Сталь 20 свойства – 20 (20) – , ,

alexxlab | 22.09.2019 | 0 | Разное

расшифровка марки, эксплуатационные характеристики и область применения

Для изменения основных эксплуатационных качеств металлов довольно часто проводиться процесс легирования. Он предусматривает включение в основной состав металла дополнительных химических элементов, которые способны изменить определенные свойства. Процесс легирования настолько распространен, что большинство современных металлов относится именно к этой группе. Примером можно назвать сталь 20х. Она является представителем группы конструкционных сталей, но при этом в состав был добавлен хром для изменения некоторых эксплуатационных качеств металла. Рассмотрим сталь 20х, характеристики, применение и многие другие качества подробнее.

Расшифровка марки

Проводить расшифровку маркировки конструкционных сталей достаточно просто. Рассматриваемый металл имеет следующий состав:

  1. Содержание углерода составляет от 0,17 до 0,23%. Этот элемент определяет твердость и хрупкость металла.
  2. Легирование в этом случае проводится путем добавления в состав хрома. Тот момент, что после буквы, обозначающей элемент, не стоит цифра указывает на концентрацию хрома в составе не более одного процента.
  3. Присутствуют и другие элементы, свойственные конструкционным сталям.

Легирование рассматриваемого металла проводится для того, чтобы повысить твердость поверхностного слоя, оставив сердцевину менее прочной и более гибкой.

Основные свойства

Распространение рассматриваемого металла связано с тем, что он имеет относительно небольшую стоимость и подходит для изготовления самых различных деталей. Основными свойствами можно назвать нижеприведенную информацию:

  1. Часто в качестве термической обработки проводится нормализация. Она позволяет сделать материал более устойчивым к механическому воздействию.
  2. Удельный вес составляет 7830 килограмм на метр кубический.
  3. Твердость поверхности относительно невысокая, но зачастую этого вполне достаточно для изготовления различных неответственных деталей.
  4. Есть возможность проводить обработку резанием, для чего проводится предварительный нагрев металла.
  5. За счет добавления в состав хрома существенно повышается степень свариваемости. Исключением можно назвать случай, когда нужно провести сваривание деталей, которые предварительно прошли процесс химико-термической обработки.
  6. Нет склонности к отпускной хрупкости.

Кроме этого, не стоит забывать, что присутствие небольшого количества хрома в составе не приводит к повышению коррозионной стойкости. Поэтому сталь не подходит для изготовления деталей, которые будут эксплуатироваться в агрессивной среде.

Особенности и область применения

Область применения рассматриваемой стали весьма обширна. Примером можно назвать получение скоб и шаблонов большой длины. Для повышения жесткости и твердости поверхностного слоя дополнительно проводится цементирование в масле.

Чаще всего сталь 20х применяется для получения:

  1. Гильз;
  2. Втулок;
  3. Шестерен;
  4. Дисков;
  5. Рычагов;
  6. Обоймы.

При необходимости рассматриваемый металл заменяется аналогами 15Х или 18ХГТ. В других странах есть аналоги этой стали, которые маркируются по иным стандартам.

В качестве заготовки на заводы поставляют:

  1. Прокат после отжига;
  2. Горячекатаный прокат.

Относительно невысокая прочность структуры и другие физико-химические качества определяют нижеприведенные особенности применения металла:

  1. При изготовлении измерительного инструмента, который при финишной обработке не подвергается процессу шлифования, рекомендуется проводить термическую обработку, представленную сочетанием закалки и отпуска.
  2. Рекомендуется выполнять цементацию при изготовлении ответственных инструментов. В зависимости от толщины самого инструмента выбирается наиболее подходящая глубина цементации.
  3. Для нагрева металла под закалку могут применяться камерные печи. Охлаждение выполняется в соляных или свинцовых ваннах. Если конфигурация детали сложная, то выполняется подогрев путем двукратного или трехкратного погружения с расплавленную соль. За счет этого обеспечивается равномерность разогрева структуры.
  4. Охлаждение можно проводить в масляной ванной или в расплавленной соли. За счет этого можно существенно уменьшить степень проявления дефектов.
  5. Целью проводимого отпуска становится снижение внутренних напряжений, которые могут возникать при проведении закалки. Подобные напряжения становятся причиной образования трещин и других дефектов на момент шлифования или выполнения чистовой обработки.

