Стали 20 твердость: Конструкционная сталь характеристики, свойства

alexxlab | 24.09.1993 | 0 | Разное

Сталь марки 20ХГР – Металлургическая компания

Марка: 20ХГР (заменители: 20ХН3А, 20ХН2М, 12ХН3А, 18ХГТ, 12ХН2)
Класс: Сталь конструкционная легированная
Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки: ГОСТ 1133-71.
Использование в промышленности: зубчатые колеса, вал-шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие улучшаемые или цементуемые детали, работающие в условиях ударных нагрузок.
Химический состав в % стали 20ХГР
C0,18 — 0,24
Si0,17 — 0,37
Mn0,7 — 1
Niдо 0,3
Sдо 0,035
Pдо 0,035
Cr0,75 — 1,05
Cuдо 0,3
B0,001 — 0,005
Fe~97

Свойства и полезная информация:

Удельный вес: 7800 кг/м3
Термообработка:
Закалка 880oC, масло, Отпуск 200oC, воздух
Твердость материала: HB 10 -1 = 197 МПа
Температура ковки, °С: начала 1150, конца 800.
Сечения более 75 мм охлаждаются замедленно.
Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3(Acm) = 835 , Ar3(Arcm) = 760 , Ar1 = 670
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: склонна.

Механические свойства стали 20ХГР
ГОСТСостояние поставки, режим термообработкиСечение, ммσ0,2 (МПа)
σв(МПа)δ5 (%)ψ %KCU (кДж / м2)
ГОСТ 4543-71Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или масло 2578098095078

Твердость стали 20ХГР после химико-термической обработки
Состояние поставки, режим термообработкиHB (HRCэ), не более
Цементация 920-950 °С, охлаждение замедленное в колодцах или в цементационных ящиках. Закалка 820-840 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух или маслоСердцевина 321
Поверхность (57-63)

Механические свойства стали 20ХГР в зависимости от температуры отпуска
Температура отпуска, °С
σ0,2 (МПа)σв(МПа)δ5 (%)ψ %KCU (кДж / м2)HRCэ
Закалка 880 °С, масло. После отпуска охлаждение в масле
200
300
400
500
600
1220
1230
1160
850
720
1490
1420
1250
900
790
12
13
13
16
19
55
45
57
66
73
79
56
75
146
173
45
44
41
30
24

Ударная вязкость стали 20ХГР KCU, (Дж/см2)
Т= +20 °С Т= 0 °СТ= -20 °С Т= -40 °С Т= -60 °СТ= -80 °СТермообработка
61
125
60
130
61
110
62
120
60
117
61
89
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 200 °С, масло HRCэ 46.
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, масло HRCэ 33.

Предел выносливости стали 20ХГР
σ-1, МПА
J-1, МПА
Сечение, ммСостояние стали
608
510
500
304
304
304
50
100
150
σ0,2=1080 МПа, σв=1150 МПа, HB 340
σ0,2=870 МПа, σв=980 МПа, HB 300
σ0,2=830 МПа, σв=980 МПа, HB 286

Прокаливаемость стали 20ХГР (ГОСТ 4543-71)
Расстояние от торца, ммПримечание
1,534,5691215182124Закалка 900 °С
37,5-47,537-4736,5-46,535-4631,5-44,526,5-4323,5-40,5383533Твердость для полос прокаливаемости, HRCэ

Количество мартенсита, %Критическая твердость, HRCэКритический диаметр в воде, мм
Критический диаметр в масле, мм
50
90
33-35
40-42
75-97
38-68
46-64
16-40

Физические свойства стали 20ХГР
T (Град)E 10— 5 (МПа)a 10 6 (1/Град)r (кг/м3)
20 2. 077800
100 11.7

Опубликовано: 2010.11.04

Краткие обозначения:
σв— временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПаε— относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05— предел упругости, МПаJк— предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2— предел текучести условный, МПаσизг— предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10— относительное удлинение после разрыва, %σ-1
— предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж— предел текучести при сжатии, МПаJ-1— предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν— относительный сдвиг, %n— количество циклов нагружения
sв— предел кратковременной прочности, МПаR и ρ— удельное электросопротивление, Ом·м
ψ— относительное сужение, %E— модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV— ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см
2
T— температура, при которой получены свойства, Град
sT— предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПаl и λ— коэффициент теплопроводности (теплоХотСтилость материала), Вт/(м·°С)
HB— твердость по БринеллюC— удельная теплоХотСтилость материала (диапазон 20o — T ), [Дж/(кг·град)]
HV— твердость по Виккерсуpn и r— плотность кг/м3
HRCэ— твердость по Роквеллу, шкала Са— коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20
o
— T ), 1/°С
HRB— твердость по Роквеллу, шкала ВσtТ— предел длительной прочности, МПа
HSD— твердость по ШоруG— модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Сталь 20ГЛ – для отливок

