- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг стальной 20Х ?210 мм — высокопрочный конструкционный прокат для ответственных узлов и деталей
Стальной круг марки 20Х ?210 мм — это горячекатаный или калиброванный пруток из легированной хромистой стали, предназначенный для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок, износа и динамических воздействий. Благодаря оптимальному химическому составу и улучшенным механическим свойствам, данный материал широко применяется в машиностроении, энергетике, нефтегазовом оборудовании, автомобильной и авиационной промышленности.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20Х (по ГОСТ 4543-71 — «Прокат из легированной конструкционной стали»)
- Форма сечения: Круг
- Диаметр: 210 мм
- Способ производства: Горячекатаный или калиброванный (в зависимости от заказа)
- Класс прочности: Повышенной прочности
- Стандарт изготовления: ГОСТ 2590-2006 (для горячекатаного), ГОСТ 7417-75 (для калиброванного)
- Поверхность: Без оксидной окалины (при заказе с обточкой или шлифовкой)
- Длина заготовки: 6 метров (стандартная), возможна резка по требованию
Химический состав стали 20Х (по массе, %)
Марка стали 20Х относится к группе хромистых сталей с низким содержанием углерода, что обеспечивает хорошую свариваемость, обрабатываемость резанием и высокую прочность после термообработки. Химический состав строго регламентирован и соответствует требованиям ГОСТ 4543-71:
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод © | 0,17–0,24 |
| Кремний (Si) | 0,17–0,37 |
| Марганец (Mn) | 0,50–0,80 |
| Хром (Cr) | 0,70–1,00 |
| Сера (S) | ? 0,035 |
| Фосфор (P) | ? 0,035 |
| Никель (Ni) | ? 0,30 |
| Медь (Cu) | ? 0,30 |
Особенности состава:
- Хром — улучшает прокаливаемость, повышает твёрдость и износостойкость.
- Низкое содержание углерода — обеспечивает пластичность и вязкость, снижает склонность к хрупкому разрушению.
- Ограниченное содержание серы и фосфора — минимизирует ликвацию и хладноломкость, улучшает однородность структуры.
Механические свойства (после улучшения — закалки и высокого отпуска)
Механические характеристики стали 20Х достигаются после термической обработки. Ниже приведены усреднённые значения для проката диаметром до 250 мм:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву, ?в | 785–930 МПа |
| Предел текучести, ?0,2 | ? 590 МПа |
| Относительное удлинение, ?5 | ? 10% |
| Относительное сужение, ? | ? 45% |
| Ударная вязкость (KCU при +20?°C) | ? 59 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 217–255 (до обработки) |
Примечание: После цементации и закалки поверхностный слой может достигать твёрдости HRC 58–62, что делает сталь идеальной для изготовления шестерён, валов, шпинделей и других деталей, подвергающихся трению.
Физические свойства стали 20Х
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7850 кг/м? |
| Модуль упругости (Е) | 2,1?10? МПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 47 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость | 475 Дж/(кг·К) |
| Температура плавления | ~1480–1520?°C |
| Коэффициент линейного расширения (20–100?°C) | 11,5?10?? 1/К |
Эти параметры позволяют использовать сталь 20Х в условиях температурных колебаний и длительных статических нагрузок без потери геометрии и прочности.
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 20Х хорошо сваривается всеми видами сварки (ручная дуговая, автоматическая под флюсом, аргонодуговая), однако требуется подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск для снятия внутренних напряжений.
- Обрабатываемость резанием: В отожжённом состоянии — удовлетворительная. После улучшения — снижается, требует применения твёрдосплавного инструмента и режимов пониженной скорости.
- Обрабатываемость давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный диапазон ковки: 1200–800?°C.
- Прокаливаемость: Средняя. Хром обеспечивает достаточную прокаливаемость для изделий диаметром до 250 мм.
- Цементуемость: Высокая. Сталь 20Х относится к цементуемым сталям, что позволяет формировать твёрдый поверхностный слой при сохранении вязкой сердцевины.
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Расчёт массы основан на плотности стали 7850 кг/м? и геометрии круга.
Формула расчёта массы погонного метра:
m=4??d2??
где:
- d=0,210 м (диаметр),
- ?=7850 кг/м?.
m=43,1416?(0,210)2?7850?43,1416?0,0441?7850?0,03464?7850?271,9 кг/м
Итог:
- Масса 1 погонного метра круга 20Х ?210 мм — 271,9 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
271,91000?3,68 метра
Таким образом, в одной тонне содержится примерно 3,68 метра прутка диаметром 210 мм.
Область применения
Круг из стали 20Х ?210 мм используется для производства деталей, к которым предъявляются высокие требования по прочности, износостойкости и усталостной выносливости. Основные сферы применения:
- Машиностроение — валы, шестерни, шпиндели, оси, пальцы, штоки, кулачки.
- Автомобильная промышленность — полуоси, шестерни КПП, шестерни дифференциала, коленчатые валы (при цементации).
- Авиационная промышленность — элементы шасси, оси подшипников, крепёжные детали.
- Нефтегазовое оборудование — штанги насосов, шпиндели клапанов, оси соединительных узлов.
- Энергетика — детали турбин, роторы малых габаритов, валы насосов и компрессоров.
- Сельхозтехника — валы молотилок, шестерни трансмиссий, оси колёс.
- Железнодорожное машиностроение — оси вагонов, детали тормозных механизмов.
- Металлургическое оборудование — валы прокатных станов, ролики, шестерни.
- Робототехника и автоматика — прецизионные валы и оси с высокой точностью обработки.
- Тяжёлое машиностроение — элементы прессов, штампов, приводных механизмов.
Особенности термической обработки
Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х подвергается следующим видам термообработки:
- Отжиг: 860–880?°C, медленное охлаждение в печи — для снятия напряжений и улучшения обрабатываемости.
- Нормализация: 900–930?°C, охлаждение на воздухе — для устранения крупнозернистой структуры.
- Улучшение (закалка + отпуск):
- Закалка: 860–880?°C в воде или масле,
Отпуск: 500–600?°C — для повышения вязкости и снижения хрупкости.
Преимущества стали 20Х
- Высокая прочность при сохранении вязкости.
- Хорошая прокаливаемость благодаря хрому.
- Отличная цементуемость — идеальна для деталей с износостойкой поверхностью.
- Умеренная стоимость при высоких эксплуатационных характеристиках.
- Доступность в крупных диаметрах (до 300 мм).
- Соответствие международным аналогам: 20Cr4 (DIN), 5120 (AISI), 20ХГ (ГОСТ).
Данный товар можно купить в ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. Мы гарантируем соответствие всем нормативным документам, предоставляем сертификаты качества и возможность доставки по России и СНГ.
Позвоните нам уже сегодня:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям поставки.





