- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х ?30 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Стальной круг марки 20Х ?30 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной хромистой стали, предназначенный для производства деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, износа и динамических воздействий. Благодаря оптимальному сочетанию механических, физических и технологических свойств, данный материал широко применяется в машиностроении, энергетике, авиа- и автомобилестроении, а также в производстве узлов, подвергающихся цементации и последующей термической обработке.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х
- Диаметр прутка: 30 мм
- Тип проката: Круг
- Способ изготовления: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от поставки)
- Стандарт: ГОСТ 4543-71 — «Прокат из легированной конструкционной стали»
- Поверхность: Без оксидной окалины (для калиброванного), либо с окалиной (для горячекатаного)
- Длина: 6 метров (стандартная), возможна резка по требованию
- Вес одного метра погонного: 5,55 кг
- Количество метров в одной тонне: 180,18 м
Химический состав стали 20Х (по ГОСТ 4543-71)
Марка стали 20Х относится к группе легированных конструкционных сталей с повышенным содержанием хрома. Химический состав строго регламентирован и обеспечивает высокую прокаливаемость, износостойкость и прочность после термообработки.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Хром (Cr) | 0,80–1,10 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Сера (S) | не более 0,035 |
| Фосфор (P) | не более 0,035 |
| Никель (Ni) | не более 0,30 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
Особенности химического состава:
- Углерод в количестве около 0,2% обеспечивает достаточную твёрдость после цементации и закалки.
- Хром — ключевой легирующий элемент — повышает прокаливаемость, улучшает структуру стали, способствует образованию мелкозернистой структуры и увеличивает прочность.
- Низкое содержание серы и фосфора гарантирует высокую пластичность и вязкость, снижает склонность к хрупкости.
Механические свойства стали 20Х после термической обработки
Механические свойства приведены для образцов диаметром до 25 мм после улучшения (закалка + высокий отпуск) или цементации. Для прутка ?30 мм значения могут незначительно отличаться в сторону снижения из-за меньшей прокаливаемости.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в), МПа | не менее 785 |
| Предел текучести (?т), МПа | не менее 588 |
| Относительное удлинение (?5), % | не менее 10 |
| Относительное сужение (?), % | не менее 50 |
| Ударная вязкость (KCU), Дж/см? | не менее 59 |
| Твёрдость после отжига, НВ | 179–207 |
Примечание: После цементации и закалки поверхностный слой достигает твёрдости HRC 58–62, в то время как сердцевина сохраняет высокую вязкость и пластичность. Это делает сталь 20Х идеальной для деталей, работающих на износ и ударные нагрузки.
Физические свойства стали 20Х
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м? | 7850 |
| Модуль упругости (Е), ГПа | 210 |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность при 100?°C, Вт/(м·К) | 47 |
| Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | 470 |
| Температура плавления, °C | 1460–1500 |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C), 1/°C | 11,5?10?? |
| Удельное электросопротивление, Ом·м | 2,4?10?? |
Физические свойства позволяют использовать сталь 20Х в условиях переменных температур, в том числе при кратковременных нагревах до 300?°C без потери прочностных характеристик.
Технологические свойства
- Свариваемость: Ограниченно свариваемая.
Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск после сварки. Применяются электроды типа Э-120, Э-100. - Обрабатываемость резанием:
В отожжённом состоянии сталь хорошо обрабатывается резанием. Коэффициент обрабатываемости — 0,75 по сравнению со сталью 45. После цементации и закалки обработка возможна только абразивными методами. - Склонность к отпускной хрупкости:
Сталь склонна к отпускной хрупкости II рода, поэтому рекомендуется быстрое охлаждение после отпуска в интервале 500–600?°C. - Формуемость:
Хорошая пластичность в отожжённом состоянии позволяет использовать сталь для холодной штамповки и высадки заготовок. - Прокаливаемость:
Средняя. Прокаливаемость повышается за счёт хрома, но для сечений более 30 мм требуется интенсивная закалка в масле или специальных средах.
