Круглый стальной прокат 20 мм из стали 20Х производят горячей прокаткой по требованиям ГОСТ 2590-2006. Материал относится к конструкционным легированным хромистым сталям и используется для изготовления цементуемых деталей, которым требуется высокая поверхностная твёрдость при умеренной прочности сердцевины. Класс точности В2 определяет допустимые отклонения диаметра и геометрии сечения от номинальных значений.
Характеристики стали 20Х
Массовая доля углерода в сплаве составляет 0,17–0,23 %, кремния 0,17–0,37 %, марганца 0,5–0,8 %, хрома 0,7–1 %. Легирование хромом обеспечивает прокаливаемость и устойчивость к износу после цементации. Материал применяют для втулок, шестерён, обойм, гильз, дисков, плунжеров, рычагов и других деталей, работающих в условиях поверхностного трения. Температура критической точки Ac1 составляет 750 °C, Ac3 825 °C. Сталь сваривается без ограничений, малочувствительна к флокенам и не склонна к отпускной хрупкости.
Прокат круглого сечения 20 мм из 20Х поставляют в прутках. Для диаметров до 9 мм включительно базовым вариантом изготовления являются мотки, свыше 9 мм изделия поставляют в прутках. Плотность стали при расчёте справочной массы принята равной 7,85 г/см3. Площадь поперечного сечения и масса одного метра рассчитываются по номинальным размерам, приведённым в таблице стандарта.
Класс точности и предельные отклонения
В2 относится к нормированным параметрам прокатки по ГОСТ 2590-2006. Овальность не должна превышать 75 % суммы предельных отклонений по диаметру. Кривизну контролируют на участке длиной не менее 1 м. Диаметр и овальность измеряют на удалении от конца прутка, установленном стандартом. Для проката, изготовленного с повышенной точностью, диапазон фактических размеров относительно номинала уже, что позволяет сократить припуск на механическую обработку. Выбор класса точности зависит от назначения изделия, требований к посадке и способа последующей обработки.
Стандарт определяет номинальные диаметры круглого горячекатаного проката от 5 до 270 мм включительно. Изделия большего диаметра, свыше 270 до 330 мм, допускается изготовлять по согласованной спецификации. По длине прокат может быть мерным, кратной мерной длины, немерным, ограниченной длины, а также поставляться в мотках. Для мерной и кратной мерной длины предусмотрены группы БД и ВД.
Механические свойства и термическая обработка
Для прутка диаметром 15 мм в справочных данных указаны предел кратковременной прочности 780 МПа, предел текучести 635 МПа, относительное удлинение 11 % и относительное сужение 40 %. Ударная вязкость KCU составляет 590 кДж/м2 после закалки и отпуска. Твёрдость после отжига по ГОСТ 4543-71 составляет HB 10-1 = 179 МПа, для нагартованного состояния приведено HB 10-1 = 229 МПа, для горячекатаного прутка по ГОСТ 10702-78 — 163 МПа.
Модуль упругости первого рода при 20 °C равен 2,16 × 105 МПа, коэффициент линейного расширения составляет 10,5 × 10-6 1/°C, теплопроводность 42 Вт/(м·°C). При повышении температуры модуль упругости снижается: при 100 °C составляет 2,13 × 105 МПа, при 300 °C — 1,93 × 105 МПа, при 600 °C — 1,65 × 105 МПа. Теплопроводность при 100 °C сохраняется на уровне 42 Вт/(м·°C), при 300 °C снижается до 40 Вт/(м·°C), при 600 °C — до 33 Вт/(м·°C). Эти данные относятся к справочным сведениям и требуют сопоставления с нормативными требованиями для конкретной поставки.
Применение и обработка круглого проката
Круг стальной из 20Х используют для деталей, у которых рабочая поверхность испытывает изнашивание при трении, а сердцевина сохраняет конструкционную основу. После цементации поверхностный слой приобретает высокую твёрдость и износостойкость, внутренний объём остаётся вязким. Такое сочетание свойств востребовано в машиностроении для производства передач, подшипниковых узлов, элементов приводов и других ответственных деталей.
Материал обрабатывается резанием, сваривается без ограничений и допускает термическую обработку. При выборе конкретного типоразмера учитывают диаметр заготовки, требуемую точность, длину и необходимость последующей механической обработки. Прокат 20 мм класса В2 позволяет получить требуемый размер с заданным припуском на обработку и обеспечить точность сопряжения деталей в сборке.
Купить круг стальной 20 мм из 20Х по ГОСТ 2590-2006 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 165 175 руб./тн.