Круг 20хн3а 320 мм ТУ 14-1-2118,ГОСТ 4543-16,3ГП_

Круг 20ХН3А ?320 мм
ТУ 14-1-2118, ГОСТ 4543-2016, группа по поставке 3ГП

Общее описание

Круг стальной 20ХН3А ?320 мм — это высококачественный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для использования в условиях повышенных механических нагрузок, динамических и ударных воздействий. Изделие производится в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118 и общероссийским стандартом ГОСТ 4543-2016, что гарантирует соответствие строгим требованиям к химическому составу, механическим свойствам и геометрическим параметрам. Круг поставляется в категории качества 3ГП — третья группа по поставке, включающая контроль механических свойств, химического состава, макро- и микроструктуры, а также испытания на ударную вязкость.

Данный вид проката находит широкое применение в машиностроении, авиационной, энергетической и транспортной отраслях, где к материалам предъявляются повышенные требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости.

Химический состав (по ГОСТ 4543-2016)

Сталь марки 20ХН3А относится к группе хромоникелевых сталей с повышенным содержанием никеля и низким содержанием углерода. Её химический состав тщательно регламентирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики:

Наличие никеля в таком количестве значительно повышает вязкость и ударную прочность стали, особенно при низких температурах. Хром способствует улучшению прокаливаемости и коррозионной стойкости. Низкое содержание серы и фосфора обеспечивает высокую чистоту металла по неметаллическим включениям, что критично для деталей, работающих под циклическими нагрузками.

Механические свойства (после термообработки)

Круг 20ХН3А ?320 мм поставляется в состоянии после улучшения (закалка + высокий отпуск), что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и пластичности. Нормированные механические свойства в соответствии с ГОСТ 4543-2016 и ТУ 14-1-2118:

Данные свойства подтверждаются сертификатами на каждую плавку. Ударная вязкость при отрицательных температурах (до –40?°C) сохраняется на высоком уровне, что делает сталь пригодной для эксплуатации в северных регионах и в условиях низких температур.

Физические свойства

Физические характеристики позволяют использовать сталь в конструкциях, подверженных температурным колебаниям, а также в условиях, где важна электропроводность и теплорассеивание.

Технологические свойства

• Свариваемость: сталь 20ХН3А ограниченно свариваема. Рекомендуется применять сварку с подогревом до 250–300?°C и последующей термической обработкой (отжигом) для снятия остаточных напряжений. Используются электроды марок УОНИ-13/55, ЦЛ-39.
• Обрабатываемость резанием: в состоянии после улучшения сталь хорошо обрабатывается резанием. Рекомендуемые режимы: скорость резания — 60–80 м/мин, подача — 0,2–0,4 мм/об. Твёрдость в пределах 240–285 HB обеспечивает стабильную работу инструмента.
• Обрабатываемость давлением: сталь подходит для горячей штамповки при температуре 1150–800?°C. Начало ковки — 1200?°C, окончание — 800?°C. Заготовки подвергаются нормализации или улучшению после деформации.
• Флокеночувствительность: сталь высокочувствительна к образованию флокенов, поэтому требуется медленное охлаждение после прокатки и термообработки (в печи или под шлаком).
• Склонность к отпускной хрупкости: сталь склонна к II типу отпускной хрупкости (хрупкость при медленном охлаждении в интервале 500–600?°C). Поэтому после отпуска рекомендуется быстрое охлаждение (в воде или масле).

Вес и расчётные данные

• Диаметр круга: 320 мм (0,32 м)
• Площадь поперечного сечения:
  A=??r2=3.1416?(0.16)2=0.0804 м2
• Плотность стали: 7850 кг/м?
• Масса 1 погонного метра:
  $m=A??=0.0804?7850=631.14кг/м$

Масса одного погонного метра круга 20ХН3А ?320 мм составляет 631,14 кг.

• Количество метров в одной тонне (1000 кг):
  L=631.141000?1.584 м

В одной тонне содержится примерно 1,584 метра круга указанного диаметра.

Термическая обработка

Для достижения нормированных механических свойств сталь подвергается следующему режиму термообработки:

• Закалка: нагрев до 830–850?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.

После такой обработки структура стали представляет собой сорбит отпуска, обеспечивающий высокую прочность и пластичность. Контроль структуры проводится на каждом этапе производства.

Макро- и микроструктура

• Макроструктура: по ГОСТ 10243 проверяется на отсутствие трещин, усадочных раковин, газовых пузырей, расслоений и других дефектов. Допускается не более 2 балла по степени неоднородности.
• Микроструктура: в соответствии с ГОСТ 8233 и ГОСТ 5640 — зернистый сорбит отпуска, равномерное распределение карбидов. Размер зерна — не крупнее 5 балла по шкале ГОСТ 5638.

Область применения

Круг 20ХН3А ?320 мм широко применяется в производстве ответственных деталей, работающих в условиях высоких нагрузок и динамических воздействий:

• Авиационная промышленность: валы редукторов, шестерни, оси шарниров, элементы шасси.
• Энергетика: роторы турбин, валы генераторов, элементы паровых и газовых турбин.
• Машиностроение: крупные шестерни, коленчатые валы, шпиндели, штоки гидроцилиндров.
• Транспорт: оси и валы железнодорожных вагонов, детали трансмиссий тяжёлой техники.
• Нефтегазовое оборудование: штоки насосов, валы компрессоров, элементы бурового инструмента.
• Военная техника: детали гусеничных передач, валы трансмиссий танков и бронемашин.

Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, сталь 20ХН3А является незаменимой для деталей, подверженных циклическим нагрузкам и ударным воздействиям. Её применение позволяет увеличить ресурс узлов и повысить надёжность оборудования.

Качество и контроль

Каждая партия круга проходит комплексный контроль:

• Спектральный анализ химического состава на оптическом эмиссионном спектрометре.
• Механические испытания на растяжение, ударный изгиб, твёрдость.
• Макро- и микроструктурный анализ.
• Ультразвуковой контроль (при необходимости).
• Измерение геометрических параметров.

Поставка сопровождается паспортом качества, протоколами испытаний и сертификатами соответствия.

Условия хранения и транспортировки

• Хранение — в закрытых сухих помещениях, исключающих контакт с влагой и агрессивными средами.
• При хранении на открытых площадках — под навесом, на поддонах, с укрытием водонепроницаемыми материалами.
• Транспортировка — всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов.
• Запрещено сбрасывание, удары, перегибы.

Заключение

Круг стальной 20ХН3А ?320 мм — это высоконадёжный конструкционный материал, сочетающий в себе высокую прочность, вязкость и устойчивость к усталостным разрушениям. Его применение оправдано в самых ответственных узлах современной техники. Соответствие ГОСТ 4543-2016 и ТУ 14-1-2118, а также строгий контроль качества на всех этапах производства делают этот продукт одним из лучших в своём классе.

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 нужный объём, организуют доставку и предоставят всю необходимую документацию.