20Х2Н4А

Инженерная оценка пригодности

Полнота100%

Уровень качества: A

Сравнения: 1

σв

880 MPa

σ0,2

—

269

203 GPa

7850 кг/м³

Краткая сводка

Поле	Значение
Класс материала	Сталь конструкционная легированная
Основной ГОСТ / НД	ГОСТ 4543-2016
Химическая система	FE-C-NI-CR
Состояния	Без уточнения состояния, Полуфабрикат, После термообработки, Отожженное / отпущенное
Используемые модули	Посадки, Прочность, Термообработка
Полнота карточки	100%
Качество данных	A
Источников	16

Инженерные признаки

Параметр	Значение
Назначение	шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластич…
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость	после нормализации и отпуска при HB 259 и
Термообработка	Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охаждаются на воздухе, 101-350 мм в яме.
Коррозионная стойкость	нормальная
Жаростойкость	нормальная

Применение

шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах

Связанные материалы

Стали

12Х18Н10Т

Сталь конструкционная криогенная

СталиСталь конструкционная криогеннаяГОСТ 5632-2014жаропрочный/жаростойкий

σв610 МПа

σ0,2—

HB179

ρ7920 кг/м³

12Х18Н10Т — сталь конструкционная криогенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 5632-2014. Типовое применение: детали, работающие до 600 °С, Сварные аппараты и сосуды, работающие в разбавленных растворах азотной, уксу…

Открыть карточку ГОСТ

Стали

15Л

Сталь для отливок обыкновенная

СталиСталь для отливок обыкновеннаяГОСТ 977-88литейный

σв390 МПа

σ0,2—

HB122.5

ρ7820 кг/м³

15Л — сталь для отливок обыкновенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 977-88. Типовое применение: копровые бабы, блоки, ролики, корпусы, поводки, захваты, пильные рамы, детали сварно-литых конструкций с большим объе…

Открыть карточку ГОСТ

Стали

20Л

Сталь для отливок обыкновенная

СталиСталь для отливок обыкновеннаяГОСТ 977-88литейный

σв390 МПа

σ0,2—

HB78

ρ7850 кг/м³

20Л — сталь для отливок обыкновенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 977-88. Типовое применение: шаботы, арматура, фасонные отливки деталей общего машиностроения, изготовляемые методом выплавляемых моделей, детали…

Открыть карточку ГОСТ

Стали

25Л

Сталь для отливок обыкновенная

СталиСталь для отливок обыкновеннаяГОСТ 977-88литейный

σв—

σ0,2—

HB165.5

ρ7830 кг/м³

25Л — сталь для отливок обыкновенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 977-88. Типовое применение: станины прокатных станов, шкивы, траверсы, поршни, буксы, крышки цилиндров, плиты настильные, рамы рольгангов и тележ…

Открыть карточку ГОСТ

Стали

30Л

Сталь для отливок обыкновенная

СталиСталь для отливок обыкновеннаяГОСТ 977-88литейный

σв490 МПа

σ0,2—

HB174

ρ7810 кг/м³

30Л — сталь для отливок обыкновенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 977-88. Типовое применение: рычаги, балансиры, корпусы редуктора, муфты, шкивы, кронштейны, детали сварно-литых конструкций, чаши и конусы засыпн…

Открыть карточку ГОСТ

Стали

35Л

Сталь для отливок обыкновенная

СталиСталь для отливок обыкновеннаяГОСТ 977-88литейный

σв343 МПа

σ0,2—

HB183

ρ7830 кг/м³

35Л — сталь для отливок обыкновенная. Основной нормативный документ: ГОСТ 977-88. Типовое применение: станины прокатных станов, зубчатые колеса, тяги, бегунки, задвижки, балансиры, диафрагмы, катки, валки, кронштейны и…

Открыть карточку ГОСТ

Связанные ГОСТ и аналоги

ГОСТ 4543-2016

Обозначение	Система	Комментарий
3120	США	условная заменяемость
3316H	США	условная заменяемость
19CrNi8	Германия	условная заменяемость
20NC6	Франция	условная заменяемость
822M17	Англия	условная заменяемость
20CrNi4	Италия	условная заменяемость
20Ch2N4A	Болгария	условная заменяемость
20H2N4A	Польша	условная заменяемость
16231	Чехия	условная заменяемость
20ХГНР	domestic	functional
15ХГН2ТА	domestic	functional
20ХГНТР	domestic	functional
20ХГНР	заменители	замена требует проверки свойств и НД
15ХГН2ТА	заменители	замена требует проверки свойств и НД
20ХГНТР	заменители	замена требует проверки свойств и НД

