Круг 20хн3а 85 мм ГОСТ 2590-06, 4543-16, 2ГП_

Круг 20ХН3А ?85 мм ГОСТ 2590-06, ГОСТ 4543-71, группа 2ГП

Основные технические характеристики

Круг стальной 20ХН3А ?85 мм — это высококачественный прокат из легированной конструкционной стали, предназначенный для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях повышенных механических нагрузок, ударных воздействий и переменных температур. Изделие изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 2590-06 (горячекатаный круг) и ГОСТ 4543-71 (легированные стали для улучшаемых деталей), группа поставки — 2ГП, что означает: поставляется с гарантией механических свойств и химического состава.

Диаметр круга — 85 мм, что позволяет использовать его для дальнейшей механической обработки методами точения, фрезерования, шлифования и термической обработки. Материал подвергается контролю качества на всех этапах производства: от плавки до упаковки, что гарантирует стабильность характеристик и соответствие заявленным стандартам.

Химический состав стали 20ХН3А (по ГОСТ 4543-71)

Сталь марки 20ХН3А относится к классу хромоникелевых легированных сталей с повышенным содержанием никеля и низким содержанием углерода. Такой состав обеспечивает высокую прочность, вязкость и сопротивление усталости при сохранении хорошей обрабатываемости и свариваемости. Химический состав в пересчёте на массовую долю элементов (в %):

• 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): 2,75–3,15%
• Сера (S): не более 0,025%
• Фосфор (P): не более 0,025%
• Медь (Cu): не более 0,30%
• Мышьяк (As): не более 0,08%
• Остаточный алюминий (Al): не менее 0,020%

Буква «А» в маркировке означает, что сталь является высококачественной, выплавленной с дополнительным рафинированием, что обеспечивает низкое содержание вредных примесей (серы и фосфора), а также повышенную чистоту металла по неметаллическим включениям.

Механические свойства (после улучшения: закалка + высокий отпуск)

После термической обработки по режиму улучшения (закалка в масло с последующим высоким отпуском при температуре 580–620?°C), сталь 20ХН3А демонстрирует высокие показатели прочности и пластичности. Гарантируемые механические свойства по ГОСТ 4543-71 для сечения до 100 мм:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 980 МПа
• Предел текучести (?т): не менее 785 МПа
• Относительное удлинение (?5): не менее 11%
• Относительное сужение (?): не менее 55%
• Ударная вязкость (KCU при -40?°C): не менее 78 Дж/см?
• Твёрдость (HB): не более 269 (после отжига)

Высокая ударная вязкость при отрицательных температурах делает сталь пригодной для эксплуатации в условиях холодного климата, в том числе в северных регионах и при сезонных перепадах температур.

Физические свойства стали 20ХН3А

• Плотность: 7,85 г/см?
• Модуль упругости (Е): 2,1?10? МПа
• Модуль сдвига (G): 8,1?10? МПа
• Коэффициент Пуассона (?): 0,29
• Температура плавления: ~1450–1500?°C
• Теплопроводность (при 100?°C): ~25 Вт/(м·К)
• Удельная теплоёмкость (при 20?°C): ~460 Дж/(кг·К)
• Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 11,5?10?? 1/К

Эти параметры позволяют использовать сталь в условиях, где важна стабильность размеров при изменении температуры, а также при проектировании деталей с высокими требованиями к жёсткости и упругости.

Технологические свойства

• Обрабатываемость резанием: Удовлетворительная. После отжига сталь хорошо поддаётся точению, сверлению и шлифованию. Рекомендуется использовать твёрдосплавные и быстрорежущие инструменты. Скорость резания — 80–120 м/мин (в зависимости от режима и оборудования).
• Свариваемость: Ограниченно свариваемая. Требует предварительного подогрева до 200–300?°C и последующей термообработки после сварки для снятия внутренних напряжений. Применяются электродуговые методы сварки с использованием низководородных электродов.
• Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки — 1200–800?°C. Не рекомендуется охлаждение на воздухе после ковки — требуется замедленное охлаждение в яме или под шлаком.
• Коррозионная стойкость: Средняя. Сталь не является нержавеющей, поэтому при эксплуатации в агрессивных средах требуется защитное покрытие (цинкование, лакокрасочные материалы, масло).
• Шлифуемость: Хорошая. После закалки и отпуска сталь поддаётся тонкой обработке абразивными кругами.

