сфер использования.

1. Авиационная промышленность

Сталь 20Х2Н4А активно используется в производстве втулок, шестерён, валов, осей шасси, лопаток компрессоров и других элементов, работающих под высокими циклическими нагрузками. Благодаря высокой вязкости при отрицательных температурах, она идеально подходит для самолётов, эксплуатируемых в Арктике и на Дальнем Востоке. Например, в конструкции вертолётов Ми-26 и Ил-76 применяются детали из этой стали.

2. Энергетическое машиностроение

В турбинах и генераторах атомных, газовых и паровых электростанций используются роторы, валы, шестерни редукторов, подвергающиеся воздействию высоких температур и давлений. Сталь 20Х2Н4А обеспечивает долговечность и безопасность оборудования. Её применяют при ремонте и модернизации турбинных агрегатов на ТЭЦ и АЭС.

3. Нефтегазовая отрасль

В условиях агрессивной среды, высоких давлений и низких температур (например, в Арктических регионах) используются шпиндели, шестерни буровых установок, валы насосов. Сталь устойчива к гидроударам и вибрациям, что критично при бурении на глубину более 5 км.

4. Тяжёлое машиностроение

Из круга 250 мм изготавливают коленчатые валы, кривошипные валы, шестерни редукторов для экскаваторов, бульдозеров, грузовиков и железнодорожной техники. Высокая износостойкость позволяет продлить ресурс деталей в 2–3 раза по сравнению с углеродистыми сталями.

5. Военная и оборонная промышленность

Сталь применяется в производстве деталей танков, бронетехники, артиллерийских систем. Например, в приводах башен, механизмах наведения, шестернях коробок передач. Высокая ударная вязкость при -60?°C обеспечивает работоспособность техники в условиях Крайнего Севера.

6. Железнодорожный транспорт

Используется для изготовления осей вагонов, колёсных пар, шестерён тяговых редукторов. Сталь выдерживает многомиллионные циклы нагружения, что критично при движении поездов со скоростью до 160 км/ч.

7. Робототехника и прецизионное оборудование

В высокоточных редукторах, используемых в роботах-манипуляторах и станках с ЧПУ, применяются шестерни из 20Х2Н4А. После цементации и закалки поверхность приобретает твёрдость HRC 58–62, а сердцевина остаётся вязкой.

8. Металлургическое оборудование

Валы прокатных станов, шестерни главных редукторов, шпиндели — все эти детали подвергаются экстремальным нагрузкам. Сталь 20Х2Н4А обеспечивает стабильную работу оборудования при температурах до 300?°C.

9. Медицинская техника (высокоточные импланты и оборудование)

Хотя сталь не является биосовместимой, её используют в производстве деталей хирургических роботов, стерилизационных установок, рентгеновского оборудования, где важны прочность и точность.

10. Научные и исследовательские установки

В ускорителях частиц, криогенных системах, вакуумных камерах применяются валы и оси из 20Х2Н4А. Сталь сохраняет свойства при экстремально низких температурах.

Условия поставки и хранения

• Поставка — в отрезках длиной 4–6 метров, с маркировкой на торце: марка стали, диаметр, ГОСТ, номер плавки.
• Хранение — в закрытых складах, на поддонах, без контакта с землёй. При хранении на улице — под навесом, с укрытием от осадков.
• Транспортировка — любым видом транспорта, с фиксацией от смещения.

Заключение

Круг 20Х2Н4А ?250 мм — это высокотехнологичный продукт, отвечающий самым строгим требованиям современного машиностроения. Его уникальные механические, физические и технологические свойства делают его незаменимым для производства ответственных деталей в критически важных отраслях.

Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката.
Позвоните нам: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать нужную марку, объём и условия поставки.