- Обзор
- Характеристики
- Отзывы (0)
Круг 20ХН3А ?350 мм, ТУ 14-1-2118-98, ГОСТ 4543-16, группа по поставке 3ГП
Описание товара
Высококачественный круг из стали марки 20ХН3А диаметром 350 мм — это заготовка, предназначенная для применения в ответственных узлах и механизмах, где требуется сочетание высокой прочности, износостойкости, ударной вязкости и надёжности при циклических нагрузках. Данный прокат изготавливается в соответствии с техническими условиями ТУ 14-1-2118-98 и соответствует требованиям государственного стандарта ГОСТ 4543-16. Продукция поставляется в группе по поставке 3ГП, что подразумевает строгий контроль механических свойств, химического состава и макроструктуры, а также дополнительные испытания, подтверждающие соответствие заявленным характеристикам.
Круг используется в качестве заготовки для дальнейшей механической обработки, термообработки и изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок и динамических воздействий.
Основные технические характеристики
- Марка стали: 20ХН3А
- Диаметр прутка: 350 мм
- Стандарт изготовления: ГОСТ 4543-16, ТУ 14-1-2118-98
- Группа по поставке: 3ГП (гарантированный комплекс механических и химических свойств)
- Состояние поставки: горячекатаное или кованое, после нормализации и улучшения (термообработка — закалка и высокий отпуск)
- Длина: мерная или немерная (по согласованию)
- Поверхность: без окалины, без трещин, плен, закатов и других дефектов, влияющих на эксплуатационные свойства
- Метод производства: прокатка или ковка из слитка, выплавленного в электропечах с последующей внепечной обработкой (вакуумирование, продувка инертными газами)
Химический состав стали 20ХН3А (по ГОСТ 4543-16)
Химический состав легированной конструкционной стали 20ХН3А строго регламентирован и обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики. Ниже приведены пределы содержания легирующих и основных элементов в процентах по массе:
| 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) | 2,75–3,25 |
| Сера (S) | не более 0,025 |
| Фосфор (P) | не более 0,025 |
| Медь (Cu) | не более 0,30 |
| Мышьяк (As) | не более 0,08 |
| Железо (Fe) | остальное |
Особенности состава:
- Никель — основной легирующий элемент, обеспечивающий высокую вязкость, сопротивление хрупкому разрушению и улучшение прокаливаемости.
- Хром — повышает твёрдость, износостойкость и коррозионную стойкость.
- Углерод — обеспечивает прочность после термообработки, но при этом сохраняется достаточная пластичность благодаря низкому содержанию.
- Сера и фосфор — содержатся в минимальных количествах, что повышает чистоту стали и снижает склонность к хрупкости.
Механические свойства (после термообработки — улучшения)
Механические свойства стали 20ХН3А после закалки и высокого отпуска (состояние «улучшенная») соответствуют требованиям 3ГП и гарантируются при поставке. Значения приведены для образцов, вырезанных из тела прутка:
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление разрыву (?в) | не менее 980 МПа |
| Предел текучести (?0,2) | не менее 785 МПа |
| Относительное удлинение (?5) | не менее 12 % |
| Относительное сужение (?) | не менее 55 % |
| Ударная вязкость (KCU при -60?°C) | не менее 58 Дж/см? |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 269–321 |
Примечание: Ударная вязкость измеряется на образцах с концентратором напряжений (шпонка U-образная) при температуре -60?°C, что свидетельствует о высокой морозостойкости стали. Это делает материал пригодным для использования в условиях Крайнего Севера и в климатических зонах с резкими перепадами температур.
