Меню

Сталь 20х2нмтрб хим состав

Сталь 20ХН2М (20ХНМ)

Общие сведения

Заменитель
Сталь 15ХР, Сталь 25ХГНР, Сталь 20ХГР, Сталь 20ХНР.
Вид поставки
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71.

Поковки и кованые заготовки ГОСт 4543-71, ГОСТ 1133-71.

Трубы ОСТ 14-21-77. Назначение Шестерни, полуоси, сателлиты, кулачки, шарниры и другие детали.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (C) 0.15-0.22
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.20-0.30
Марганец (Mn) 0.40-0.70
Никель (Ni) 1.60-2.00
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.40-0.60
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м 2
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, малсо. Выдержка при отпуске 2 ч.
200 1210 1420 5 21 38
600 970 1010 12 42 52

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Сечение, мм t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м 2
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 200 °С, 2 ч, воздух.
11 20 1210 1420 5 21 38
8 -40 1260 1470 4 21
8 -70 1280 1480 4 21
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч, воздух.
11 20 970 1010 12 42 52
8 -40 1010 1060 11 27
8 -70 1030 1090 11 23

Механические свойства прутка

Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м 2 HB HRCэ
Закалка 860 °С, масло. Закалка 780 °С, масло. Отпуск 200 °С, вода или масло.
15 685 880 11 50 78
Цементация 930-950 °С, воздух. Закалка 810-830 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух.
2

Состояние поставки, термообработка +20 -40 -70
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 300 °С, 2 ч. 75 50 37
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 400 °С, 2 ч. 87 63 54
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 500 °С, 2 ч. 158 84 63

Прокаливаемость

Закалка 810 °С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Источник

Сталь 20Х — конструкционная легированная

Заменители

Иностранные аналоги

Германия DIN 20Cr4,
20CrS4
США (AISI, SAE, ASTM) 5120,
5120H
Великобритания (BS) 207
Япония (JIS) SCr420,
SCr420H

ВАЖНО. Возможность замены определяется в каждом конкретном случае после оценки и сравнения свойств сталей

Вид поставки

Cортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543—71, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 2879-88.

Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.

Лист толстый ГОСТ 1577—93, ГОСТ 19903—74.

Полоса ГОСТ 82—70, ГОСТ 103—76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70.

Трубы ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 13663-86.

Назначение

Втулки, шестерни, обоймы, гильзы, диски, плунжеры, рычаги и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

Расшифровка стали 20Х

Цифра 20 обозначает, что содержание углерода в стали составляет 0,2%.

Буква Х означает, что в стали содержится хром в количестве до 1,5%.

Применение стали 20Х корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды (стенки), °С Дополнительные указания по применению
20X
ГОСТ 4543
Поковки ГОСТ
8479.

Сортовой прокат
ГОСТ 4543.

Листы ГОСТ 1577,
категории 2, 3.

Трубы ГОСТ 8731
гр.В, ГОСТ 8733
гр.В

От -40 до 450 Для сварных узлов арматуры,
работающих в неагрессивных
средах

к содержанию ↑

Применение стали 20Х для деталей арматуры и пневмоприводов, не работающих под давлением и не подлежащих сварке, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали Закалка + отпуск при
температуре, °С
Примерный уровень
прочности, Н/мм 2
(кгс/мм 2 )
Температура
применения не ниже, °С
Использование в
толщине не более, мм
20Х 200 900 (90) -60 15
  1. При термической обработке на прочность ниже указанной в графе 3 или при использовании в деталях с толщиной стенки менее 10 мм температура эксплуатации может быть понижена.
  2. Максимальная толщина, указанная в графе 5, обусловлена необходимостью получения сквозной прокаливаемости и однородности свойств по сечению.

к содержанию ↑

Температура критических точек, °С

Химический состав, % (ГОСТ 4543-71)

Химический состав, % (ГОСТ 4543-2016)

ПРИМЕЧАНИЕ: знак «-» означает, что массовую долю данного элемента не нормируют и не контролируют, если не указано иное.

Твердость (ГОСТ 4543-2016)

  1. Твердость по Бринеллю металлопродукции в отожженном (ОТ) или высокоотпущенной (ВО) состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском (Н+ВО), диаметром или толщиной свыше 5 мм должна соответствовать нормам, указанным в таблице
    Марка стали Твердость HB, не более
    20Х 179

ПРИМЕЧАНИЕ
Твердость калиброванной металлопродукции в отожженном (ОТ) или высокоотпущенном (ВО) состоянии, а также горячекатаной и кованой металлопродукции, нормализованной с последующим высоким отпуском (Н+ВО), может быть на 15 НВ более указанной в таблице выше.