Назначение (применение) стали марки 20ГЛ
Диски, звездочки, зубчатые венцы, барабаны и др. детали, к которым предъявляются требования по прочности и вязкости, работающие под действием статических и динамических нагрузок, а также для ответственных литых деталей автосцепного устройства и тележки грузовых вагонов, работающих при температурах до -60°С.

Вид поставки (металлопрокат)
Отливки – ГОСТ 977-88, ГОСТ 21357-87

Химический состав стали 20ГЛ, %
CSiMnSPCrNiCuГОСТ
0,15-0,25 0,20-0,40 1,2-1,6 ≤0,040 ≤0,040 977-88
0,17-0,25 0,30-0,50 1,1-1,4 ≤0,030 ≤0,030 ≤0,30 ≤0,30 ≤0,30 21357-87

Температура критических точек, ºС
Ac1Ac3Ar1Ar3
720 860

Механические свойства при комнатной температуре
ГОСТРежим термообработкиСечение
мм
σ0,2σвδΨKCUKCV-60,
Дж/см2
HB
Н/мм2%Дж/см2
Операцияt, ºCОхлаждающая средане менее
977-88 Нормализация
Отпуск
880-900
600-650
Воздух
Воздух
≤100 275 540 18 25 49
Закалка
Отпуск
870-890
620-650
Вода
Воздух
334 530 14 25 38
21357-87 Нормализация 920-940 Воздух 300 500 +20 35 291 +20
Закалка
Отпуск
920-940
600-620
Вода
Воздух
400 550 15 30 291 +20
1 KCU при -60°С

Предел выносливости,
Н/мм2
Состояние
стали
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2, при t, ºСТермообработка
σ-1τ-1+200-20-30-40-50-60

Технологические характеристики стали 20ГЛ
Температура
начала
затвердевания
стали, °С
Линейная
усадка, %
ЖидкотекучестьПоказатель
трещиноустойчивости
Склонность к
образованию
усадочной
раковины
Склонность к
образованию
усадочной
пористости
1490-1501 2,2 Кж. т. = 0,8 Кт.у. = 0,9 Ку.р. = 1,1 Ку.п. = 1,0

СвариваемостьОбрабатываемость резаниемФлокеночувствительность
Сваривается без ограничений.
Способы сварки: РД, РАД, АФ, МП, ЭШ и КТ.
В закаленном и отпущенном состоянии при 197-277 HB и σв = 637 Н/мм2
Kv = 1,15 (твердый сплав)
Kv = 1,0 (быстрорежущая сталь)
Не чувствительна
Склонность к отпускной хрупкости
Не склонна