Довольно часто встречается ситуация, когда для сохранения размеров инструмента проводится его обработка холодом.

Вышеприведенная информация определяет то, что подобная сталь в большинстве случаев применима только при условии последующей химико-термической обработки. Поэтому в последнее время все чаще используют аналоги, которые обладают более высокими эксплуатационными качествами.


tokar.guru

Cталь 20ХНР химический состав, механические свойства. Сталь 20ХНР круг ГОСТ 2590-2006, круг ГОСТ 7417-75

Справочная информация

Характеристика материала сталь 20ХНР

Химический состав в % материала сталь 20ХНР

C Si Mn Ni S P Cr Ti Cu B
0.16 – 0.230.17 – 0.370.6 – 0.90.8 – 1.1до   0.035до   0.0350.7 – 1.1до   0.06до   0.30.001 – 0.005

Температура критических точек материала сталь 20ХНР

Ac1 = 740 ,      Ac3(Acm) = 830 ,       Ar3(Arcm) = 725 ,       Ar1 = 650

Механические свойства при Т=20oС материала сталь 20ХНР

СортаментРазмерНапр.sвsTd5y KCU Термообр.
мм МПа МПа % % кДж / м2
Пруток Ж 25 1420 137014601080Нормализация 930oC, воздух, Закалка 840oC, масло, Отпуск 200oC, воздух,
Пруток Ж 75 1060 97015601080Нормализация 930oC, воздух, Закалка 840oC, масло, Отпуск 200oC, воздух,

Технологические свойства материала сталь 20ХНР

  Свариваемость:ограниченно свариваемая.
  Флокеночувствительность:чувствительна.
  Склонность к отпускной хрупкости:склонна.

Обозначения:

Механические свойства :
sв– Предел кратковременной прочности , [МПа]
sT– Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5– Относительное удлинение при разрыве , [ % ]
y– Относительное сужение , [ % ]
KCU– Ударная вязкость , [ кДж / м2]
HB– Твердость по Бринеллю , [МПа]
Свариваемость :
без ограничений – сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
ограниченно свариваемая– сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
трудносвариваемая– для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки – отжиг

Марочник стали и сплавов

yaruse.ru

труба сталь 20А, сталь 20С, 20ФА, ТУ 14-161-148-94, ТУ 14-158-113-99


На весь сортамент трубной продукции имеется СЕРТИФИКАТ качества, завода изготовителя.
Наличие и цены меняются ежедневно, просим уточнять наличие у менеджеров

 

+7 (343) 202-60-10 , 202-60-11, 202-40-77

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Труба сталь 20С, 20А, 20ФА ГОСТ 8732-78, 14-161-148-94, ТУ 1317-006.1-593377520, ТУ 14-158-113-99,ТУ 14-162-14-96

 

Размер, марка стали, ГОСТ, ТУ

Наличие на складе, Тн.