Термическая обработка

Для достижения оптимальных механических свойств рекомендуется следующий режим термообработки:

• Закалка: нагрев до 820–840?°C, выдержка, охлаждение в масле.
• Отпуск: нагрев до 580–620?°C, выдержка, охлаждение на воздухе.

После такой обработки сталь приобретает мелкозернистую структуру троостита и сорбита, обеспечивающую высокую прочность и вязкость.

Вес и расчёт массы

• Масса 1 метра погонного:
  m=4??d2??
  где:
  $d=85\text{мм}=8,5\text{см}$,
  ?=7,85г/см3

  m=43,1416?(8,5)2?7,85?43,1416?72,25?7,85?56,75?7,85?44,56кг/м

  Таким образом, масса 1 метра круга ?85 мм составляет 44,56 кг.

• Количество метров в одной тонне:
  N=44,561000?22,44м

  Следовательно, в одной тонне содержится около 22,44 метра круга 85 мм.

Область применения

Круг из стали 20ХН3А находит широкое применение в машиностроении, особенно в производстве деталей, работающих в условиях высоких динамических нагрузок и износа. Благодаря высокой прочности, вязкости и усталостной выносливости, он используется для изготовления:

• Валов и осей — особенно в авиационной и автомобильной промышленности, где важна надёжность и долговечность.
• Шестерён и зубчатых колёс — в редукторах, коробках передач, приводах.
• Пальцев, шпилек, болтов и штифтов — в узлах с высокой циклической нагрузкой.
• Коленчатых и распределительных валов — в двигателях внутреннего сгорания.
• Деталей шасси и подвески — в тяжёлой и специальной технике.
• Элементов турбин и компрессоров — в энергетическом и нефтегазовом оборудовании.
• Крепёжных изделий ответственного назначения — в условиях вибрации и ударных нагрузок.
• Деталей кранов, экскаваторов и буровых установок — где требуется высокая износостойкость и сопротивление усталости.
• Корпусов и фланцев — в судостроении и железнодорожном транспорте.
• Инструментальных оправок и матриц — в прессовом оборудовании.

Благодаря высокой чистоте стали и гарантированным свойствам, круг 20ХН3А применяется в авиационной, космической, военной и энергетической отраслях, где допуски на отказ минимальны.

Качество и контроль

Продукция поставляется с по ным пакетом сопроводительной документации:

• Сертификат качества по форме 3.1 или 3.2 (в зависимости от заказа)
• Химический анализ
• Механические испытания (разрыв, удар, твёрдость)
• Ультразвуковой контроль (по требованию)
• Макро- и микроструктурный анализ

Каждая партия проходит входной контроль на соответствие требованиям ГОСТ и техническим условиям.

Условия хранения и транспортировки

Рекомендуется хранить круг в закрытых складах, защищённых от атмосферных осадков. При длительном хранении — обработка антикоррозионными составами. Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий. Упаковка — в пачки, обвязанные стальной полосой, с маркировкой: марка стали, диаметр, длина, ГОСТ, номер плавки.

Преимущества материала

• Высокая прочность при сохранении пластичности
• Отличная ударная вязкость даже при низких температурах
• Стабильность свойств после термообработки
• Хорошая обрабатываемость резанием
• Долговечность в условиях циклических нагрузок
• Соответствие строгим отраслевым стандартам

Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката с многолетним опытом работы. У нас вы найдёте широкий ассортимент легированных сталей, оперативную отгрузку, гибкие условия оплаты и доставку по всей России и СНГ.

Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58

Наши специалисты проконсультируют вас по всем техническим вопросам, помогут подобрать аналоги, оформить заказ и рассчитать доставку. Работаем с оптовыми и розничными покупателями, производственными предприятиями и индивидуальными предпринимателями. Гарантируем качество, точность и надёжность поставок.

ООО «Металлотрейд» — ваш надёжный партнёр в мире металла