Горячекатаный круг 20ХГС2 в Минске


Горячекатаный круг 20ХГС2: конструкционная хромомарганцекремнистая сталь

Горячекатаный круг 20ХГС2 — сортовой прокат из конструкционной легированной стали, выплавляемой по ГОСТ 4543. Марка 20ХГС2 содержит 0,16–0,23 % углерода, 0,8–1,1 % хрома, 1,3–1,7 % марганца и 1,0–1,4 % кремния; сочетание этих элементов обеспечивает сквозную прокаливаемость в сечениях до 40–60 мм при закалке в масле. Прокат поставляется в термически обработанном или без термообработки состоянии, диаметром от 12 до 180 мм, мерной, кратной или немерной длины.

Сортамент и технические условия

Круг горячекатаный 20ХГС2 выпускается по ГОСТ 2590 (предельные отклонения по диаметру) и ГОСТ 4543 (химический состав и механические свойства). Точность прокатки — обычная, повышенная или высокая; кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для 1-й категории. Поставка сопровождается сертификатом качества с указанием плавки, термообработки и результатов испытаний.

  • Диаметр: 12–180 мм, шаг сортамента по ГОСТ 2590
  • Длина: 2–6 м мерная, 1,5–6 м немерная, кратная до 12 м
  • Термообработка: нормализация, улучшение (закалка + высокий отпуск)
  • Класс точности: В — обычная, Б — повышенная, А — высокая
  • Кривизна: до 0,5 % длины для 1-й категории
  • Сертификация: ГОСТ 4543, приёмка по ГОСТ 7566

Механические свойства и термообработка

После улучшения (закалка 880 C в масле, отпуск 600 C) сталь 20ХГС2 обеспечивает предел прочности 880–1080 МПа, предел текучести не менее 785 МПа, относительное удлинение 10–12 % и ударную вязкость KCU 59–78 Дж/см. Прокаливаемость — до 60 мм в критическом диаметре при охлаждении в масле, что позволяет применять круг для нагруженных деталей с сечением до 50 мм без сквозной закалки по всему объёму.

Диаметр, ммв, МПат, МПа, %KCU, Дж/см
2010808351059
409807851169
608806851278
808306351278

Технологические свойства

Сталь 20ХГС2 обладает ограниченной свариваемостью — требуется подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения. Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии удовлетворительная; в нормализованном — пониженная из-за повышенного содержания кремния. Температурный интервал горячей деформации — 1180–850 C, склонность к отпускной хрупкости второго рода выражена умеренно.

  • Свариваемость: ограниченная, подогрев 150–200 C
  • Обрабатываемость резанием: удовлетворительная (улучшенное состояние)
  • Ковка: 1180–850 C, охлаждение замедленное
  • Отпускная хрупкость: склонность умеренная
  • Флокеночувствительность: повышенная, требуется вакуумирование

Область применения

Круг 20ХГС2 применяется для изготовления ответственных деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках: валов редукторов, шпинделей, зубчатых колёс, крепёжных элементов горно-шахтного оборудования, гидроцилиндров строительной техники, деталей буровых установок. В автомобилестроении из него производят полуоси, шатуны, шкворни; в станкостроении — ходовые винты и шлицевые валы.

  • Горно-шахтное оборудование: шпиндели, зубчатые колёса
  • Строительная техника: штоки гидроцилиндров, пальцы
  • Автомобилестроение: полуоси, шатуны, шкворни
  • Станкостроение: ходовые винты, шлицевые валы
  • Нефтегазовое оборудование: детали буровых установок

Вопросы и ответы

Какой диаметр круга 20ХГС2 обеспечивает сквозную прокаливаемость?

При закалке в масле сквозная прокаливаемость достигается в сечениях до 40–60 мм в зависимости от содержания углерода и марганца в плавке.

Какая термообработка обеспечивает максимальную прочность круга 20ХГС2?

Закалка от 880 C в масле с высоким отпуском при 600 C даёт предел прочности 880–1080 МПа при сохранении ударной вязкости KCU не ниже 59 Дж/см.

Можно ли сваривать круг 20ХГС2 без подогрева?

Нет. Сталь склонна к образованию холодных трещин; требуется подогрев до 150–200 C и последующая термообработка сварного соединения.

По какому стандарту поставляется горячекатаный круг 20ХГС2?

Сортамент — по ГОСТ 2590, химический состав и механические свойства — по ГОСТ 4543, приёмка — по ГОСТ 7566.