Химический состав

Элемент	Содержание	Ед.
C	0,16 - 0,22	%
Si	0,17 - 0,37	%
Mn	0,3 - 0,6	%
Ni	3,25 - 3,65	%
S	до 0,025	%
P	до 0,025	%
Cr	1,25 - 1,65	%
Cu	до 0,3	%
Fe	~93	%

Механические свойства

Параметр	Значение	Ед.
Временное сопротивление	880 МПа	МПа
Относительное удлинение δ5	45 %	%
Твердость по Бринеллю	269	HB

Физические свойства

Параметр	Значение	Ед.
Плотность	7850 кг/м³	кг/м³
Модуль упругости	203 ГПа	ГПа
Удельная теплоемкость	100 J/kgK	J/kgK

Технологические свойства

Параметр	Значение	Ед.
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием	после нормализации и отпуска при HB 259 и
Термообработка	Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охаждаются на воздухе, 101-350 мм в яме.
Состояние поставки	—

Состояния и формы поставки

Наименование	Тип
Без уточнения состояния	Грубое состояние
Полуфабрикат	Грубое состояние
Термически обработанное	Грубое состояние
Отожженное / отпущенное	Грубое состояние
Нагартованное / наклепанное	Грубое состояние
После термообработки	Грубое состояние
Нормализованное	Точное состояние
Отожженное	Точное состояние
Отпущенное	Точное состояние
Закаленное	Точное состояние
Закаленное и отпущенное	Точное состояние
Нагартованное / наклепанное	Точное состояние
После термообработки	Точное состояние
Состояние поставки	Точное состояние
Лист	Форма поставки
Лента / полоса	Форма поставки
Пруток / профиль	Форма поставки
Поковка / штамповка	Форма поставки
Полуфабрикат	Форма поставки

Дополнительные нормативные таблицы

Показать Нормативные сведения по марке 20Х2Н4А

Поле	Значение
Марка	20Х2Н4А
Класс материала	Сталь конструкционная легированная
Основной стандарт марки	ГОСТ 4543-2016
Статус стандарта	действующий
Система стандартизации	GOST
Нормативные ссылки	ГОСТ 4543-2016; ГОСТ 4543-71; ГОСТ 2590-2006; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 8559-75; ГОСТ 8560-78; ГОСТ 1051-73; ГОСТ 14955-77; ГОСТ 103-2006; ГОСТ 1133-71; ОСТ 14-21-77

Показать Классификация и применение марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Вид материала	Сталь конструкционная легированная
Использование / назначение	шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах
Область стандарта	ГОСТ 4543-2016 задает марки и технические требования к металлопродукции из конструкционной легированной стали.
Нормирование свойств	Химический состав и часть механических требований задаются основным НД; итоговые свойства уточняют по виду проката/изделия, категории, размеру сечения и состоянию поставки.

Показать Химический состав (сводно) марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Параметр	Источник
Значение	C 0,16-0,22%; Si 0,17-0,37%; Mn 0,3-0,6%; Cr 1,25-1,65%; Ni 3,25-3,65%; Cu ≤0,3%; S ≤0,025%; P ≤0,025%; Fe 93%
Mn	0, 3 - 0, 6
Ni	3, 25 - 3, 65
Cr	1, 25 - 1, 65
Cu	до 0, 3
S	до 0, 025
P	до 0, 025
Fe	~93

Показать Нормирование свойств и поставка марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Химический состав	по ГОСТ 4543-2016
Механические свойства	Химический состав и часть механических требований задаются основным НД; итоговые свойства уточняют по виду проката/изделия, категории, размеру сечения и состоянию поставки.
Физические свойства	используют как справочные или по НД на конкретный полуфабрикат/изделие; при наличии вынесены в профильные таблицы
Вид поставки	сортовой/листовой/полосовой прокат, поковки и заготовки по НД на конкретный полуфабрикат
Ключевой фактор свойств	вид полуфабриката/изделия, категория, размер сечения, состояние поставки и режим термообработки

