Круг 20хн3а 140 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 3ГП_

Круг 20ХН3А ?140 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа по поставке 3ГП

Описание товара

Круг стальной 20ХН3А ?140 мм — это высококачественный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для использования в ответственных узлах и механизмах, работающих в условиях повышенных нагрузок, вибраций и циклических напряжений. Изготовлен в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-2006 (сортамент проката) и ГОСТ 4543-2016 (технические условия на легированные конструкционные стали), группа поставки — 3ГП, что гарантирует соответствие механических и химических свойств установленным нормам.

Данный диаметр (140 мм) относится к категории крупного сортового проката и применяется преимущественно в тяжёлом машиностроении, авиационной и энергетической отраслях, где к материалу предъявляются повышенные требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости.

Основные технические характеристики

• Марка стали: 20ХН3А
• Диаметр: 140 мм
• Точность прокатки: обычная (по ГОСТ 2590-2006)
• Длина заготовки: мерная (6 м) или немерная (в пределах допусков по ГОСТ)
• Группа по поставке: 3ГП (гарантируется химический состав и механические свойства)
• Состояние поставки: горячекатаное или термически обработанное (уточняется по запросу)
• Класс прочности: повышенный

Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)

Марка стали 20ХН3А относится к хромоникелевым легированным сталям. Её химический состав строго нормирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, прочность и вязкость.

Особенности состава:

• Наличие никеля в количестве около 3% обеспечивает высокую вязкость и ударную прочность даже при низких температурах.
• Хром повышает прокаливаемость и коррозионную стойкость.
• Низкое содержание серы и фосфора (не более 0,025%) свидетельствует о высокой чистоте стали, что критично для ответственных деталей.
• Буква «А» в маркировке означает, что сталь является качественной, с пониженным содержанием вредных примесей.

Механические свойства (в термически обработанном состоянии)

После термической обработки (улучшение: закалка + высокий отпуск) сталь 20ХН3А демонстрирует следующие характеристики:

Примечание: Механические свойства определяются на образцах диаметром 10 мм после термической обработки. Для круга ?140 мм гарантируется прокаливаемость по сечению, что обеспечивает равномерные свойства даже в центре заготовки.

Физические свойства

Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур, включая эксплуатацию при отрицательных температурах (до -60?°C) без потери вязкости.

Технологические свойства

• Свариваемость:
  Сварка возможна, но требует предварительного подогрева до 250–300?°C и последующей термообработки. Без термообработки сварные соединения склонны к образованию трещин. Рекомендуется применять электроды типа Э-12Х3Г2НМФ-Б.
• Обрабатываемость резанием:
  В отожжённом состоянии сталь хорошо обрабатывается резанием. Показатель обрабатываемости — 0,7 (по сравнению с автоматной сталью 12Х18Н10Т, принимаемой за 1,0). После улучшения обработка усложняется из-за высокой твёрдости.
• Склонность к отпускной хрупкости:
  Сталь 20ХН3А склонна к отпускной хрупкости II рода (при охлаждении в интервале 450–600?°C). Поэтому после отпуска рекомендуется быстрое охлаждение (в воде или масле), особенно для крупных деталей.
• Прокаливаемость:
  Высокая прокаливаемость (до 50 мм в масле, до 80 мм в воде) позволяет получать однородную структуру по всему сечению. Для круга ?140 мм рекомендуется закалка в масле с последующим отпуском.
• Коррозионная стойкость:
  Умеренная. Превосходит углеродистые стали, но не относится к нержавеющим. Требует защиты от атмосферной коррозии (покрытия, смазки).

Вес и расчётные данные

• Масса 1 метра погонного:
  Для круга ?140 мм масса рассчитывается по формуле:

  m=4?106??d2??

  где:

  • $d=140$ мм — диаметр,
  • $?=7850$ кг/м? — плотность.

  Подставляем:

  m=4?1063,1416?1402?7850=4?1063,1416?19600?7850?120,8 кг/м

  Таким образом, 1 метр круга 20ХН3А ?140 мм весит 120,8 кг.

• Количество метров в одной тонне:

  L=120,81000?8,28 м

  То есть в одной тонне содержится примерно 8,28 метра проката данного диаметра.

Области применения (подробно)

Круг из стали 20ХН3А ?140 мм используется в отраслях, где к материалу предъявляются экстремальные требования по прочности, надёжности и долговечности. Ниже — подробный обзор сфер применения.

1. Авиационная промышленность

Из этой стали изготавливают:

• Валы редукторов вертолётов,
• Оси шарниров лопастей несущего винта,
• Детали шасси,
• Элементы трансмиссии.
  Высокая вязкость и сопротивление усталости позволяют выдерживать циклические нагрузки при взлёте, посадке и турбулентности.

2. Энергетика

• Роторы турбин низкого и среднего давления,
• Валы генераторов,
• Шестерни редукторов.
  Сталь сохраняет свойства при длительной эксплуатации под нагрузкой, не теряя упругости.

3. Машиностроение

• Коленчатые валы мощных двигателей,
• Шатуны,
• Шестерни коробок передач,
• Оси и пальцы тяжёлых машин.
  Благодаря высокому пределу текучести и усталостной прочности детали служат дольше, чем из обычных сталей.

4. Судостроение

• Валы гребных винтов,
• Редукторы,
• Оси рулевых механизмов.
  Работа в условиях повышенной влажности и вибраций требует материалов с высокой коррозионной стойкостью и ударной вязкостью — всё это есть у 20ХН3А.

5. Нефтегазовое оборудование

• Шпиндели,
• Валы насосов,
• Элементы бурового инструмента.
  Стойкость к динамическим нагрузкам и износу делает сталь идеальной для тяжёлых условий эксплуатации.

6. Железнодорожное машиностроение

• Оси вагонов и локомотивов,
• Шестерни тяговых передач,
• Элементы подвески.
  Высокая надёжность критична для безопасности движения.

7. Военная и специальная техника

• Детали трансмиссий бронетехники,
• Оси гусениц,
• Узлы управления.
  Сталь выдерживает ударные нагрузки, вибрации и экстремальные температуры.

8. Промышленные редукторы и передачи

• Крупные шестерни,
• Валы,
• Планетарные передачи.
  Высокая прокаливаемость обеспечивает равномерную с руктуру по сечению, что исключает разрушение под нагрузкой.

9. Подъёмно-транспортное оборудование

• Валы лебёдок,
• Оси блоков,
• Элементы крановых механизмов.
  Надёжность и долговечность — ключевые требования.

10. Научные и испытательные установки

• Образцы для испытаний на усталость,
• Элементы стендов.
  Стабильность свойств позволяет проводить точные эксперименты.

Требования к обработке и эксплуатации

• Термическая обработка:
  Рекомендуемый режим:
  • Закалка: 840–860?°C, охлаждение в масле.
  • Отпуск: 550–600?°C, охлаждение в воде или масле (для предотвращения хрупкости).
• Механическая обработка:
  Рекомендуется проводить до термообработки. После — только финишная шлифовка.
• Хранение:
  В сухом помещении, без контакта с агрессивными средами. Рекомендуется смазка поверхностей антикоррозионными составами.

Заключение

Круг стальной 20ХН3А ?140 мм — это продукт высокой степени ответственности, соответствующий строгим требованиям ГОСТ и предназначенный для использования в критически важных узлах. Его сочетание прочности, вязкости, прокаливаемости и усталостной выносливости делает его незаменимым в современном машиностроении.

Данный товар можно приобрести в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам и предоставляем полный пакет сопроводительной документации.

Позвоните нам прямо сейчас:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию и условиям поставки.