Труба 6х1 сталь 20А ГОСТ 19277-73

0,26

Труба 8х1,4 сталь 20А ГОСТ 19277-73

0,36

Труба 12х1 сталь 20А ГОСТ 19277-73

0,20

Труба 20х1,4 сталь 20А ГОСТ 19277-73

0,180

Труба 57х6 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

3,90

Труба 57х6 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

2,70

Труба 68х8 сталь 20А ТУ 1317 -214 00 1470-16-2002

2,20

Труба 76х5 сталь 20А ТУ1317 -214 00 1470-16-2002

1,10

Труба 89х5 сталь 20ФА ТУ 1317-006.1-593377520-2003

1,39

Труба 89х6 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

1,18

Труба 89х8 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

2,10

Труба 89х8 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

2,00

Труба 108х6 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

4,70

Труба 114х6 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

3,30

Труба 114х8 сталь 20А ГОСТ 8732-78

3,10

Труба 114х8 сталь 20А ТУ 14-161-148-94

9,30

Труба 114х9 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

2,22

Труба 114х10 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

1,44

Труба 114х10 сталь 20С ТУ 14-161-184-94

6,39

Труба 114х11 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

3,50

Труба 114х11 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

5,39

Труба 114х12 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

2,50

Труба 114х12 сталь20А ГОСТ 8732-78

6,20

Труба 114х12 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

0,92

Труба 114х13 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

0,25

Труба 114х14 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

0,39

Труба 159х5 сталь 20А ТУ 14-158-113-99

4,20

Труба 159х6 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

2,45

Труба 159х8 сталь 20С ТУ 14-161-148-94

1,93

Труба 159х8 сталь 20А ГОСТ 8732-78

2,39

Труба 159х10 сталь 20А ГОСТ 8732-78

1,74

Труба 159х12 сталь 20А ГОСТ 8732-78

6,00

Труба 168х8 сталь 20А 14-158-113-99

4,60

Труба 219х8 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

7,03

Труба 219х10 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

6,20

Труба 219х16 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

4,60

Труба 219х18 сталь 20А ГОСТ 8732-78

7,80

Труба 273х8 сталь 20ФА 14-158-114-99

6,70

Труба 273х10 сталь 20А ГОСТ 8732-78

3,18

Труба 273х20 сталь 20А ГОСТ 8732-78

4,20

Труба 325х8 сталь 20А ТУ 1317-006.1-593377520-2003

14,43

Труба 325х12 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

9,20

Труба 325х12 сталь 20А ГОСТ 8732-78

4,60

Труба 325х18 сталь 20ФА ГОСТ 8732-78

3,53

 

 

 

 

 

Сталь марки 20С

 

 

 

Сталь 20С предназначена только для изготовления трубной продукции.

 

Трубы из стали 20С выпускаются по ГОСТ 8732-78/8731-74 и по ТУ…

 

На трубах из стали 20С выпущенные по ГОСТу. У них как правило не указаны в сертификате, результаты испытаний…

 

А трубы из стали 20С изготовленные по ТУ…На них указываются в сертификате результаты испытаний.

 

Сталь 20С нашла свое применение в промышленности благодаря жаропрочности и жаростойкости.

 

Также сталь 20С активно применяется в условиях агрессивных сред.

 

Сталь20С применяется также в регионах крайнего севера так как рабочая температура идет до-70 градусов.

 

 

Сталь марки 20А

 

 

 

Сталь 20А-сталь конструкционная углеродистая качественная.

 

 

 

Сталь 20А применяется только в изготовления труб

 

 

 

Химический состав в % материала 20АГОСТ 21729 – 76

 

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

0.17 – 0.24

0.17 – 0.37

0.35 – 0.65

до 0.25

до 0.035

до 0.035

до 0.25

 

Механические свойства при Т=20oС материала 20А .

 

Сортамент

Размер

Напр.

sT

d5

y

KCU

Термообр.

мм

МПа

МПа

%

%

кДж / м2

Трубы, ГОСТ 21729-76

392

22

 

Обозначения:

 

Механические свойства :

– Предел кратковременной прочности , [МПа]

sT

– Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]

d5

– Относительное удлинение при разрыве , [ % ]

y

– Относительное сужение , [ % ]

KCU

– Ударная вязкость , [ кДж / м2]

HB

– Твердость по Бринеллю , [МПа]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталь марки 20ФА

 

 

 

Сталь 20ФА предназначена для изготовления трубной продукции.

 

Трубы из стали 20ФА предназначены для нефтепроводов и газопроводов.