Условные обозначения и сокращения
σв Временное сопротивление (предел прочности при разрыве) Мк Температура начала мартенситного превращения
σвс Предел прочности при сжатии; G Модуль сдвига
σи Предел прочности при изгибе v Коэффициент Пуассона
τпч Предел прочности при кручении γ Плотность
σт Предел прочности физический (нижний предел текучести) C Удельная теплоемкость
σ0,05 Условный предел упругости с допуском на остаточную деформацию 0,05% λ Теплопроводность
σ0,2 Предел текучести условный с допуском на величину пластической деформации при нагружении 0,2% α Коэффициент линейного расширения
δр Относительное равномерное удлинение H Напряженность магнитного поля
δ Относительное удлинение после разрыва μ Магнитная проницаемость
ψ Относительное сужение после разрыва B Магнитная индукция
KCU Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида U Bs Индукция насыщения
KCV Ударная вязкость, определенная на образцах с концентратором вида V ΔB Разброс магнитной индукции вдоль и поперек направления прокатки
Tk Критическая температура хрупкости PB,v0 Удельные магнитные потери при частоте тока v0и индукции B
HB Твердость по Бринеллю Hc Коэрцитивная сила
d10 Диаметр отпечатка по Бринеллю при диаметре шарика 10 мм и испытательной нагрузке 2943 Н ρ Удельное электросопротивление
HRA Твердость по Роквеллу (шкала А, конусный наконечник с общей нагрузкой 588,4 Н) Kp Красностойкость
HRB Твердость по Роквеллу (шкала В, сферический наконечник с общей нагрузкой 980,7 Н) tпик Температура полного расплавления металла
HRC Твердость по Роквеллу (шкала С, конусный наконечник с общей нагрузкой 1471 Н) tсол Температура начала плавления металла
HV Твердость по Виккерсу при нагрузке 294,2 Н и времени выдержки 10-15 с d0 Начальный диаметр образца
HSD Твердость по Шору l0 Длина расчетной части образца
Тз Заданный ресурс; V Скорость деформирования образца
σtдп,Тз Условный предел длительной прочности (величина напряжений, вызывающая разрушение при температуре t и заданном ресурсе) è Скорость деформации образца
σ-1 Предел выносливости при симметричном цикле (растяжение-сжатие) a Толщина образца при испытании листов на изгиб
τ-1 Предел выносливости при симметричном цикле (кручение) d Толщина оправки при испытании листов на изгиб
σа Наибольшее положительное значение переменной составляющей цикла напряжений S Толщина стенки
Δε Размах упруго-пластической деформации цикла при испытании на термическую усталость Cl’ Хлор-ион
N Число циклов напряжений или деформаций, выдержанных нагруженным объектом до образования усталостной трещины определенной протяженности или до усталостного разрушения F’ Фтор-ион
σ0 Начальное нормальное напряжение при релаксации Σ Коэффициент износостойкости при абразивном износе
στ Остаточное нормальное напряжение при релаксации Σr Коэффициент износостойкости при гидроабразивном износе
K1c Коэффициент интенсивности напряжений v Скорость резания
Ac1 Температура началаα—>γ превращения при нагреве (нижняя критическая точка) Kv Коэффициент относительной обрабатываемости
Ac3 Температура конца α—>γ превращения при нагреве (верхняя критическая точка) T Время
Ar1 Температура конца γ—>αпревращения при охлаждении (нижняя критическая точка) t Температура
Ar3 Температура начала γ—>αпревращения при охлаждении (верхняя критическая точка) tотп Температура отпуска
Температура начала мартенситного превращения tисп Температура испытания
РД Ручная дуговая сварка покрытыми электродами РАД Ручная аргонодуговая сварка неплавящимся электродом
МП Механизированная сварка плавящимся электродом в среде углекислого газа АФ Автоматическая сварка под флюсом
ЭШ Электрошлаковая сварка ЭЛ Электронолучевая сварка
КТ Контактная сварка Kv Коэффициент относительной обрабатываемости стали.
1) Для условий точения твердосплавными резцами Kv=v60/145, где v60 – скорость резания, соответствующая 60-ти минутной стойкости резцов при точении данного материала, м/мин; 145 – значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости резцов при точении эталонной стали марки 45.
2) Для условий точения резцами из быстрорежущей сталиKv=v60/70, где 70 – значение скорости резания при 60-ти минутной стойкости быстрорежущих резцов при точении эталонной стали марки 45.

Сталь

20 – Механические свойства – Химический состав

Класс: сталь 20
Стандарт: GB/T 699-1999

характеристики
Интенсивность немного выше, чем 15 сталь, редко закалка, отсутствие отпускной хрупкости холодная деформация пластичность высокая общая для гибки отбортовки каландра и обработки молотком, таких как дуговая дуговая сварка и сварка сопротивлением хорошие сварочные характеристики, сварка при толщине небольшой, строгий внешний вид или форма сложных деталей, склонных к растрескиванию при резании состояние механической обработки холодного волочения или нормализующего отжига состояние хорошее обычно используется в производстве усилие не большое и высокая ударная вязкость
Сталь относится к высококачественной низкоуглеродистой стали, стали с науглероживанием методом холодной экструзии, сталь имеет низкую прочность, хорошую ударную вязкость, пластичность и свариваемость, предел прочности при растяжении 355-500 МПа, степень удлинения 24%
Нормализация может способствовать сфероидизации стали, рафинируют крупноблочный проэвтектоидный феррит и улучшают характеристики резания заготовок менее 160HBS
. Технологический маршрут деталей штампа из стали : литье, ковка, заготовка штампа, оборудование для отжига, грубая обработка, холодная экструзия, формование, рекристаллизация, отжиг. механическая обработка науглероживание закалка отпуск шлифовка полировка сборка

