Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальная полоса 20ХН — конструкционная легированная полоса для нагруженных узлов
Стальная полоса 20ХН — это горячекатаный сортовой прокат прямоугольного сечения из конструкционной легированной хромоникелевой стали марки 20ХН. Материал относится к группе цементуемых сталей и предназначен для изготовления деталей, работающих в условиях высоких статических и динамических нагрузок. Полоса 20ХН поставляется в состоянии горячекатаном или термически обработанном (нормализация, улучшение) и применяется в машиностроении, станкостроении и производстве металлоконструкций.
Химический состав и механические свойства стали 20ХН
Сталь 20ХН легирована хромом (0,45–0,75%) и никелем (1,0–1,4%) при содержании углерода 0,17–0,23%. Такое сочетание обеспечивает повышенную прокаливаемость и прочность сердцевины после цементации. После закалки и низкого отпуска предел текучести стали достигает 590 МПа, временное сопротивление — 780 МПа, относительное удлинение — не менее 12%. Ударная вязкость KCU при комнатной температуре составляет не менее 0,69 МДж/м.
Полоса 20ХН выпускается толщиной от 4 до 60 мм и шириной от 20 до 200 мм. Допуски на размеры регламентируются ГОСТ 103-2006. По требованию заказчика возможна поставка полосы с обрезными или необрезными кромками, а также в бухтах для тонких сечений.
Технологические особенности обработки
Основной вид упрочнения полосы 20ХН — цементация с последующей закалкой и низким отпуском. Твердость поверхностного слоя после химико-термической обработки достигает 56–62 HRC при сохранении вязкой сердцевины. Глубина цементованного слоя подбирается в диапазоне 0,8–2,0 мм в зависимости от условий эксплуатации детали.
Обрабатываемость резанием стали 20ХН в горячекатаном состоянии оценивается как удовлетворительная. Свариваемость ограничена: перед сваркой рекомендуется подогрев до 200–300 C с последующим высоким отпуском для снятия напряжений. Материал чувствителен к водородному охрупчиванию, поэтому при гальванических покрытиях требуется контроль наводороживания.
Применение полосы 20ХН
Из полосы 20ХН изготавливают детали, требующие сочетания высокой поверхностной твердости и прочной вязкой сердцевины. Типичные области применения:
- валы-шестерни, зубчатые колеса и червяки в редукторных узлах;
- пальцы, оси, втулки и шпиндели металлорежущих станков;
- кулачки, толкатели и распределительные валы двигателей внутреннего сгорания;
- зубчатые муфты и детали сцепления в трансмиссиях грузовой техники;
- нагруженные крепежные элементы и фланцы в гидравлических системах;
- детали ходовой части и рулевого управления сельскохозяйственных машин.
Сортамент и условия поставки
Полоса 20ХН поставляется мерной и немерной длины, в прутках или бухтах. Возможна поставка с гарантией прокаливаемости по торцу образца. Ниже приведены типовые размеры полосы 20ХН и соответствующие им сечения.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Длина, м | Состояние поставки | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 40 | 4–6 | Горячекатаная | Шпонки, втулки |
| 10 | 60 | 4–6 | Нормализованная | Оси, пальцы |
| 16 | 80 | 4–8 | Горячекатаная | Шестерни, кулачки |
| 25 | 100 | 4–8 | Улучшенная | Валы, фланцы |
Контроль качества и нормативная база
Качество полосы 20ХН подтверждается сертификатом качества по ГОСТ 4543-2016. Химический состав контролируется спектральным анализом, механические свойства — испытаниями на растяжение и ударный изгиб. При необходимости проводится ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов и макроанализ для оценки ликвации.
Вопросы и ответы
Чем полоса 20ХН отличается от полосы из стали 20?
Сталь 20ХН дополнительно легирована хромом и никелем, что обеспечивает более высокую прокаливаемость и прочность после термообработки. Полоса 20ХН предназначена для цементуемых деталей с высокой поверхностной твердостью, тогда как сталь 20 применяется для малонагруженных элементов без химико-термической обработки.
Можно ли использовать полосу 20ХН без термообработки?
В горячекатаном состоянии сталь 20ХН имеет умеренную прочность и может применяться для малонагруженных деталей. Однако полный потенциал материала раскрывается после цементации и закалки — только так достигается сочетание твердого поверхностного слоя и вязкой сердцевины.
Какая максимальная твердость достигается после цементации?
После цементации, закалки и низкого отпуска твердость поверхностного слоя полосы 20ХН составляет 56–62 HRC. Глубина слоя обычно назначается в пределах 0,8–2,0 мм в зависимости от габаритов детали и условий нагружения.
Поставляется ли полоса 20ХН в бухтах?
Полоса толщиной до 6 мм включительно может поставляться в бухтах. Более толстые сечения поставляются в прутках мерной или немерной длины. Возможность смотки в бухты зависит от толщины и ширины полосы.