 

Они обладают повышенной надежностью, хладостойкости и коррозионной стойкости.

 

Труба из СТАЛЬ 20ФА катается по ГОСТ 8732-78/8731-74 и по ТУ…

 

 

 

Труба выпускаемая по ГОСТ 8732-78 может быть без

trub-prom.ru

ГОСТ, характеристики, свойства и применение

Бизнес

21 июля 2014

Чистое железо характеризуется ограниченным перечнем свойств и как основной металл не представляет большого интереса. Но сплавы на его основе обладают колоссальными возможностями, нужно только определить химический состав и сделать правильную термическую обработку.

Самые распространенные конструкционные стали

Все стали на основе железа относятся к черной металлургии и имеют многочисленную классификацию. Она производится по различным параметрам: по химическому составу, назначению, содержанию вредных элементов, прочности и ударной вязкости, гибкости и многим другим. Конструкционные – стали самые распространенные в применении. Некоторые из них обладают универсальными свойствами и взаимозаменяемостью.

Конструкционная сталь 20 относится к среднеуглеродистому классу, имеет феррито-перлитную структуру. Сталь качественная, т. е. имеет сниженное содержание вредных элементов: серы и фосфора. Без ограничений по свариваемости. Оптимальное сочетание прочности и пластичности делает ее просто универсальным материалом для производства трубного проката, деталей, подвергаемых последующей термомеханической и термохимической обработке (цементированию, оцинкованию и хромированию).

Двадцатка нашла свое применение

Сталь 20, свойства которой могут изменяться в больших пределах с помощью химико-термической, термомеханической обработки, наиболее востребована в трубном производстве при изготовлении деталей с твердой поверхностью и мягкой серединой. Это могут быть валы, звездочки, передачи, болты, крюки кранов, арматура, листы для штампования (профнастил), гайки и болты для неответственного крепления. Изготавливаемые трубы из такой марки стали применяют для передачи газов, пара, неагрессивных жидкостей, подающихся под давлением. Это трубы перегревателей, трубопроводов, котлов высокого давления и коллекторов.

Изменение структуры термохимической обработкой

Одна и та же марка может менять свои характеристики с помощью термической обработки. Марка стали 20 обладает хорошими пластическими характеристиками, поэтому изделия из нее получают несколькими методами: отливкой, холодным или горячим прокатом или волочением. После получения деталей методом отливок к ним может применяться химико-термическая обработка. Цель этой процедуры – получить твердый износостойкий слой, не поддающийся коррозии, и пластичную мягкую середину.

Для этого готовая деталь помещается в соответствующую среду (обкладывается сухим углеродосодержащим веществом, помещается в газообразную или жидкую среду), после чего выдерживается от нескольких часов до 1,5 суток при высокой температуре. Механическая обработка деталей к этому моменту должна быть закончена, так как после термохимической обработки изделие будет иметь уже окончательную структуру. Элемент насыщает верхний слой изделия (от 0,3 до 3,0 мм), соответственно улучшая его структуру и свойства.

В зависимости от применяемого вещества обработка называется: цианированием (покрытие цинком), цементацией (углеродом), хромированием (хромом). Углерод придает прочность, цинк – коррозионную стойкость, хром, вдобавок ко всему перечисленному, делает поверхность зеркальной.

Изменение структуры механической обработкой

В отличие от предыдущего метода обработки, который проводится исключительно для придания твердости в верхнем слое металла и гибкости во внутреннем, термомеханическая обработка – это один из методов придания формы. Сталь 20 может быть деформирована как горячим, так и холодным способом. В каждом виде есть свои преимущества и недостатки. Но используются они исходя из наиболее нужных свойств.

Горячее деформирование применяется к изделиям, имеющим толщину стенки более 5 мм. Так как при нагревании металла образуется окалина и обезуглероженный микрослой (нежелательная структура), то применять этот вид прокатки для тонкостенных деталей нецелесообразно. Однако он имеет одно большое преимущество перед холодной деформацией.