Физические свойства стали 20ХН3А
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность | 7,85 г/см? |
| Модуль упругости (Е) | 210 ГПа |
| Модуль сдвига (G) | 81 ГПа |
| Коэффициент Пуассона (?) | 0,29 |
| Температура плавления | ~1450–1500?°C |
| Теплопроводность (при 100?°C) | 25,1 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (с) | 477 Дж/(кг·К) при 20?°C |
| Коэффициент линейного расширения (?) | 11,5·10?? 1/°C (в диапазоне 20–600?°C) |
Технологические свойства
- Свариваемость: Сталь 20ХН3А ограниченно свариваема. Рекомендуется сварка с предварительным подогревом до 250–300?°C и последующей термообработкой (отжигом или нормализацией). Применяются электроды типа Э-12Х13Н4АМ2, Э-10Х5М1.
- Обрабатываемость резанием: В состоянии поставки (после улучшения) обрабатываемость удовлетворительная, но ниже, чем у углеродистых сталей. Рекомендуются твёрдосплавные пластины, режимы резания — умеренные.
- Обработка давлением: Сталь хорошо поддаётся ковке и штамповке в диапазоне температур 1200–800?°C. Завершение ковки — при температуре не ниже 800?°C.
- Прокаливаемость: Высокая, благодаря содержанию никеля и хрома. Полная прокаливаемость достигается при диаметре до 50 мм, при большем сечении — поверхностная закалка.
- Коррозионная стойкость: Умеренная. Превосходит углеродистые стали, но не относится к нержавеющим. Требуется защита от атмосферной коррозии (покрытия, смазки, хранение в сухих помещениях).
Вес одного метра и количество метров в одной тонне
Расчёт массы производится по формуле:
m=4??d2??
где:
- d=350 мм = 0,35 м — диаметр прутка,
- ?=7850 кг/м? — плотность стали.
m=43,1416?(0,35)2?7850=43,1416?0,1225?7850=0,0962?7850?755,17 кг/м
- Масса 1 метра круга ?350 мм: 755,17 кг
- Количество метров в одной тонне (1000 кг):
755,171000?1,324 метра
Область применения
Круг из стали 20ХН3А диаметром 350 мм широко применяется в отраслях, где предъявляются высокие требования к надёжности и долговечности деталей. Основные сферы использования:
- Авиационная промышленность — изготовление валов, осей, шестерён, шлицевых соединений, работающих под высокими нагрузками и вибрациями.
- Судостроение — производство валопроводов, редукторных валов, деталей гребных винтов.
- Машиностроение — валы прокатных станов, коленчатые валы, шатуны, шпиндели, оси редукторов.
- Нефтегазовая отрасль — элементы бурового оборудования, штанги, шестерни, валы насосов.
- Энергетика — детали турбин, роторы, валы генераторов.
- Железнодорожное машиностроение — оси колёсных пар, шестерни тяговых редукторов.
- Тяжёлое машиностроение — валы дробилок, прессов, экскаваторов.
- Военная промышленность — детали бронетехники, трансмиссии, опорные валы.
- Химическая промышленность — валы мешалок, работающих в агрессивных средах (при наличии защитных покрытий).
- Робототехника и автоматизация — оси и валы прецизионных механизмов, требующих высокой износостойкости и прочности.
Особенности эксплуатации и хранения
- Перед использованием рекомендуется провести входной контроль: химический анализ, ультразвуковой контроль, проверку макроструктуры.
- При длительном хранении — укладка на поддоны, защита от влаги и агрессивных сред.
- При резке использовать абразивные круги или газовую резку (с последующей зачисткой кромок).
- После механической обработки — обязательная термообработка (закалка и отпуск) для достижения заявленных свойств.
- При необходимости — нанесение защитных покрытий (цинкование, хромирование, лакокрасочные материалы).
Данный товар можно приобрести в компании ООО «Металлотрейд» — надёжном поставщике качественного металлопрок та с гарантией соответствия всем нормативным документам. Мы обеспечиваем оперативную отгрузку, доставку по России и СНГ, а также предоставляем полный пакет сопроводительной документации: сертификаты, УПД, паспорта качества.
Позвоните нам прямо сейчас по телефонам:
+7(863)220-90-10
+7(495)792-05-58
и получите консультацию по техническим характеристикам, наличию на складе и условиям поставки.
