- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х2Н4А ?270 мм, ТУ 14-1-12118-2020, ГОСТ 4543-2016, группа прочности 2ГП
Описание товара
Круг стальной 20Х2Н4А ?270 мм — это высококачественный прокат, изготавливаемый по техническим условиям ТУ 14-1-12118-2020 и соответствующий требованиям ГОСТ 4543-2016. Данный тип проката относится к категории легированных конструкционных сталей повышенной прочности, предназначенных для работы в условиях высоких механических нагрузок, ударных воздействий и циклических напряжений. Марка стали 20Х2Н4А отличается высокой прокаливаемостью, хорошей вязкостью и износостойкостью после термической обработки, что делает её незаменимой в ответственных узлах и механизмах.
Изделие поставляется в виде круглого прутка диаметром 270 мм, что позволяет использовать его для дальнейшей механической обработки: точения, фрезерования, шлифования, штамповки и других технологических операций. Круг соответствует группе прочности 2ГП, что подтверждает его соответствие повышенным требованиям по механическим свойствам и контролю качества.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х2Н4А
- Диаметр: 270 мм
- Нормативный документ: ТУ 14-1-12118-2020, ГОСТ 4543-2016
- Группа прочности: 2ГП
- Состояние поставки: после улучшения (закалка + высокий отпуск)
- Поверхность: чистая, без трещин, закатов, плен, рванин, допускаются мелкие дефекты, не выводящие за пределы допусков по размерам
- Точность прокатки: высокая (по согласованию — повышенная)
- Длина заготовки: стандартная — 4–6 м (по согласованию — любая длина в рамках технологических возможностей)
- Метод производства: электрошлаковый переплав (ЭШП) или выплавка в дуговых печах с последующей вакуумной дегазацией (по требованию заказчика)
Химический состав (по ГОСТ 4543-2016, масс. %)
Марка стали 20Х2Н4А относится к хромоникелевой легированной стали с повышенным содержанием никеля и низким содержанием серы и фосфора. Химический состав строго контролируется и соответствует следующим нормам:
| 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 |
| Азот (N) | ? 0,011 |
Особенности химического состава:
- Высокое содержание никеля обеспечивает повышенную вязкость и ударную прочность, особенно при низких температурах.
- Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости.
- Молибден повышает теплостойкость и сопротивление ползучести.
- Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую чистоту металла, снижая склонность к хрупкому разрушению.
Механические свойства (после улучшения)
Механические свойства определяются на образцах, вырезанных из тела прутка после термической обработки. Значения соответствуют требованиям группы прочности 2ГП:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | ? 1080 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | ? 930 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 могут быть повышены при дополнительной термообработке (например, цементации и закалке), что позволяет применять круг в деталях, работающих на износ.
Физические свойства
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность (?) | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (E) | 2,1?10? МПа |
| Модуль сдвига (G) | 8,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 29,3 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C) | 477 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1480?°C |
| Коэффициент линейного расширения (?) | 11,5?10?? К?? (в интервале 20–600?°C) |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х2Н4А в условиях переменных температурных режимов, в том числе при кратковременных нагревах до 400?°C без потери прочности.
Технологические свойства
- Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300?°C, после сварки — термическая обработка (отжиг или высокий отпуск).
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) — удовлетворительная. Рекомендуемые режимы резания: скорость резания — 60–80 м/мин, подача — 0,2–0,3 мм/об.
- Обрабатываемость давлением: может подвергаться горячей деформации (ковке, штамповке) в диапазоне температур 1150–850?°C.
- Склонность к отпускной хрупкости: повышенная. Не рекомендуется длительный отпуск в интервале 450–550?°C.
- Прокаливаемость: высокая — обеспечивает однородную структуру по сечению до ?300 мм.
Вес и расчётные данные
- Вес одного погонного метра:
m=4??d2??=43,1416?(0,27)2?7850?450,2кг/мТаким образом, один метр круга ?270 мм весит около 450,2 кг.
- Количество метров в одной тонне:
L=450,21000?2,22мТо есть, в одной тонне содержится примерно 2,22 метра прутка указанного диаметра.
Области применения
Круг из стали 20Х2Н4А ?270 мм находит широкое применение в машиностроении, особенно в производстве ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и износа. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность — валы, оси, шестерни, шлицевые соединения, элементы шасси.
- Судостроение — валопроводы, шестерни редукторов, элементы приводов.
- Нефтегазовое оборудование — шпиндели, штоки, валы насосов, компрессоров.
- Энергетика — роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых турбин.
- Тяжёлое машиностроение — крупные шестерни, колёса, валы прокатных станов, прессов.
- Автомобильная промышленность — коленчатые валы, полуоси, шестерни КПП для грузовой и специальной техники.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, элементы тяговых редукторов.
- Горнодобывающее оборудование — валы дробилок, буровые штанги, шестерни экскаваторов.
- Военная техника — детали трансмиссий, башенных механизмов, ходовой части.
- Робототехника и промышленные манипуляторы — валы редукторов, оси поворота.
Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, сталь 20Х2Н4А идеально подходит для деталей, подвергающихся циклическим нагрузкам, ударным воздействиям и трению. После цементации и закалки поверхностный слой приобретает высокую твёрдость (до 58–62 HRC), в то время как сердцевина остаётся вязкой, что предотвращает хрупкое разрушение.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется провести ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов.
- При термообработке (закалке, отпуске) соблюдать режимы, указанные в технологических картах.
- Для повышения износостойкости — применять цементацию с последующей закалкой и низким отпуском.
- При эксплуатации в агрессивных средах — рекомендуется нанесение защитных покрытий (фосфатирование, хромирование, нитроцементация).
- Хранение — в сухих помещениях, без контакта с агрессивными веществами, исключая образование конденсата.
Контроль качества
Каждая партия круга проходит комплексный контроль:
- химический анализ (спектральный контроль по плавке и партии);
- механические испытания (разрыв, удар, твёрдость);
- ультразвуковой контроль (по требованию — 100% контроль);
- контроль геометрических параметров (диаметр, овальность, прямолинейность);
- макро- и микроструктурный анализ.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике металлопродукции с более чем 15-летним опытом работы на рынке. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, оперативную отгрузку и техническую поддержку на всех этапах сотрудничества.
Позвоните нам уже сегодня:
?? +7 (863) 220-90-10
?? +7 (495) 792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать оптимальный режим поставки, оформить заказ и ответят на все технические вопросы. Доверьтесь качеству — выбирайте круг 20Х2Н4А ?270 мм от проверенного поставщика