Холодное деформирование применяется к деталям, имеющим толщину менее 5 мм. Для холодного волочения подходят только «мягкие» виды стали. Во время прокатки металл испытывает значительные деформации, или наклеп. Это приводит к увеличению его прочности и наличию больших напряжений в структуре. Такой металл из-за его тонких стенок нельзя нагреть (провести отпуск, т. е. восстановить прежнюю структуру). Он более подвержен разрушению при ударах и других динамических нагрузках. Конструкционная стальная труба (сталь 20) различается методами изготовления и получаемыми техническими характеристиками, влияющими на применение. Для производства каждого вида трубы существуют свои ГОСТы, нормы, оборудование.

Холоднокатаные трубы с прямым швом

Процесс производства начинается с подготовки стальной полосы. Для этого листы стали режутся в полосы и свариваются в одну длинную ленту. Подается лента на гибочные валки, где и принимает форму трубы. Следующий этап – сварка. Для любой конструкции это самое слабое место. Устранить недостатки, которые возникают при сварке (появление оксидов и выгорание углерода), полностью невозможно, но, используя некоторые приемы, их можно снизить. Чтобы соединить сталь 20, используется электродуговая сварка в защитной среде инертного газа (аргона) или же индукционная сварка (токами высокой частоты). Труба проходит обязательный контроль сварного шва, после чего режется на детали нужной длины и складируется.

Холоднотянутые трубы со спиралевидным швом

Подготовка стали для производства этого вида трубы повторяет тот же процесс, как и для труб с прямым видом шва. Также идентичны: сварка, контроль и обрезка. Отличается только угол сворачивания ленты, при котором последующий шов огибает трубу по спиралевидной кривой. В силу своей конструктивной особенности этот метод наиболее прочный. И выдерживает большие нагрузки на разрыв, чем данные изделия с прямым швом.

Бесшовные трубы

Бесшовные трубы особо прочные, обладают несколькими достоинствами: у них нет сварных (слабых мест), в структуре стали отсутствуют какие-либо напряжения, толщина труб составляет не менее 5 мм. Их производство – более сложный процесс, поэтому и дорогостоящий. Сталь 20 уникальна тем, что трубы могут изготавливаться двумя способами – холодным и горячим волочением.

Горячекатаные бесшовные

После разогрева свыше 1100ºС заготовка прошивается гильзой и образует внутренний диаметр. По мере дальнейшего волочения труба принимает заданные размеры внутреннего, наружного диаметра и толщины стенки. В течение всего технологического процесса температура прокатываемой заготовки остается высокой. И только после принятия окончательной формы туба охлаждается. Во время длительного охлаждения происходит отпуск, убираются все негативные последствия проката, повышенная прочность и хрупкость. При полном охлаждении приобретает сталь 20 характеристики, которые имелись изначально. Этот технологический процесс предполагает изготовление только труб со стенами не менее 5 мм, а максимальная толщина может достигать 75 мм.

Холоднотянутые бесшовные

В отличие от предыдущего метода, в этом соблюдается небольшой температурный нюанс. Заготовка нагревается, но после первичной прошивки гильзой температура не поддерживается, и заготовка вытягивается в холодном состоянии. Этот метод отличается от горячекатаного тем, что можно изготавливать прочные трубы с тонкими стенками, тогда как при горячекатаном методе предусматриваются только толстые стенки. Для конечной структуры эти два метода идентичны, так как после холодной прокатки трубы подвергаются нормализации, при которой частично восстанавливается структура, и уходят напряжения.

Это далеко не весь перечень изделий, в основу которых ложится сталь 20 ГОСТ 1050-74. Увеличиваются потребности населения, появляются новые идеи и производства. Но эта марка только меняет форму и назначение, оставляя за собой право на существование.

Источник: fb.ru

monateka.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о

Рубрики