Круг 20х2н4а 28

Круг 20Х2Н4А ?28 мм, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71, группа поставки 2ГП

Основные технические характеристики
Круг стальной диаметром 28 мм изготавливается из легированной конструкционной стали марки 20Х2Н4А по нормативным документам ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный круглого сечения) и ГОСТ 4543-71 (прокат из легированных сталей для ответственных деталей). Поставляется в группе качества 2ГП, что означает повышенные требования к химическому составу, механическим свойствам и контролю качества поверхности.

Химический состав стали 20Х2Н4А (по ГОСТ 4543-71), %

Марка стали 20Х2Н4А относится к группе хромоникелевых сталей повышенной прочности и вязкости. Её химический состав строго нормирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики после термической обработки. Ниже приведены гарантированные значения массовой доли легирующих элементов:

• Углерод ©: 0,17–0,23% — обеспечивает твёрдость и прочность после цементации и закалки.
• Кремний (Si): 0,17–0,37% — повышает прочность и устойчивость к окислению.
• Марганец (Mn): 0,30–0,60% — улучшает прокаливаемость и пластичность.
• Хром (Cr): 0,60–0,90% — повышает твёрдость, износостойкость и сопротивление коррозии.
• Никель (Ni): 3,25–3,65% — ключевой легирующий элемент, отвечающий за высокую вязкость, ударную прочность и сопротивление усталостным нагрузкам.
• Сера (S): не более 0,025% — снижает хрупкость при горячей обработке.
• Фосфор (P): не более 0,025% — ограничивается для повышения пластичности и вязкости.
• Алюминий (Al): не менее 0,020% — вводится как раскислитель, улучшает мелкозернистость структуры.
• Железо (Fe): основа (остаток).

Сталь марки 20Х2Н4А — высококачественная, что подтверждается буквой «А» в конце маркировки. Это означает, что содержание серы и фосфора строго ограничено, а металл подвергается дополнительной очистке (вакуумирование, электрошлаковый переплав), что обеспечивает однородность структуры и высокую надёжность при эксплуатации.

Физические свойства стали 20Х2Н4А

• Плотность: 7,85 г/см? (7850 кг/м?) — типичное значение для легированных сталей.
• Модуль упругости (Е): 210 ГПа — характеризует сопротивление упругой деформации.
• Коэффициент линейного расширения (?): 11,5?10?? 1/°C (в диапазоне 20–100°C).
• Теплопроводность (?): 29 Вт/(м·°C) при 100°C.
• Удельная теплоёмкость (С): 460 Дж/(кг·°C) при 20°C.
• Удельное электрическое сопротивление (?): 0,62 мкОм·м.
• Температура плавления: ~1420–1460?°C — зависит от точного состава легирующих элементов.

Механические свойства после термической обработки

Сталь марки 20Х2Н4А поставляется в состоянии горячекатаном, но для достижения максимальных эксплуатационных характеристик применяется цементация + закалка + низкий отпуск. Ниже приведены нормативные значения механических свойств после термообработки:

• Временное сопротивление разрыву (?в): не менее 980 МПа.
• Предел текучести (?0,2): не менее 785 МПа.
• Относительное удлинение (?5): не менее 11%.
• Относительное сужение (?): не менее 55%.
• Ударная вязкость (KCU при -40°C): не менее 98 Дж/см? — показатель высокой морозостойкости.
• Твёрдость после цементации и закалки: HRC 58–62 (поверхность), HRC 30–36 (сердцевина).

Благодаря высокому содержанию никеля, сталь сохраняет высокую вязкость даже при низких температурах, что делает её пригодной для работы в условиях Крайнего Севера и в агрессивных климатических условиях.

