- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20ХН3А ?210 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-2016, группа по поставке 3ГП
Основные технические характеристики
Круг стальной марки 20ХН3А диаметром 210 мм — это высококачественный прокат, произведённый в соответствии с требованиями государственных стандартов ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения) и ГОСТ 4543-2016 (прокат из легированной конструкционной стали). Продукция поставляется в группе по поставке 3ГП, что означает строгий контроль механических и химических свойств, а также дополнительные испытания, включая ударную вязкость при пониженных температурах.
Марка стали: 20ХН3А — расшифровка и назначение
Марка 20ХН3А относится к классу легированных конструкционных сталей повышенной прочности и вязкости. Расшифровывается следующим образом:
- 20 — среднее содержание углерода в стали — около 0,20%;
- Х — наличие хрома в составе;
- Н — наличие никеля;
- 3 — содержание никеля около 3%;
- А — сталь высококачественная, с пониженным содержанием вредных примесей (серы и фосфора).
Эта сталь предназначена для изготовления ответственных деталей, работающих при динамических нагрузках, в условиях повышенных требований к прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Благодаря термической обработке (улучшение — закалка с высоким отпуском) достигается оптимальное сочетание прочности и пластичности.
Химический состав стали 20ХН3А (по ГОСТ 4543-2016)
| 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) | 2,75–3,25 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсений (As) | ? 0,080 |
| Остаточный алюминий (Al) | ? 0,020 |
Содержание никеля обеспечивает высокую вязкость и сопротивление хрупкому разрушению, особенно при низких температурах. Хром способствует повышению прокаливаемости и износостойкости. Низкое содержание серы и фосфора — залог высокой чистоты металла и устойчивости к трещинообразованию.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 12 |
| Относительное сужение (?), % | ? 50 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Механические свойства подтверждаются сертификатами на каждую плавку. Сталь обладает высокой прочностью при сохранении достаточной пластичности, что делает её идеальной для деталей, подвергающихся ударным и циклическим нагрузкам.
Физические свойства стали 20ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Коэффициент линейного расширения (?), 10??/°C (20–100?°C) | 11,5 |
| Удельная теплоёмкость (с), Дж/(кг·°C) при 20?°C | 475 |
| Теплопроводность (?), Вт/(м·°C) при 100?°C | 43 |
| Удельное электрическое сопротивление (?), Ом·м | 0,6?10?? |
Физические свойства позволяют использовать сталь в широком диапазоне температур, в том числе в условиях низкотемпературных эксплуатационных нагрузок. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает стабильность геометрии деталей при колебаниях температуры.
Технологические свойства
- Свариваемость: сталь ограниченно свариваемая. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующая термообработка (отпуск) после сварки для снятия внутренних напряжений.
- Обрабатываемость резанием: в состоянии поставки (после улучшения) обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуемые режимы резания: скорость резания — 60–90 м/мин, подача — 0,2–0,4 мм/об.
- Обработка давлением: сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Завершение деформации — не ниже 800?°C.
- Прокаливаемость: высокая, благодаря легированию хромом и никелем. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 250 мм, что делает сталь пригодной для крупногабаритных деталей.
- Коррозионная стойкость: средняя. В агрессивных средах рекомендуется защитное покрытие (цинкование, фосфатирование, окраска).
Вес и габаритные данные
- Диаметр круга: 210 мм
- Площадь поперечного сечения:
A=4?d2=43.1416?2102=34636.06мм2=0.03464м2 - Масса 1 погонного метра:
m=A??=0.03464?7850=271.9кг/м
Таким образом, масса одного метра круга 20ХН3А ?210 мм составляет 271,9 кг.
- Количество метров в одной тонне:
L=271.91000?3.68м
Следовательно, в одной тонне содержится около 3,68 метра проката данного диаметра.
Область применения
Круг стальной 20ХН3А ?210 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности, где требуются высокие механические характеристики и надёжность:
- Авиационная промышленность — изготовление валов, осей, шестерён, шпинделей, работающих под высокими нагрузками.
- Судостроение — производство элементов гребных валопроводов, рулевых механизмов, деталей редукторов.
- Машиностроение — валы трансмиссий, коленчатые валы, шатуны, шестерни, оси.
- Нефтегазовое оборудование — детали буровых установок, шпиндели, штанги.
- Энергетика — роторы турбин, валы насосов, элементы паровых и газовых турбин.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем.
- Тяжёлое машиностроение — валы прокатных станов, шестерни редукторов, шпиндели станков.
- Оборонная промышленность — детали бронетехники, элементы гусеничных передач, оси опорных катков.
- Горнодобывающая промышленность — валы дробилок, шестерни экскаваторов, оси буровых установок.
- Робототехника и автоматизация — валы редукторов промышленных роботов, оси манипуляторов.
Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь 20ХН3А особенно востребована в условиях, где возможны ударные нагрузки, вибрации и циклические деформации. Её применение позволяет существенно повысить ресурс деталей и снизить частоту замены.
Условия поставки и контроль качества
Продукция поставляется в отрезках длиной от 2 до 6 метров, по согласованию — любой длины. Каждая партия сопровождается паспортом качества, включающим:
- номер плавки;
- химический состав;
- результаты механических испытаний;
- данные ультразвукового контроля (при необходимости);
- соответствие ГОСТ 4543-2016 и ГОСТ 2590-2006.
Металл проходит входной контроль на наличие поверхностных дефектов, проверку геометрии, химического состава и механических свойств. Допускается поставка с термической обработкой «улучшение» или в состоянии поставки «горячекатаное» — по требованию заказчика.
Рекомендации по обработке и эксплуатации
- Перед механической обработкой рекомендуется проверить твёрдость материала.
- При сварке — строго соблюдать режимы подогрева и последующего отпуска.
- Для повышения износостойкости поверхности деталей возможно применение поверхностной закалки ТВЧ, азотирования или цементации.
- Хранение — в сухих помещениях, без контакта с агрессивными средами, с предотвращением коррозии.
Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всех параметров заявленным стандартам, оперативную доставку и индивидуальный подход к каждому клиенту.
Позвоните нам уже сегодня по телефону +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — и наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и проконсультируют по техническим вопросам. Работаем с юридическими и физическими лицами, предлагаем гибкие условия сотрудничества и скидки при оптовых закупках.
