Пруток круглый стальной горячекатаный 30 мм 20ХН3А ГОСТ 2590-2006 В1 в Екатеринбурге

Пруток круглый стальной горячекатаный 30 мм из 20ХН3А по ГОСТ 2590-2006 класса точности В1 применяют для изготовления цементуемых деталей, от которых требуются высокая прочность сердцевины, пластичность, вязкость и твёрдая поверхность. Материал подходит для работы под ударными нагрузками и при отрицательных температурах.

Сталь 20ХН3А: состав и легирование

Марка 20ХН3А относится к конструкционным легированным хромоникелевым сталям. Содержание углерода составляет 0,17–0,24%, кремния 0,17–0,37%, марганца 0,3–0,6%. Основные легирующие элементы: никель 2,75–3,15%, хром 0,6–0,9%. Содержание серы и фосфора ограничено до 0,025% для каждого, меди допускается до 0,3%.

Легирование хромом и никелем обеспечивает прокаливаемость и прочность сердцевины после закалки и отпуска. Никель повышает вязкость и снижает порог хладноломкости. Хром участвует в упрочнении и улучшает прокаливаемость. Содержание углерода выбрано для сочетания цементуемого слоя с прочной сердцевиной.

Критические точки материала: Ac1 730 °C, Ac3 810 °C, Ar3 700 °C, Ar1 615 °C, Mn 340 °C. Технологические свойства имеют ограничения: сталь характеризуется ограниченной свариваемостью, чувствительностью к флокенам и склонностью к отпускной хрупкости.

Механические свойства проката 20ХН3А

Для прутка диаметром 15 мм после термообработки приведены следующие характеристики при 20 °C: предел прочности 930 МПа, предел текучести 735 МПа, относительное удлинение 12%, относительное сужение 55%. Ударная вязкость KCU составляет 1080 кДж/м². Термическая обработка включает закалку и отпуск.

Механические свойства зависят от сечения и режима термообработки. Для диаметров, отличающихся от приведённого примера, прочность, пластичность и вязкость могут изменяться. Режим обработки выбирают с учётом назначения детали и требуемого сочетания свойств поверхности и сердцевины.

Физические свойства стали 20ХН3А

Плотность материала при 20 °C составляет 7850 кг/м³. С повышением температуры плотность снижается: при 600 °C она составляет 7660 кг/м³. Модуль упругости при 20 °C равен 2,12 × 10⁵ МПа, при 600 °C снижается до 1,53 × 10⁵ МПа.

Коэффициент линейного расширения при 20 °C составляет 11 × 10^-6 1/°C, теплопроводность 36 Вт/(м·°C), удельная теплоёмкость 270 Дж/(кг·°C), удельное электросопротивление 300 × 10^-9 Ом·м. При изменении температуры эти параметры также изменяются, поэтому для расчётов используют значения, соответствующие рабочему диапазону.

ГОСТ 2590-2006: сортамент и требования к геометрии

ГОСТ 2590-2006 устанавливает сортамент круглого стального горячекатаного проката. Документ определяет номинальные диаметры от 5 до 270 мм включительно, предельные отклонения, площадь поперечного сечения и массу одного метра. Изделия большего диаметра, свыше 270 до 330 мм, допускается изготовлять по согласованной спецификации.

По точности прокатки установлены категории А01, А1, А2, А3, Б1, В1, В2, В3, В4, В5. Обозначение В1 относится к определённой группе предельных отклонений по диаметру. Овальность не должна превышать 75% суммы предельных отклонений. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м.

По длине прокат может быть мерным, кратной мерной длины, немерным, ограниченной длины, а также поставляться в мотках. Прокат диаметром до 9 мм включительно изготовляют в мотках, свыше 9 мм, как правило, в прутках. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД.

Назначение и области применения

Материал применяют для изготовления шестерён, валов, втулок, силовых шпилек, болтов, муфт и червяков. Детали работают под ударными нагрузками и при отрицательных температурах. Поверхность подвергают цементации для повышения твёрдости и износостойкости, сердцевина сохраняет прочность, пластичность и вязкость.

Сталь чувствительна к флокенам и имеет склонность к отпускной хрупкости. Свариваемость ограничена. При выборе режимов обработки и эксплуатации учитывают эти технологические свойства.

Варианты проката и нормативные документы

Материал 20ХН3А встречается в виде стального круга, круглых стальных прутков, легированного круга и конструкционного круга. В справочных данных также перечислены поковки, сортовой и фасонный прокат, листы и полосы.

Для поковок указан ГОСТ 8479-70. Для сортового и фасонного проката приведены ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, а также ГОСТ 1051-73, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75 и ГОСТ 8560-78. Для листов и полос указан ГОСТ 103-2006.

При подборе позиции учитывают не только марку, но и вид поставки, сортамент и документ, по которому изготовлен конкретный вид продукции. Справочные данные указывают заменители 20ХГНР, 20ХНГ, 38ХА, 15Х2ГН2ТА и 20ХГР. Перечень не означает полной взаимозаменяемости без проверки состава, сортамента и требований соответствующего документа.

Зарубежные обозначения: 20NC11 во Франции, 2515 в Швеции, 20ChN3A в Болгарии, 20HN3A в Польше. При работе с импортными аналогами сопоставляют не только номинальный состав, но и требования к механическим свойствам, термообработке и геометрии изделия.

Купить пруток круглый стальной горячекатаный 30 мм из 20ХН3А по ГОСТ 2590-2006 класса точности В1 можно в компании Федерация металла. Для подбора позиции и уточнения наличия обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или по электронной почте zakaz@fedmet.ru.