Марка стали 20: свойства и характеристики
Сталь 20 относится к группе конструкционных углеродистых сталей. Она широко применяется в машиностроении, строительстве и других отраслях благодаря сочетанию хороших механических свойств и технологичности.
Использование в промышленности
- 20А: В виде нормализованного или без термообработки, применяется для изготовления крановых крюков, муфт, вкладышей подшипников и прочих деталей, функционирующих при температурных режимах от -40 до 450 °С под давлением. После химико-термической обработки (ХТО) используется для шестерен, червяков и других деталей, требующих высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины.
- 20кп, 20пс: Без термообработки или нормализации применяется для патрубков, штуцеров, вилок, болтов, фланцев, корпусов аппаратов и других деталей из кипящей стали, работающих в диапазоне температур от -20 до 425 °С. После цементации и цианирования – для деталей, требующих высокой твердости поверхности и невысокой прочности сердцевины (оси, крепежные детали, пальцы, звездочки).
Вид поставки
| Вид продукции | ГОСТ |
|---|---|
| Сортовой прокат, в том числе фасонный | 1050-88, 2590-2006, 2591-2006, 2879-2006, 8509-93, 8510-86, 8240-97, 8239-89 |
| Калиброванный пруток | 7417-75, 8559-75, 8560-78, 10702-78 |
| Шлифованный пруток и серебрянка | 14955-77 |
| Лист толстый | 1577-93, 19903-74 |
| Лист тонкий | 16523-97 |
| Лента | 6009-74, 10234-77, 103-2006, 82-70 |
| Проволока | 5663-79, 17305-91 |
| Поковки и кованые заготовки | 8479-70 |
| Трубы | 10704-91, 10705-80, 8731-74, 8732-78, 8733-74, 5654-76, 550-75 |
Химический состав стали 20
| Элемент | Содержание (%) |
|---|---|
| Углерод (C) | 0.17 — 0.24 |
| Кремний (Si) | 0.17 — 0.37 |
| Марганец (Mn) | 0.35 — 0.65 |
| Никель (Ni) | до 0.25 |
| Сера (S) | до 0.04 |
| Фосфор (P) | до 0.04 |
| Хром (Cr) | до 0.25 |
| Медь (Cu) | до 0.25 |
| Мышьяк (As) | до 0.08 |
| Железо (Fe) | ~98 |
Зарубежные аналоги стали 20
| Страна | Аналоги стали 20 |
|---|---|
| США | 1020, 1023, 1024, G10200, G10230, H10200, M1020, M1023 |
| Германия | 1.0402, 1.0405, 1.1151, C22, C22E, C22R, Ck22, Cm22, Cq22, St35, St45-8 |
| Япония | S20C, S20CK, S22C, STB410, STKM12A, STKM12A-S, STKM13B, STKM13B-W |
| Франция | 1C22, 2C22, AF42, AF42C20, C20, C22, C22E, C25E, XC15, XC18, XC25 |
| Англия | 050A20, 055M15, 070M20, 070M26, 1449-22CS, 1449-22HS, 1C22, 22HS, 430, C22, C22E |
| Евросоюз | 1.1151, 2C22, C20E2C, C22, C22E |
| Италия | C18, C20, C21, C22, C22E, C22R, C25, C25E |
| Бельгия | C25-1, C25-2 |
| Испания | 1C22, C22, C25k, F.112, F.1120 |
| Китай | 20, 20G, 20R, 20Z |
| Швеция | 1450 |
| Болгария | 20, C22, C22E |
| Венгрия | A45.47, C22E |
| Польша | 20, K18 |
| Румыния | OLC20, OLC20X |
| Чехия | 12022, 12024 |
| Австралия | 1020, M1020 |
| Швейцария | Ck22 |
| Южная Корея | SM20C, SM20CK, SM22C |
Механические свойства стали 20 при Т=20°С
| ГОСТ | Состояние поставки | σВ (МПа) | δ 5 (%) | ψ (%) | HB (не более) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1050-74 | Сталь калиброванная, горячекатаная, кованая и серебрянка | 410 | 25 | 55 | 40 |
| 10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой | 390-490 | 7 | 50 | 163 |
| 1577-81 | Полосы нормализованные или горячекатанные | 410 | 25 | 55 | 55 |
| 4041-71 | Лист термообработанный 1-2й категории | 340-490 | 28 | 127 |
Механические свойства поковок из стали 20
После термообработки, свойства поковок могут варьироваться в зависимости от метода и условий обработки.
| Термообработка | σ₀,₂ (МПа) | σᵥ (МПа) | δ₅ (%) | ψ (%) | HB |
|---|---|---|---|---|---|
| Нормализация | 175 — 215 | 350 — 430 | 20 — 28 | 40 — 55 | 101-167 |
| Закалка, отпуск | 245 | 470 | 19 | 42 | 143-179 |
Механические свойства стали 20 после ХТО
| Процесс термообработки | σ₀,₂ (МПа) | σᵥ (МПа) | δ₅ (%) | ψ (%) | KCU (Дж/см²) | HB | HRC |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Цементация (920-950 °С), закалка (800-820 °С), отпуск (180-200 °С) | 290-340 | 490-590 | 18 | 45 | 54 | 156 | 55-63 |
Физические свойства стали 20
Физические параметры материала зависят от температуры испытания и состояния поставки:
- Удельный вес: 7,85 г/см³.
- Твердость материала: HB 10 -1 = 163 МПа.
- Температура ковки: Начало — 1280 °С, конец — 750 °С, охлаждение на воздухе.
- Температура критических точек: Ac1 = 735, Ac3(Acm) = 850, Ar3(Arcm) = 835, Ar1 = 680.
- Обрабатываемость резанием: В горячекатаном состоянии при HB 126-131 и δB = 450-490 МПа, Кυ тв. спл = 1,7 и Кυ б.ст = 1,6.
- Свариваемость материала: Без ограничений, за исключением деталей после химико-термической обработки.
- Флокеночувствительность: Не чувствительна.
- Склонность к отпускной хрупкости: Не склонна.
Имею свою монтажную организацию в Украине
10 лет работы в сфере трубопроводной арматуры и сантехники
