Круг 20Х 40

Круг стальной 20Х ?40 мм — высокопрочный конструкционный пруток для ответственных узлов

Стальной круг диаметром 40 мм из легированной конструкционной стали марки 20Х — это один из ключевых видов металлопроката, применяемый в машиностроении, приборостроении, авиа- и автомобилестроении, а также в производстве высоконагруженных деталей, работающих в условиях повышенных механических и динамических нагрузок. Данный пруток соответствует требованиям ГОСТ 4543-71 «Прокат из легированной конструкционной стали» и предназначен для изготовления деталей, подвергаемых цементации, закалке и последующему отпуску.

Основные технические характеристики

• Марка стали: 20Х
• Тип проката: Круг
• Диаметр: 40 мм
• Способ изготовления: Горячекатаный / калиброванный (в зависимости от исполнения)
• Класс прочности: Повышенной прочности
• Нормативный документ: ГОСТ 4543-71
• Поверхность: Чистая, без трещин, закатов, плен, раковин и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
• Точность прокатки: Обычная (В) или повышенная (А) — по согласованию с заказчиком
• Длина: От 2 до 6 метров (стандартная) или по требованию

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

Сталь марки 20Х относится к группе хромистых легированных сталей с низким содержанием углерода. Благодаря добавлению хрома повышаются твёрдость, прочность, износостойкость и прокаливаемость. Химический состав в % по массе:

Хром в составе стали способствует образованию плотной оксидной плёнки, повышающей коррозионную стойкость, а также улучшает структурную однородность и устойчивость к циклическим нагрузкам. Низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость и обрабатываемость резанием до термообработки.

Механические свойства (после термической обработки)

После цементации, закалки и низкого отпуска сталь 20Х приобретает высокие механические характеристики, особенно в поверхностном слое. Ниже приведены усреднённые значения для термически обработанного проката:

• Предел прочности при растяжении (?в): 800–1000 МПа
• Предел текучести (?т): 650–800 МПа
• Относительное удлинение (?5): 10–12 %
• Относительное сужение (?): 50–55 %
• Твёрдость поверхности после цементации и закалки: HRC 58–62
• Твёрдость сердцевины: HRC 30–40
• Ударная вязкость (KCU при +20?°C): 60–80 Дж/см?

Благодаря высокой прочности и вязкости, сталь устойчива к хрупкому разрушению, что особенно важно при работе в условиях переменных нагрузок и ударных воздействий.

Физические свойства стали 20Х

• 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: ~1460–1500?°C
• Теплопроводность (при 100?°C): 42 Вт/(м·К)
• Удельная теплоёмкость (при 20?°C): 470 Дж/(кг·К)
• Коэффициент линейного расширения (20–100?°C): 11,5?10?? 1/К
• Удельное электрическое сопротивление: 0,22 мкОм·м

Эти параметры позволяют использовать сталь 20Х в узлах, подверженных температурным колебаниям, а также в прецизионных механизмах, где важна стабильность геометрических размеров.

Технологические свойства

• Свариваемость: Сваривается без ограничений, за исключением деталей после цементации. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300?°C и последующий отпуск. Применяются методы дуговой, контактной и аргонодуговой сварки.
• Обрабатываемость резанием: В отожжённом состоянии — удовлетворительная. После цементации и закалки обработка возможна только абразивными методами (шлифование, хонингование).
• Обработка давлением: Хорошо деформируется в горячем состоянии. Температурный интервал ковки: 1200–800?°C.
• Склонность к отпускной хрупкости: Незначительная, но при длительной выдержке в интервале 450–550?°C может проявляться хрупкость второго рода.
• Флокеночувствительность: Повышенная — требует медленного охлаждения после термообработки.
• Прокаливаемость: Повышенная благодаря хрому. Глубина прокалки при диаметре 40 мм — до 8–10 мм.

Вес погонного метра и расчёт количества в одной тонне

Для расчёта массы одного погонного метра стального круга используется формула:

m=4??d2??

где:

• $d=40$ мм = 0,04 м — диаметр,
• $?=7850$ кг/м? — плотность стали,
• $??3,1416$

m=43,1416?(0,04)2?7850=43,1416?0,0016?7850=439,44?9,86 кг/м

Таким образом:

• Масса 1 метра круга ?40 мм из стали 20Х — 9,86 кг
• Количество погонных метров в одной тонне:

  9,861000?101,42 метра

Это означает, что в одной тонне содержится примерно 101 метр 42 сантиметра проката данного диаметра. Данная информация важна при расчётах для логистики, транспортировки и планирования закупок.

Области применения

Круг стальной 20Х ?40 мм широко используется в отраслях, где требуются высокие эксплуатационные характеристики и надёжность:

1. Машиностроение — изготовление валов, осей, шестерён, кулачков, шпинделей, штоков и других деталей, подвергающихся поверхностной закалке.
2. Автомобильная промышленность — производство полуосей, шестерён коробок передач, кулачковых валов, пальцев поршней.
3. Авиастроение — элементы шасси, оси подшипников, втулки, работающие в условиях высоких нагрузок.
4. Приборостроение — прецизионные детали, требующие высокой точности и износостойкости.
5. Нефтегазовое оборудование — штоки насосов, шпиндели задвижек, валы компрессоров.
6. Энергетика — детали турбин и генераторов, работающие при повышенных температурах.
7. Сельхозмашины — оси колёс, шестерни, валы приводов.
8. Железнодорожное оборудование — оси вагонов, элементы тормозных систем.
9. Робототехника — оси редукторов, валы сервоприводов.
10. Тяжёлое оборудование — валы дробилок, прессов, станков.

Благодаря возможности цементации, сталь 20Х обеспечивает высокую твёрдость и износостойкость поверхности при сохранении вязкой и пластичной сердцевины, что исключает хрупкое разрушение при ударных нагрузках.

Рекомендации по термообработке

Для достижения оптимальных свойств сталь 20Х подвергается следующей термической обработке:

1. Цементация: 920–950?°C в газовой или твёрдой среде, выдержка 4–8 часов. Глубина слоя — 0,8–1,5 мм.
2. Закалка: 820–850?°C с охлаждением в масле.
3. Отпуск низкий: 150–200?°C, выдержка 1–2 часа.

Такой режим обеспечивает высокую твёрдость поверхности и оптимальную структуру сердцевины. Перед цементацией рекомендуется нормализация или отжиг для устранения структурной неоднородности.

Условия хранения и транспортировки

Прокат должен храниться в сухих, проветриваемых помещениях, защищённых от атмосферных осадков. При длительном хранении рекомендуется обработка антикоррозионными составами. Транспортировка — любым видом транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов. Запрещается сбрасывание, удары, нарушение упаковки.

Данный товар можно приобрести в компании ООО Металлотрейд — надёжном поставщике качественного металлопроката. У нас вы найдёте круги из стали 20Х в различных диаметрах, длинах и с разными видами обработки поверхности. Мы гарантируем соответствие продукции ГОСТ, предоста ляем сертификаты качества и оперативную доставку по России и СНГ.

Не упустите возможность обеспечить своё производство надёжным и долговечным материалом.
Позвоните нам прямо сейчас:
?? +7(863)220-90-10
?? +7(495)792-05-58

Наши специалисты проконсультируют по всем техническим вопросам, помогут подобрать нужный объём и организуют быструю отгрузку. Высокое качество, честные цены, индивидуальный подход — вот что делает ООО Металлотрейд вашим лучшим партнёром в металлургии.