Термическая обработка
- Отжиг:
Нагрев до 860–880?°C, медленное охлаждение в печи. Цель — снятие внутренних напряжений, улучшение обрабатываемости. - Нормализация:
Нагрев до 900–930?°C, охлаждение на воздухе. Применяется для устранения крупнозернистой структуры. - Закалка:
Нагрев до 860–880?°C, охлаждение в масле. - Отпуск:
При 500–600?°C для достижения оптимального сочетания прочности и вязкости. - Цементация:
Проводится при 900–950?°C в твёрдом, газообразном или жидким карбюризаторе в течение 4–8 часов. Глубина слоя — 0,8–1,5 мм. После цементации — закалка и низкий отпуск.
Область применения
Круг стальной 20Х ?30 мм находит широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своей универсальности и высоким эксплуатационным характеристикам.
1. Машиностроение
Изготавливаются валы, оси, шестерни, кулачки, штоки, втулки, пальцы и другие детали, подвергающиеся циклическим нагрузкам. Благодаря цементации поверхность становится износостойкой, а сердцевина — упругой и прочной.
2. Автомобилестроение
Используется для производства шестерён коробок передач, полуосей, кулачковых валов, вилок синхронизаторов. Особенно востребована в производстве деталей трансмиссии.
3. Авиационная промышленность
Применяется для изготовления ответственных узлов шасси, рулевых механизмов, осей подшипников, работающих в условиях высоких динамических нагрузок.
4. Энергетика
Используется в производстве деталей турбин, компрессоров, насосов, где требуется высокая надёжность и долговечность.
5. Сельхозмашины
Пальцы, оси, шестерни, детали ходовой части — всё это может изготавливаться из стали 20Х.
6. Приборостроение
Для точных деталей, требующих высокой твёрдости поверхности и сохранения вязкости сердцевины.
7. Металлургическое оборудование
Ролики, направляющие, шпиндели — детали, подвергающиеся трению и износу.
8. Горнодобывающая промышленность
Элементы бурового и дробильного оборудования, работающие в агрессивных условиях.
9. Железнодорожное машиностроение
Оси колёсных пар, детали тормозной системы, элементы подвески.
10. Судостроение
Детали рулевых механизмов, валы, шестерни, работающие под нагрузкой и в условиях повышенной влажности.
Преимущества стали 20Х
- Высокая прочность и износостойкость после цементации
- Хорошая прокаливаемость благодаря хрому
- Сохранение вязкости сердцевины при высокой твёрдости поверхности
- Устойчивость к усталостным нагрузкам
- Относительно низкая стоимость по сравнению с другими легированными сталями
- Хорошая обрабатываемость в отожжённом состоянии
- Универсальность применения
Рекомендации по хранению и транспортировке
- Хранить в закрытых сухих помещениях, исключая контакт с влагой.
- При длительном хранении рекомендуется смазка поверхности антикоррозионными составами.
- Транспортировка — любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки металлоизделий.
- Не допускается сброс прутков с высоты, удары, что может привести к повреждению поверхности и искривлению.
Контроль качества
Каждая партия круга 20Х ?30 мм проходит входной контроль:
- Визуальный осмотр поверхности (отсутствие трещин, плен, закатов)
- Проверка геометрических размеров (диаметр, овальность, прямолинейность)
- Химический анализ по плавке
- Механические испытания (разрыв, ударная вязкость)
- Металлографический анализ структуры
Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике металлопроката с многолетним опытом работы. У нас вы найдёте качественный стальной круг 20Х ?30 мм по выгодным ценам, с сертификатами соответствия и возможностью доставки по России и СНГ.
Позвоните нам уже сегодня:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
Наши специалисты помогут подобрать нужный объём, оформить заказ и проконсультируют по техническим характеристикам. Работаем с оптовыми и розничными заказами, обеспечиваем оперативную отгрузку со склада. Выбирайте качество — выбирайте ООО Металлотрейд
