20Х2Н4А

Сталь конструкционная легированная

Химический состав:

ТУ 14-1-1885-85, ГОСТ 4543-71

Вид продукции	ГОСТ, ТУ, ОСТ	Поставочные размеры	Монтажная норма
Круг г/к 20Х2Н4А	ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 14955-77, ТУ 14-1-1433-75, ТУ 14-1-1732-76, ТУ 14-1-1732-76, ТУ 14-136-367-2008	Согласно НТД	От 0.2 тн (15 дней)
Поковка 20Х2Н4А	ГОСТ 8479-70, ОСТ 26-01-135-81, СТ ЦКБА 010-2004		Расчет по запросу

Так же сталь 20Х2Н4А поставляется по НТД

Вид продукции	ГОСТ, ТУ, ОСТ	Поставочные размеры	Монтажная норма
Сортовой и фасонный прокат	ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ТУ 14-1-2118-77, ТУ 3-173-83, ТУ 1-83-77-90,	Согласно НТД	Расчет по запросу
Болванки. Заготовки. Слябы	ОСТ 3-1686-90, ТУ 14-1-4944-90	Согласно НТД	Расчет по запросу
Листы и полосы	ГОСТ 103-2006	Согласно НТД	Расчет по запросу

Назначение

Сталь 20Х2Н4А применяется

для изготовления шестерней, вал-шестеней, пальцев, цельнокатаных колец и других цементируемых, особо ответственных, высоконагруженных деталей, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающих под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

Примечание

Сталь высококачественная конструкционная хромоникелевая.

Химический состав в %

НТД

ТУ 14-1-1885-85

0,16-0,22

≤0,015

≤0,025

0,30-0,60

1,25-1,65

0,17-0,37

3,25-3,65

≤0,25

ГОСТ 4543-71

0,16-0,22

≤0,025

0,30-0,60

1,25-1,65

≤0,20

≤0,050

≤0,030

0,17-0,37

3,25-3,65

≤0,15

≤0,30

Fe - основа.

По ГОСТ 4543-71 регламентировано содержание в особовысококачественной стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.

По ТУ 14-1-1885-85 химический состав приведен для стали марки 20Х2Н4А-ВД. Для обеспечения требуемой величины зерна разрешается при выплавке стали вводить ванадий из расчета содержания его в стали не более 0,10 %, содержание которого в стали не определяется. Наличие вольфрама до 0,20 %, молибдена до 0,15 %, титана до 0,030 % не является браковочным признаком. Допустимое отклонение по содержанию марганца в стали ±0,010 %.

Механические свойства

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки

Сечение

t испыт.

t отпуска

σ_Т|σ_0,2

σ_B

KCU

HRC

(мм)

(°C)

(МПа)

(%)

(кДж/м²)

Закалка в масло с 860 °С + закалка в масло с 780 °С + отпуск при 180 °С, охлаждение на воздухе или в масле

Сортовой прокат (пруток)

≤15

≥1080

≥1270

≥9

≥45

≥765

Прутки из стали 20Х2Н4А по ТУ 14-1-1885-85. Закалка в масло с 850-870 °С + Закалка в масло с 770-790 °С + Отпуск при 180 °С, охлаждение на воздухе или в масле. В графе KCU указаны значения KCU вдоль волокна/KCU поперек волокна

Образец 15х15

≥1080

≥1270

≥9

≥45

≥784

363-444

Цементация при 900-920 °С, охлаждение на воздухе + закалка в масло с 780-810 °С + отпуск при 180-200 °С, охлаждение на воздухе

Сортовой прокат (пруток)

20-50

≥1050

≥1220

≥12

≥45

≥1158

360

57-64

Цементация при 920-950 °С + нормализация при 900-920 °С, охлаждение на воздухе или закалка в масло с 880-920 °С + отпуск при 630-660 °С, охлаждение на воздухе. Закалка в масло с 780-820 °С + отпуск при 150-200 °С, охлаждение на воздухе

Прокат, поковки

150

≥830

≥1080

≥9

≥35

≥765

321-420

57-64

Механические свойства в зависимости от сечения
Состояние поставки	Сечение	t испыт.	t отпуска	σ_Т\|σ_0,2	σ_B	δ	ψ	KCU	HB	HRC
Состояние поставки	(мм)	(°C)	(°C)	(МПа)	(МПа)	(%)	(%)	(кДж/м²)
Закалка + Отпуск
-	120-160	-	-	≥760	≥880	≥12	≥50	-	≥262	-
-	15-30	-	-	≥820	≥940	≥12	≥50	-	≥277	-
-	160-200	-	-	≥740	≥860	≥12	≥50	-	≥262	-
-	200-240	-	-	≥720	≥860	≥12	≥50	-	≥255	-
-	30-50	-	-	≥820	≥940	≥12	≥50	-	≥277	-
-	50-80	-	-	≥820	≥940	≥12	≥50	-	≥269	-
-	80-120	-	-	≥780	≥900	≥12	≥50	-	≥262	-