Технологические свойства

• Свариваемость: ограниченно свариваемая. Перед сваркой требуется подогрев до 200–300°C, а после — термическая обработка (отжиг) для снятия остаточных напряжений.
• Обрабатываемость резанием: в отожжённом состоянии — удовлетворительная, в закалённом — затруднена. Рекомендуется предварительная термообработка перед механической обработкой.
• Обработка давлением: хорошо деформируется в горячем состоянии (ковка, штамповка). Диапазон ковки: 1180–800°C.
• Цементуемость: высокая. Сталь подвергается газовой или твёрдой цементации при температуре 900–950°C в течение 6–10 часов, что обеспечивает глубину упрочнённого слоя до 1,0–1,5 мм.
• Прокаливаемость: высокая — благодаря легированию хромом и никелем, сталь прокаливается на значительную глубину, что важно для изделий большого сечения.

Вес и расчётные данные

• Вес одного метра погонного:
  Для круга ?28 мм используется формула:
  m=4??d2??,
  где $d=0,028$ м, $?=7850$ кг/м?.
  m=43,1416?(0,028)2?7850?4,83 кг/м.

  Таким образом, вес одного метра круга 28 мм составляет 4,83 кг.

• Количество метров в одной тонне:
  L=4,831000?207 метров.
  То есть, в одной тонне — около 207 погонных метров.

Эти данные важны для расчёта транспортных расходов, веса заготовок и планирования производства.

Область применения

Круг из стали 20Х2Н4А ?28 мм широко применяется в машиностроении, особенно в производстве высоконагруженных деталей, работающих в условиях трения, ударных и циклических нагрузок. Благодаря сочетанию высокой прочности, вязкости и износостойкости после цементации, сталь идеально подходит для следующих узлов:

• Зубчатые колёса и шестерни — в редукторах, коробках передач, промышленных механизмах.
• Валы и оси — особенно в авиационном и тяжёлом машиностроении.
• Кулачки, шлицы, червяки — детали, подвергающиеся интенсивному износу.
• Шпиндели станков — требующие высокой точности и долговечности.
• Элементы ходовой части — в железнодорожном и тракторном машиностроении.
• Детали автоматических систем и робототехники — где важны надёжность и долговечность.

Благодаря высокой морозостойкости, сталь используется в климатических условиях с экстремально низкими температурами — например, в нефтегазовом оборудовании, работающем в Арктике, или в холодильных установках.

Особенности обработки и эксплуатации

При изготовлении деталей из круга 20Х2Н4А ?28 мм необходимо учитывать следующие рекомендации:

1. Термическая обработка обязательна — для достижения заявленных свойств требуется цементация, закалка и низкий отпуск.
2. Контроль качества — после термообработки проводится контроль твёрдости, глубины цементованного слоя, отсутствия трещин и дефектов.
3. Механическая обработка — рекомендуется проводить в отожжённом состоянии, а финишную обработку — после закалки.
4. Хранение — металл должен храниться в сухом помещении, защищённом от атмосферной коррозии. При длительном хранении — рекомендуется смазка или упаковка в плёнку.
5. Транспортировка — круг поставляется в пачках, перевязанных стальной полосой. Допускается транспортировка в крытых вагонах, контейнерах, автомобилях.

Гарантии и контроль качества

Продукция соответствует требованиям ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 2590-2006, проходит входной контроль на соответствие химического состава (спектральный анализ), механических свойств (испытания на растяжение, удар), а также контроль поверхности (отсутствие плен, трещин, закатов). Каждая партия сопровождается паспортом качества, в котором указаны: марка стали, диаметр, длина, масса, номер плавки, результаты испытаний.

Преимущества стали 20Х2Н4А

• Высокая прочность и вязкость в сочетании.
• Отличная износостойкость после цементации.
• Хорошая прокаливаемость — подходит для деталей среднего и большого сечения.
• Устойчивость к усталостным нагрузкам — важна для вращающихся элементов.
• Высокая надёжность при низких температурах.
• Долгий срок службы в условиях интенсивного трения.

Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопродукции с соблюдением всех стандартов качества. У нас вы найдёте широкий ассортимент проката из легированных сталей, оперативную отгрузку, гибкие условия оплаты и доставку по России и СНГ.

Позвоните нам уже сегодня:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58

Наши специалисты проконсультируют по техническим характеристикам, помогут подобрать аналоги, оформят заказ и рассчитают доставку. Сталь 20Х2Н4А — выбор профессионалов. Доверьтесь качеству