- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20Х2Н4А ?95 мм ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 4543-71, группа по поставке 2ГП
Основные технические характеристики
Марка стали: 20Х2Н4А
Тип проката: Круг
Диаметр: 95 мм
Нормативный документ: ГОСТ 2590-2006 (прокат сортовой стальной горячекатаный. Круги), ГОСТ 4543-71 (прокат из легированной конструкционной стали)
Группа по поставке: 2ГП (гарантируется химический состав и механические свойства)
Способ производства: Горячекатаный
Тип поверхности: Обычная чистота поверхности (без дополнительной обработки)
Точность прокатки: Обычная точность (В)
Вес 1 метра погонного: 5,52 кг
Количество метров в одной тонне: 181,16 м
Химический состав стали 20Х2Н4А (по ГОСТ 4543-71, %)
Марка стали 20Х2Н4А относится к высококачественным легированным конструкционным сталям, предназначенным для производства ответственных деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок и износа. Состав стали строго регламентирован и обеспечивает высокие показатели прочности, вязкости и устойчивости к усталостным разрушениям.
| 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) | 3,25–3,75 |
| Молибден (Mo) | 0,20–0,30 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Железо (Fe) | Основа (остаток) |
Специальная маркировка «А» в конце обозначения указывает на то, что сталь выплавлена с применением особо чистых технологий (например, в вакуумных печах), что снижает содержание неметаллических включений и повышает однородность структуры. Это критически важно для деталей, работающих в экстремальных условиях — например, в авиации, энергетике или тяжёлом машиностроении.
Механические свойства стали 20Х2Н4А
Механические характеристики стали 20Х2Н4А определяются после термической обработки — как правило, после цементации и закалки с последующим отпуском. Такая обработка позволяет получить высокую твёрдость поверхности при сохранении вязкой и пластичной сердцевины.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 1080 |
| Предел текучести (?0,2), МПа | не менее 880 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 11 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 55 |
| Ударная вязкость (KCU при -60?°C), Дж/см? | не менее 59 |
| Твёрдость поверхности после цементации и закалки, HRC | 58–63 |
| Твёрдость сердцевины, HRC | 30–40 |
Данные механические свойства обеспечивают стойкость к динамическим и ударным нагрузкам, а также высокую усталостную прочность. Это делает сталь 20Х2Н4А идеальным выбором для изготовления шестерён, валов, осей, кулачков и других деталей, подвергающихся интенсивному износу.
Физические свойства стали 20Х2Н4А
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Модуль сдвига (G), ГПа | 81 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления, °С | ~1420–1460 |
| Теплопроводность (при 100?°C), Вт/(м·К) | 29,3 |
| Удельная теплоёмкость (при 20?°C), Дж/(кг·К) | 460 |
| Удельное электрическое сопротивление, Ом·м | 0,6?10?? |
Физические свойства стали позволяют использовать её в широком диапазоне температур — от -60?°C до +300?°C. Низкий коэффициент теплового расширения и стабильная теплопроводность делают материал пригодным для применения в условиях циклических температурных нагрузок.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сложная. Сварка возможна только при предварительном подогреве до 250–300?°C и последующем высокотемпературном отпуске. Рекомендуются методы дуговой сварки с применением низководородных электродов.
- Обрабатываемость резанием: Удовлетворительная. После отжига сталь хорошо поддаётся механической обработке. Коэффициент обрабатываемости — 0,6 по сравнению с автоматной сталью.
- Склонность к отпускной хрупкости: Средняя. Рекомендуется избегать медленного охлаждения в интервале 500–600?°C после отпуска.
- Формуемость: Не применяется для холодной штамповки. Подходит для горячей деформации при температуре 1150–850?°C.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Сталь не является нержавеющей, но благодаря содержанию хрома и никеля обладает повышенной устойчивостью к атмосферным воздействиям по сравнению с углеродистыми сталями.
Термическая обработка
Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х2Н4А подвергается следующим видам термообработки:
- Отжиг:
- Температура: 680–700?°C
- Выдержка: 2–4 часа
- Охлаждение: с печью
- Цель: снятие внутренних напряжений, улучшение обрабатываемости
- Цементация:
- Температура: 920–950?°C
- Выдержка: 6–10 часов (в зависимости от требуемой глубины слоя)
- Атмосфера: насыщение углеродом (газовая или твёрдая среда)
- Глубина цементованного слоя: 0,8–1,5 мм
- Закалка:
- Температура: 800–820?°C
- Охлаждение: в масле
- Цель: формирование мартенситной структуры на поверхности и в сердцевине
- Отпуск:
- Температура: 180–200?°C
- Выдержка: 1–2 часа
- Охлаждение: на воздухе
- Цель: снятие закалочных напряжений, стабилизация структуры
Область применения
Круг из стали 20Х2Н4А диаметром 95 мм широко применяется в высоконагруженных узлах и механизмах, где требуется сочетание высокой прочности, износостойкости и ударной вязкости. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность: валы компрессоров, шестерни редукторов, оси шарниров, детали шасси.
- Энергетическое машиностроение: роторы турбин, валы генераторов, шпиндели.
- Тяжёлое машиностроение: валы прокатных станов, шестерни редукторов, кулачковые механизмы.
- Автомобильная промышленность: полуоси, шестерни КПП, шлицевые валы.
- Судостроение: валы гребных винтов, редукторные передачи.
- Железнодорожное оборудование: оси колёсных пар, шестерни тяговых редукторов.
- Горнодобывающая техника: валы дробилок, шестерни буровых установок.
- Нефтегазовое оборудование: шпиндели, шестерни насосов, валы компрессоров.
- Робототехника и автоматика: оси приводов, шестерни редукторов прецизионных механизмов.
- Военная техника: детали трансмиссий, шестерни башенных поворотов, валы гусеничных передач.
Благодаря высокой чистоте стали и стабильности свойств, круг 20Х2Н4А ?95 мм отвечает требованиям к деталям класса повышенной надёжности. Он используется в узлах, где отказ может привести к аварии или остановке производства.
Преимущества материала
- Высокая прочность и вязкость сочетаются с отличной усталостной выносливостью.
- Улучшенная однородность структуры за счёт выплавки в вакуумных печах.
- Хорошая прокаливаемость благодаря легированию никелем и молибденом.
- Высокая износостойкость поверхности после цементации.
- Стабильность свойств при низких температурах (до -60?°C).
- Соответствие требованиям ГОСТ и международным аналогам (например, 20NiCrMo2, 1.6523 по DIN).
Рекомендации по эксплуатации и хранению
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении, защищённом от атмосферных осадков.
- Избегать контакта с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, соли).
- Перед использованием — проверка на отсутствие поверхностных дефектов (трещины, закаты, плены).
- Обязательна термическая обработка перед эксплуатацией.
- При резке и обработке использовать охлаждение для предотвращения местного перегрева.
Заключение
Круг 20Х2Н4А ?95 мм — это высокотехнологичный металлопродукт, предназначенный для производства ответственных деталей в условиях экстремальных нагрузок. Благодаря точному химическому составу, строгому контролю качества и соответствию ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 2590-2006, данный материал обеспечивает надёжность, долговечность и безопасность в самых требовательных отраслях промышленности.
Данный товар можно приобрести в ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопроката.
?? Позвоните нам: +7(863)220-90-10, +7(495)792-05-58 — и получите консультацию по наличию, срокам поставки и условиям заказа уже сегодня