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
Состояние поставки	Сечение	t испыт.	t отпуска	σ_Т\|σ_0,2	σ_B	δ	ψ	KCU	HB	HRC
Состояние поставки	(мм)	(°C)	(°C)	(МПа)	(МПа)	(%)	(%)	(кДж/м²)
Закалка в масло с 840 °С + Отпуск
-	-	-	200	≥1360	≥1500	≥7	≥56	-	-	-
-	-	-	300	≥1280	≥1400	≥7	≥60	-	-	-
-	-	-	400	≥1140	≥1300	≥7	≥63	-	-	-
-	-	-	500	≥970	≥1170	≥10	≥67	-	-	-
-	-	-	600	≥790	≥1000	≥11	≥72	-	-	-

Механические свойства при повышенных температурах
Состояние поставки	Сечение	t испыт.	t отпуска	σ_Т\|σ_0,2	σ_B	δ	ψ	KCU	HB	HRC
Состояние поставки	(мм)	(°C)	(°C)	(МПа)	(МПа)	(%)	(%)	(кДж/м²)
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с.
-	-	700	-	≥63	≥120	≥56	≥78	-	-	-
-	-	800	-	≥45	≥56	≥64	≥95	-	-	-
-	-	900	-	≥36	≥56	≥58	≥100	-	-	-
-	-	1000	-	≥22	≥37	≥63	≥100	-	-	-
-	-	1100	-	≥20	≥27	≥59	≥100	-	-	-
-	-	1150	-	≥16	≥26	≥65	≥100	-	-	-
-	-	1220	-	≥16	≥22	≥71	≥100	-	-	-

Технологические свойства
Обрабатываемость резаньем	После нормализации и отпуска при НВ 259 σ_В=880 МПа K_{n тв.спл.} = 0,72 K_v_б.ст.=0,63.
Макроструктура и загрязненность	Макроструктура стали при проверке на изломах в продольном направлении и поперечных темплетах, отобранных от готового проката, не должна иметь усадочной раковины, рыхлости, пузырей, трещин, расслоений, шлаковых включений и флокенов, а также дефектов излома, перечисленных в приложении 3 ГОСТ 10243. Центральная пористость, точечная неоднородность и ликвационный квадрат не должны превышать 1 балла; послойная кристаллизация и светлый контур - 3 балла эталонных шкал ГОСТ 10243. Все другие дефекты, предусмотренные ГОСТ 10243, не допускаются. Загрязненность стали неметаллическими включениями должна быть по среднему баллу не выше (в баллах): по оксидам точечным 1,5, по оксидам строчечным 2,0", по силикатам хрупким 1,0, по силикатам пластичным 1,0, по силикатам недеформирующимся 2,5, по сульфидам 2,5, по нитридам строчечным и точечным 1,0.
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Склонность к отпускной хрупкости	малосклонна
Температура ковки	Начала - 1200 °C, конца - 800 °C. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-350 мм - в яме.
Флокеночувствительность	чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка

Температура °C

AC1

710

AC3

800

AR3

AR1

640

Ударная вязкость
Состояние поставки \ температура	+20	-20	-40	-70
Закалка в масло с 820 °C + отпуск при 500 °C	1442	1442	1540	-
Образцы продольные из поковки (Закалка в масло с 880 °C + закалка в масло с 780 °C + отпуск при 200 °C)	638	598	618	608
Образцы поперечные из поковки (Закалка в масло с 880 °C + закалка в масло с 780 °C + отпуск при 200 °C)	314	324	343	294

Твёрдость
Состояние поставки, режим термообработки	HRCэ поверхности	HRCэ сердцевины	HRB	HB	HV	HSD
после отжига	-	-	-	269	-	-

Предел выносливости
Термообработка, состояние стали	σ_-1	τ_-1	n	σ_В	σ_0,2
Термообработка, состояние стали	(МПа)	(МПа)		(МПа)	(МПа)
НВ 360	617	372	-	1220	1050
НВ 238	333	230	-	730	610
НВ 322	382	-	-	960	680
-	421	-	-	940	850

Прокаливаемость
Нормализация при 850 °C + закалка в масло с 840 °C . Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Расстояние от торца, мм/HRCэ
3	5	10	15	20	30	40	50	60
41.5-49.5	40.5-48.5	35.5-45.5	31-40	28-36.5	25-33	23.5-31	23-30.5	22.5-30.5
Термообработка	Количество мартенсита, %	Крит. диам. в воде	Крит. диам. в масле	Крит. твердость, HRCэ	Расст. от охлаждаемого конца, мм	-	-	-

Физические свойства
Температура испытания, °С	0	20	100	400
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	203	203	-	-
Модуль упругости при сдвиге кручением (G, ГПа)	-	-	-	-
Плотность (r, кг/м³)	7850	7850	-	-
Коэффициент теплопроводности (l, Вт/(м · °С))	-	-	24	18
Уд. электросопротивление (R, НОм · м)	-	-	-	-
Коэффициент линейного расширения (a, 10-61/°С)	-	-	-	-
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))	-	-	-	-

Не нашли то, что искали?

Оставьте свои контактные данные. Менеджер перезвонит в течение 15 минут и предоставит бесплатную консультацию по вашей задаче!

Нажимая на кнопку «Получить консультацию», вы даете согласие на обработку персональных данных.