  • Твердость горячекатаной и кованой металлопродукции, поставляемой без термической обработки, не нормируют и не контролируют.
  • Твердость калиброванной металлопродукции и металлопродукции со специальной отделкой поверхности диаметром или толщиной свыше 5 мм, поставляемой в нагартованном состоянии (НГ), должна соответствовать нормам, указанным в таблице ниже.
    Марка стали Твердость НВ, не более
    20Х 229
  • к содержанию ↑

    Механические свойства проката (ГОСТ 4543-2016)

    Марка стали Режим термической обработки Механические свойства, не менее Размер сечения
    заготовок для
    термической обработки
    (диаметр круга или
    сторона квадрата), мм
    Закалка Отпуск Предел текучести σт, Н/мм 2 Временное сопротивление σв, Н/мм 2 Относительное Ударная вязкость КС U, Дж/см2
    Температура, °С Среда охлажде-
    ния
    Темпера-
    тура, °С
    Среда
    охлаждения
    удлинение δ5,% сужение Ψ, %
    1-й
    закалки
    или нор-
    мализации
    2-й за-
    калки
    20Х 880 770—
    820
    Вода или масло 180 Воздух или масло 635 780 11 40 59 15

    к содержанию ↑

    Механические свойства проката

    ГОСТ Состояние поставки, режим термообработки Сечение, мм σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, % KCU, Дж/см 2 Твердость, не более
    не более
    ГОСТ 4543-71 Пруток. Закалка с 880 °С в воде или масле, закалка с 770-820 °С в воде или масле; отпуск при 180 °С, охл. в воде или в масле 15 640 780 11 40 59
    ГОСТ 10702-78 Сталь нагартованная -калиброванная и калиброванная со специальной отделкой без термообработки 590 5 45 HB 207
    Пруток. Цементация при 920-950 °С, охл. на воздухе; закалка с 800 °С в масле; отпуск при 190 °С, охл. на воздухе 60 390 640 13 40 49 HB 250; HRC5 55-63

    к содержанию ↑

    Механические свойства поковок (ГОСТ 8479-70)

    Термообработка Сечение, мм КП σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, % KCU, Дж/см 2 Твердость HB, не более
    не менее
    Нормализация До 100 195 195 390 26 55 59 111-156
    100-300 23 50 54
    300-500 20 45 49
    До 100 215 215 430 24 53 54 123-167
    100-300 20 48 49
    До 100 245 245 470 22 48 49 143-179
    Закалка+отпуск 100-300 19 42 39 143-179
    До 100 275 275 530 20 40 44 156-197
    100-300 275 275 530 17 38 34 156-197
    100-300 315 315 570 14 35 34 167-207
    100-300 345 345 590 17 40 54 174-217

    к содержанию ↑

    Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

    tотп. °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, % KCU, Дж/см 2
    200 650 880 18 58 118
    300 690 880 16 65 147
    400 690 850 18 70 176
    500 670 780 20 71 196
    600 610 730 20 70 225

    Примечание: Пруток диаметром 25 мм; закалка с 900 °С, в масле.

    Механические свойств при повышенных температурах

    tисп. °С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % Ψ, %
    700 120 150 48 89
    800 63 93 56 74
    900 51 84 64 88
    1000 33 51 78 97
    1100 21 33 98 100
    1200 14 25

    ПРИМЕЧАНИЕ: Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и нормализованный; скорость деформирования 16 мм/мин; скорость деформации 0,009 1/с.

    Предел выносливости при n = 10 7

    Термообработка σ-1, МПа
    Нормализация, σ0,2 = 295-395 МПа, σв = 450-590 МПа, HB 143-179 235
    Закалка + высокий отпуск, σ0,2 = 490 МПа, σв = 690 МПа, HB 217-235 295
    Цементация + закалка + низкий отпуск, σ0,2 = 790 МПа, σв = 930 МПа, HRCэ 57-63 412

    Ударная вязкость KCU

    Состояние поставки KCU, Дж/см 2 , при температуре, °С
    +20 -20 -40 -60
    Пруток диаметром 115 мм; закалка + отпуск 280-286 280-289 277-287 261-274

    Технологические свойства

    Температура ковки, °С: начала 1260, конца 750. Заготовки сечением до 200 мм охлаждаются на воздухе, сечением 201-700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.

    Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 1,3 и Kv б.ст = 1,7 в горячекатаном состоянии при НВ 131 σв = 460 МПа.

    Склонность к отпускной хрупкости — не склонна.

    Свариваемость

    Сталь 20Х сваривается без ограничений(кроме химико-термических обработанных деталей). Способы сварки: РДС, КТС без ограничений.

    Источник

    Читайте также:  Сталь комета характеристики плюсы
    Adblock
    detector