Показать Сводные свойства марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Механические свойства (сводно)	σв 0,63 МПа; δ5 45%; HB 269
Физические свойства (сводно)	ρ ≈ 7850 кг/м^3; E ≈ 203 ГПа; c ≈ 100 Дж/(кг·К)
Термообработка	Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охаждаются на воздухе, 101-350 мм в яме.
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием	после нормализации и отпуска при HB 259 и
Флокеночувствительность	чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости	малосклонна
Температура критических точек	Ac 1 = 710, Ac 3 (Ac m ) = 800, Ar 1 = 640

Показать Система легирования и контролируемые элементы марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Материал-основа	Fe
Система сплава	Fe-C-Ni-Cr-Mn-Si
Основные легирующие элементы	C 0,16 - 0,22; Si 0,17 - 0,37; Mn 0,3 - 0,6; Cr 1,25 - 1,65; Ni 3,25 - 3,65; Cu до 0,3
Контролируемые примеси/элементы	P до 0,025; S до 0,025

Показать Типовые полуфабрикаты и состояние поставки марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
Типовые формы поставки	сортовой/листовой/полосовой прокат, поковки и заготовки по НД на конкретный полуфабрикат
НД на продукцию / полуфабрикат	ГОСТ 4543-2016; ГОСТ 4543-71; ГОСТ 2590-2006; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 7417-75; ГОСТ 8559-75; ГОСТ 8560-78; ГОСТ 1051-73; ГОСТ 14955-77; ГОСТ 103-2006; ГОСТ 1133-71
Ключевой фактор свойств	вид продукции, размер сечения, качество поверхности и режим термообработки/нагартовки
Комментарий	при отсутствии прямого НД в карточке используйте стандарт на соответствующий вид проката, поковки, трубы, проволоки или отливки

Показать Специализированные сведения по марке 20Х2Н4А

Поле	Значение
Функциональная группа	Сталь конструкционная легированная
Назначение	шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости…
Термообработка	Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охаждаются на воздухе, 101-350 мм в яме.
Форма продукции	сортовой/листовой/полосовой прокат, поковки и заготовки по НД на конкретный полуфабрикат
Основной НД	ГОСТ 4543-2016

Показать Аналоги и обозначения марки 20Х2Н4А

Поле	Значение
США	3120, 3316H
Германия	19CrNi8
Франция	20NC6
Англия	822M17
Италия	20CrNi4
Болгария	20Ch2N4A
Польша	20H2N4A
Чехия	16231
domestic	20ХГНР, 15ХГН2ТА, 20ХГНТР
Отечественные замены	20ХГНР, 15ХГН2ТА, 20ХГНТР

Показать Химический состав в % стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Химический состав в % стали 20Х2Н4А	C
0, 16 - 0, 22	Si
0, 17 - 0, 37	Mn
0, 3 - 0, 6	Ni
3, 25 - 3, 65	S
до 0, 025	P
до 0, 025	Cr
1, 25 - 1, 65	Cu
до 0, 3	Fe
~93

Показать Зарубежные аналоги марки стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Зарубежные аналоги марки стали 20Х2Н4А	США
3120, 3316H	Германия
19CrNi8	Франция
20NC6	Англия
822M17	Италия
20CrNi4	Болгария
20Ch2N4A	Польша
20H2N4A	Чехия
16231

Показать Механические свойства стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Механические свойства стали 20Х2Н4А	ГОСТ
Состояние поставки, режим термообработки	Сечение, мм
σ 0, 2 (МПа)	σ в (МПа)
δ 5 (%)	ψ %
KCU (Дж / см 2 )	НВ (HRC Э ), не более
ГОСТ 4543-71	Закалка 860 °С, масло. Закалка 780 °С, масло. Отпуск 180 °С, воздух или масло
15	1080
1270	9
45	78
-	Цементация 900-920 °С, воздух. Закалка 780-810 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух
50	1050
1220	12
45	118
Сердцевины 360, поверхности (57-64)	Цементация 920-950 °С. Нормализация 900-920 °С, воздух или закалка 880-920 °С, масло. Отпуск 630-660 °С, воздух. Закалка 780-820 °С, масло. Отпуск 150-200 °С, воздух
150	830
1080	9
35	78
Сердцевины 321-420, поверхности (57-64)

Показать Ударная вязкость стали 20Х2Н4А KCU, (Дж/см 2 )