Химический состав
C: 0,17% ~ 0,24%
SI: 0,17% ~ 0,37%
мН: 0,35% ~ 0,65%
S: 0,035%
P: 0,035%
Cr: 0,25%
NI: 0,25%
. Cu: 0,25
Механические свойства
Прочность на растяжение B (МПа) : ≥410(42)
Предел текучести S (МПа) : ≥245(25)
Удлинение 5 (%) : ≥25
Сокращение площади битов (%) : 55 или более
Твердость: без термической обработки, ≤156HB
Размер образца: Размер образца: 25 мм

прочая информация

Спецификация термообработки: нормализация, 910℃, воздушное охлаждение.

Металлографическая структура: феррит + перлит.
Термическая обработка стали 20 и закалка стали № 20:
Термическая обработка стали 20: Для стали 20 можно достичь нормальной твердости при закалке 30-35HRC. Поскольку температура нагрева выше, деформация при закалке больше. Вид:
1. После черновой обработки заготовка в целом закаливается термической обработкой (920 ℃, закаленный рассол), а затем обработан. Из-за требований к твердости 30-35HRC все процессы должны быть в состоянии обрабатывать, не более чем тонко внутри и снаружи круга автомобиля, ремонтировать шпоночный паз.
2. Такая же черновая обработка, закалка внутренней поверхности отверстия или только закалка шпоночного паза стола (в зависимости от размера заготовки) и, наконец, чистовая обработка.
3. Науглероживание и закалка, шлифовка внутреннего отверстия и шпоночного паза.
Поток процесса второй, третий и самый.
● Состояние поставки: поставка в состоянии без термической обработки или термической обработки (отжиг, нормализация или высокотемпературный отпуск). Поставка в состоянии термической обработки указывается в договоре. Если не указано, поставка осуществляется без термическая обработка .


Время публикации: 15 октября 2020 г.
  • Предыдущий: Как определить сложность обработки фланца из нержавеющей стали
  • Следующий: Каковы категории кузнечных форм?

  • Сталь AISI 8620 | 1,6523 | 21NiCrMo2 | SNCM220

    перейти к содержанию

    Сталь AISI 8620 | 1,6523 | 21NiCrMo2 | SNCM220Jeremy He2020-09-18T12:05:23+08:00

    AISI 8620 Сталь представляет собой низколегированную никелевую, хромо-молибденовую цементируемую сталь, обычно поставляемую в прокатанном состоянии с максимальной твердостью HB 255max. Сталь SAE 8620 обладает высокой внешней прочностью и хорошей внутренней прочностью, что делает ее очень износостойкой. Сталь AISI 8620 имеет более высокую прочность сердцевины, чем марки 8615 и 8617.

    Легированная сталь SAE 8620 является гибкой во время закалки, что позволяет улучшить свойства оболочки/сердечника. Предварительно закаленная и отпущенная (ненауглероженная) сталь 8620 может подвергаться дополнительному поверхностному упрочнению азотированием, но не будет удовлетворительно реагировать на пламенную или индукционную закалку из-за низкого содержания углерода.

    Сталь 8620 подходит для применений, требующих сочетания прочности и износостойкости. Этот сорт обычно поставляется в виде круглого проката.

    1. AISI 8620 Диапазон питания стали

    8620 Круглый стержень: диаметр 8 мм – 3000 мм
    8620 Стальная пластина: толщина 10 мм – 1500 мм x ширина 200 мм – 3000 мм
    8620 квадратный столб: 20 мм – 500 мм
    8620. доступны по вашему подробному запросу.
    Поверхностная обработка: Черная, черновая, точеная или в соответствии с заданными требованиями.

