- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20ХН3А ?26 мм, сталь 20ХН3А, ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-16, группа прочности 2ГП
Основные технические характеристики
Круг стальной диаметром 26 мм марки стали 20ХН3А — это высококачественный прокат, производимый в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-06 (горячекатаный круг) и ГОСТ 4543-16 (сортовой прокат из легированных сталей с гарантированными механическими и химическими свойствами). Продукт относится к группе прочности 2ГП, что подтверждает его соответствие повышенным требованиям по прочности, пластичности и однородности структуры. Круг предназначен для использования в ответственных узлах и деталях, работающих в условиях повышенных нагрузок, ударов и вибраций.
Химический состав стали 20ХН3А (по ГОСТ 4543-16)
Сталь марки 20ХН3А относится к классу легированных хромоникелевых сталей, предназначенных для изготовления деталей, подвергающихся цементации и последующей термообработке. Химический состав стали строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, твёрдость поверхности после цементации и вязкость сердцевины.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Хром (Cr) | 0,60–0,90 |
| Никель (Ni) | 2,75–3,15 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,30–0,60 |
| Сера (S) | ? 0,025 |
| Фосфор (P) | ? 0,025 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
| Арсений (As) | ? 0,080 |
| Остаточный никель (ост. Ni) | Допускается в пределах нормы |
Благодаря высокому содержанию никеля, сталь обладает повышенной вязкостью и сопротивлением хрупкому разрушению при низких температурах. Хром способствует улучшению прокаливаемости, износостойкости и коррозионной стойкости. Умеренное содержание углерода позволяет достичь оптимального баланса между твёрдостью и пластичностью после термообработки.
Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)
Механические свойства круга 20ХН3А ?26 мм определяются после термической обработки по режиму улучшения. Нормируемые показатели соответствуют требованиям ГОСТ 4543-16 для группы прочности 2ГП.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | ? 980 |
| Предел текучести (?т), МПа | ? 785 |
| Относительное удлинение (?5), % | ? 11 |
| Относительное сужение (?), % | ? 55 |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C), Дж/см? | ? 98 |
| Твёрдость по Бринеллю (HB), не более | 285 |
Данные свойства обеспечивают высокую надёжность деталей в условиях переменных и ударных нагрузок. Сталь хорошо сопротивляется усталостным повреждениям, что делает её идеальной для изготовления валов, шестерён, осей и других элементов, работающих в динамическом режиме.
Физические свойства стали 20ХН3А
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °C | ~1450–1500 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 41 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 460 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 10??/°C | 11,5 |
Физические свойства стали позволяют использовать её в широком диапазоне температур — от минусовых до +400?°C. Сталь сохраняет стабильность размеров при нагреве и охлаждении, что важно при эксплуатации в условиях температурных колебаний.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 20ХН3А ограниченно свариваема. Сварка возможна при подогреве до 250–300?°C и последующем отпуске. Рекомендуются методы дуговой сварки с использованием низководородных электродов.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки (после улучшения) сталь обрабатывается удовлетворительно. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Подача и скорость резания должны подбираться с учётом твёрдости материала.
- Обработка давлением: Хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1180–800?°C. Не склонна к отпускной хрупкости.
- Цементация: Является цементируемой сталью. После цементации (глубина слоя 0,8–1,5 мм) и закалки поверхность достигает твёрдости HRC 58–62, в то время как сердцевина сохраняет высокую вязкость.
- Шлифуемость: Хорошая, особенно после стабилизирующего отпуска. При шлифовании рекомендуется охлаждение для предотвращения местного перегрева и растрескивания.
Вес и расчётные данные
- Вес одного погонного метра круга ?26 мм составляет 4,18 кг/м.
Расчёт:
m=4??d2??=43,1416?(0,026)2?7850?4,18кг/м - Количество метров в одной тонне (1000 кг):
L=4,181000?239,2м
Таким образом, в одной тонне проката содержится около 239 погонных метров круга диаметром 26 мм. Эта информация важна для расчётов при проектировании, транспортировке и раскрое материала.
Область применения
Круг из стали 20ХН3А ?26 мм находит широкое применение в машиностроении, особенно в отраслях, где предъявляются повышенные требования к прочности, износостойкости и надёжности деталей. Ниже приведены основные сферы использования:
- Авиационная промышленность
Изготовление валов, осей, шестерён, шлицевых соединений, работающих под высокими нагрузками. Благодаря высокой вязкости и сопротивлению усталости, сталь 20ХН3А используется в редукторах, трансмиссиях и шасси летательных аппаратов. - Автомобильная промышленность
Применяется для производства полуосей, коленчатых валов, кулачковых валов, шестерён коробок передач. После цементации и закалки такие детали выдерживают длительные циклические нагрузки и контактное давление. - Судостроение
Используется для изготовления валопроводов, шестерён редукторов, деталей гребных винтовых установок. Стойкость к коррозии и ударным нагрузкам особенно важна в морских условиях. - Энергетическое машиностроение
Детали турбин, компрессоров, насосов, работающие при повышенных температурах и давлениях. Сталь сохраняет свои свойства при кратковременных перегревах. - Тяжёлое машиностроение
Изготовление валов прокатных станов, шестерён экскаваторов, буровых установок, горнодобывающего оборудования. Устойчивость к износу и ударным нагрузкам обеспечивает длительный срок службы. - Робототехника и приводная техника
Высокоточные шестерни, валы редукторов, оси манипуляторов. Требуется минимальная деформация при термообработке и высокая точность геометрии. - Военная и оборонная промышленность
Детали бронетехники, трансмиссий, прицельных систем, где критична надёжность и живучесть узлов. - Железнодорожное машиностроение
Оси вагонов, колёсные пары, детали тормозных систем. Сталь 20ХН3А обеспечивает безопасность при высоких скоростях и нагрузках. - Нефтегазовое оборудование
Штоки, шпиндели, валы насосов, работающих в агрессивных средах. Никель в составе стали повышает коррозионную стойкость. - Промышленные редукторы и редукторные станции
Шестерни, валы, шлицы, подвергающиеся циклическим нагрузкам. Сталь обеспечивает долговечность и минимальный износ.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных свойств сталь 20ХН3А подвергается следующим видам термообработки:
- Улучшение (закалка + высокий отпуск):
- Закалка: нагрев до 830–850?°C, охлаждение в масле.
- Отпуск: 580–620?°C, охлаждение на воздухе.
После такой обработки достигаются нормируемые механические свойства.
- Цементация + закалка + низкий отпуск:
- Цементация: 920–950?°C, выдержка 4–8 часов (в зависимости от требуемой глубины слоя).
- Закалка: 820–840?°C, охлаждение в масле.
- Отпуск: 160–200?°C.
После обработки поверхностный слой имеет твёрдость HRC 58–62, а сердцевина — HRC 30–38.
Качество и контроль
Каждая партия круга проходит строгий входной контроль:
- спектральный анализ химического состава;
- испытания на растяжение и удар;
- контроль твёрдости;
- ультразвуковой контроль (при необходимости);
- проверка геометрических параметров.
Продукция поставляется с сертификатом качества, в котором указаны химический состав, механические свойства, режим термообработки и результаты испытаний.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круг 20ХН3А ?26 мм по выгодным ценам, с доставкой по России и СНГ. Мы гарантируем соответствие всем нормативным документам и высокое качество продукции.
?? Позвоните нам прямо сейчас по телефону: +7(863)220-90-10 или +7(495)792-05-58 — наши специалисты проконсультируют вас по ассортименту, условиям поставки и помогут оформить заказ. Не упустите возможность работать с проверенным поставщиком