Поле	Значение
Ударная вязкость стали 20Х2Н4А KCU, (Дж/см 2 )	Т= +20 °С
Т= -20 °С	Т= -40 °С
Т= -70 °С	Термообработка
147 65 32	147 61 33
157 63 35	- 62 30
Закалка 820 °С, масло. Отпуск 500 °С. Образцы из поковки (Закалка 880 °С, масло. Закалка 780 °С, масло. Отпуск 200 °С): продольные поперечные

Показать Механические свойства стали 20Х2Н4А в зависимости от температуры отпуска

Поле	Значение
Механические свойства стали 20Х2Н4А в зависимости от температуры отпуска	Температура отпуска, °С
σ 0, 2 (МПа)	σ в (МПа)
δ 5 (%)	ψ %
KCU (Дж / см 2 )	Закалка 840 °С, масло
200 300 400 500 600	1360 1280 1140 970 790
1500 1400 1300 1170 1000	7 7 7 10 11
56 60 63 67 72	120 100 120 220 235

Показать Механические свойства стали 20Х2Н4А в зависимости от сечения

Поле	Значение
Механические свойства стали 20Х2Н4А в зависимости от сечения	Сечение, мм
σ 0, 2 (МПа)	σ в (МПа)
δ 4 (%)	ψ %
KCU (Дж / см 2 )	HB
Закалка, отпуск	30 50 80 120 160 200 240
820 820 820 780 760 740 720	940 940 940 900 880 860 860
12 12 12 12 12 12 12	50 50 50 50 50 50 50
80 70 70 60 60 60 60	277 277 269 262 262 262 255

Показать Механические свойства стали 20Х2Н4А при повышенных температурах

Поле	Значение
Механические свойства стали 20Х2Н4А при повышенных температурах	Температура испытаний, °С
σ 0, 2 (МПа)	σ в (МПа)
δ 5 (%)	ψ %
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожжённый. Скорость деформирования 5мм/мин. Скорость деформации 0, 002 1/с	700 800 900 1000 1100 1150 1220
63 45 36 22 20 16 16	120 56 56 37 27 26 22
56 64 58 63 59 65 71	78 95 100 100 100 100 100

Показать Предел выносливости стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Предел выносливости стали 20Х2Н4А	σ -1, МПА
J -1, МПА	Термообработка
617 333 382 421	372 230 - -
σ 0, 2 =1050 МПа, σ в =1220 МПа, НВ 360 σ 0, 2 =610 МПа, σ в =730 МПа, НВ 238 σ 0, 2 =680 МПа, σ в =960 МПа, НВ 322 σ 0, 2 =850 МПа, σ в =940 МПа,

Показать Прокаливаемость стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Прокаливаемость стали 20Х2Н4А	Расстояние от торца, мм
Примечание	3
5	10
15	20
30	40
50	60
Нормализация 850 °С. Закалка 840 °С.	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
Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Показать Физические свойства стали 20Х2Н4А

Поле	Значение
Физические свойства стали 20Х2Н4А	T (Град)
E 10 - 5 (МПа)	a 10 6 (1/Град)
l (Вт/(м·град))	r (кг/м 3 )
C (Дж/(кг·град))	R 10 9 (Ом·м)
20	2.03
7850	100
24

Текстовые примечания

Основной норматив по марке: ГОСТ 4543-2016.
Класс материала: Сталь конструкционная легированная.
Основное применение: шестерни, вал-шестерни, пальцы и другие цементуемые особо ответственные высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок или при отрицательных температурах
Выделенные состояния: Термически обработанное, Отожженное / отпущенное, После термообработки.
Связанные расчетные модули: Fits / посадки, Прочность, Термичка.
Термообработка / состояние: Закалка и отпуск Температура ковки, °С: начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охаждаются на воздухе, 101-350 мм в яме..
Свариваемость: трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка..
Старые обозначения, отечественные замены и зарубежные аналоги вынесены в отдельную сводную таблицу; соответствия следует рассматривать как условные.
Система материала: FE-C-NI-CR; основа Fe.
Ключевые признаки сравнения: куется/штампуется, термообрабатываемый.

Паспорт карточки

Поле	Значение
Марка	20Х2Н4А
Стандарт	ГОСТ 4543-2016
Статус стандарта	действующий
Статус карточки	требует проверки
Полнота	100%
Уровень качества	A
Аналогов	15

Быстрые сравнения

20Х2Н4А vs 20ХГНР

Режим сравнения в вебе

Сравнения, таблицы и диаграммы доступны в публичном web-контуре. Экспорт отчётов отключён.