    Запрос цен на сталь 8620

    2. Спецификация стали SAE 8620 и соответствующие стандарты

    Страна

    США ДИН БС БС

    Япония

    Стандарт

    АСТМ А29 ДИН 1654 ЕН 10084

    БС 970

    ДЖИС Г4103

    Классы

    8620

    1. 6523/
    21NiCrMo2

    1.6523/
    20NiCrMo2-2

    805М20

    SNCM220

    3. ASTM 8620 Стали и аналоги Химический состав

    Стандарт Марка С Мн Р С Си Ni Кр Пн
    АСТМ А29 8620 0,18-0,23 0,7-0,9 0,035 0,040 0,15-0,35 0,4-0,7 0,4-0,6 0,15-0,25
    DIN 1654 1.6523/
    21NiCrMo2
    0,17-0,23 0,65-0,95 0,035 0,035 ≦0,40 0,4-0,7 0,4-0,7 0,15-0,25
    ЕН 10084 1.6523/
    20NiCrMo2-2
    0,17-0,23 0,65-0,95 0,025 0,035 ≦0,40 0,4-0,7 0,35-0,70 0,15-0,25
    JIS G4103 SNCM220 0,17-0,23 0,6-0,9 0,030 0,030 0,15-0,35 0,4-0,7 0,4-0,65 0,15-0,3
    БС 970 805М20 0,17-0,23 0,6-0,95 0,040 0,050 0,1-0,4 0,35-0,75 0,35-0,65 0,15-0,25

    4. Механические свойства стали AISI 8620

    • 8620 Физические свойства:

    Плотность (фунт/куб. дюйм) 0,283
    Удельный вес 7,8
    Удельная теплоемкость (БТЕ/фунт/град F – [32–212 град F]) 0,1
    Температура плавления (град F) 2600
    Теплопроводность 26
    Средний коэффициент теплового расширения 6,6
    Модуль упругости при растяжении 31

    • 8620 Механические свойства стали
    Свойства Метрическая система Имперский
    Прочность на растяжение 530 МПа 76900 фунтов на кв. дюйм
    Предел текучести 385 МПа 55800 фунтов на кв. дюйм
    Модуль упругости 190-210 ГПа 27557-30458 тысяч фунтов на квадратный дюйм
    Объемный модуль (типичный для стали) 140 ГПа 20300 тысяч фунтов на квадратный дюйм
    Модуль сдвига (типичный для стали) 80 ГПа 11600 тысяч фунтов на квадратный дюйм
    Коэффициент Пуассона 0,27-0,30 0,27-0,30
    Изод Импакт 115 Дж 84,8 футофунта
    Твердость по Бринеллю 149 149
    Твердость по Кнупу (пересчитанная из твердости по Бринеллю) 169 169
    Твердость по Роквеллу B (пересчитанная из твердости по Бринеллю) 80 80
    Твердость по Виккерсу (пересчитанная из твердости по Бринеллю) 155 155
    Обрабатываемость (горячекатаная и холоднотянутая, на основе 100 обрабатываемости стали AISI 1212) 65 65

    5. Ковка материала Сталь 8620

    Легированная сталь AISI 8620 выковывается при начальной температуре от около 2250ºF (1230ºC) до примерно 1700ºF (925ºC) перед упрочняющей термообработкой или науглероживанием. После ковки сплав охлаждают на воздухе.

    RFQ СТАЛИ 8620

    6. Термическая обработка стали ASTM 8620

    • Отжиг
    • Сталь

    AISI 8620 может подвергаться полному отжигу путем нагревания до 820 ℃ – 850 ℃ и выдерживаться до тех пор, пока температура не станет равномерной по всему сечению, и охлаждаться в печи или с воздушным охлаждением.

    • Закалка

    Отпуск термически обработанных и закаленных в воде деталей из сталей 8620 (не науглероженных) проводится при температуре от 400 до 1300 F для повышения ударной вязкости корпуса с минимальным влиянием на его твердость. Это также снизит вероятность образования трещин.

    • Закалка

    Сталь AISI 8620 подвергается аустенизации при температуре около 840–870 °C и закалке в масле или воде в зависимости от размера и сложности сечения. Требуется охлаждение на воздухе или в масле.

    • Нормализация

    1675ºF (910ºC) и воздушное охлаждение. Это еще один метод улучшения обрабатываемости материала 8620; нормализация также может быть использована до упрочнения корпуса.

    7. Обрабатываемость стали SAE 8620

    Легированная сталь 8620 легко обрабатывается после термической обработки и/или науглероживания, должна быть минимальной, чтобы не повредить закаленное покрытие детали. Механическая обработка может выполняться обычными средствами до термической обработки – после науглероживания механическая обработка обычно ограничивается шлифованием.

    8. Сварка материалов 8620

    Сплав 8620 можно сваривать в прокатанном состоянии обычными методами, обычно газовой или дуговой сваркой. Предварительный нагрев до 400 F полезен, рекомендуется последующий нагрев после сварки – см. утвержденную процедуру сварки для используемого метода.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *