Как правильно писать сталь 20 или ст 20

Обновлено: 05.05.2024

Сталь марки 20 является одним из наиболее популярных и востребованных металлов. Из этого материала производится очень много разных деталей и конструкций высокого качества. Сталь 20 актуальна и для автомобилестроения, и для станкостроения, и для тракторостроения – области применения можно перечислять очень долго. В сегодняшней статье мы узнаем все об особенностях указанного сплава.

Состав и расшифровка

Сталь 20 имеет отношение к категории высококачественных конструкционных металлов. К химическому составу подобного сплава предъявляются очень высокие требования. Кроме того, процедурам выплавки и разливки СТ20 уделяется особое внимание.

Цифровое значение «20», которое имеется в наименовании рассматриваемого материала, свидетельствует о среднем содержании такого элемента, как углерод, в сотых процентных долях. Это говорит о том, что данный компонент содержится в стали 20 в объеме 0,2%.

Некоторые марки сплавов обозначаются немного иначе, к примеру, 20А. Если к названию материала прикрепляется буквенное обозначение, то это указывает на то, что сталь является высококачественной.

Узнаем, какие именно компоненты присутствуют в составе популярной стали марки 20.

Углерод (0,2%). Как указывалось выше, цифра 20 в названии продукта отражает объем углерода, предусмотренного его составом. Этот элемент играет очень важную роль, поскольку ответственен за должный уровень упрочнения металла. Если количество углерода в составе увеличивается, то это влечет за собой возрастание твердости и прочностных параметров. К обратному эффекту приводит сокращение содержания указанного химического элемента.
Кремний (от 0,17 до 0,35%). Первостепенная роль этого составного компонента заключается в устранении частичек кислорода и водорода, а также азота из содержания металла. Присутствие перечисленных видов газов приводит к росту пористости материала, формированию особых газовых раковин, из-за которых заметно снижается прочность стали.
Марганец (0,35-0,6%). Аналогично кремнию, марганец служит в роли эффективного и мощного раскислителя, однако дополнительно он удаляет из состава материала серу. Марганец хорошо влияет на состояние стальных поверхностей, сокращает риск появления растрескиваний по ходу горячей обработки под сильным давлением. Процессы сварки и ковки упрощаются и проходят намного легче, если в списке содержания металла есть рассматриваемый элемент.
Никель (до 0,3%), хром (до 0,2%), медь (до 0,3%). Перечисленные составляющие положительно сказываются на свойствах и особенностях металла с маркировкой 20. Кроме того, эти компоненты повышают степень коррозионной стойкости сплава. Однако в стали 20 эти полезные элементы предусматриваются в слишком маленьких количествах, поэтому серьезное влияние оказывать просто не способны.

Все остальные процентные позиции, включенные в содержание стали марки 20, приходятся на железо. Состав рассматриваемого материала устанавливается ГОСТами.

Свойства и характеристики

Разберемся в первостепенных параметрах и отличительных чертах стали, относящейся к маркировке под номером 20.

Физические

Степень плотности рассматриваемой высококачественной стали достигает отметки в 7850 кг/куб.м. Процесс плавления материала начинается, как только температурный режим доходит до 1500 градусов Цельсия. Завершающий переход в жидкое состояние может произойти только при установке температуры в 1600 градусов Цельсия.

Нужно отметить, что металл 20 способен очень эффективно проводить и копить тепло. Коэффициентные значения теплопроводности данного материала равняются 48 Вт/м*К. Удельная тепловая емкость рассматриваемого сплава достигает отметки в 490 Дж/кг*К. На фоне роста температур сталь марки 20 способна расширяться. Коэффициентное значение расширения линейного типа равняется 11,6*10-6 1/град.

Химические

Сплав марки 20 не может похвастать повышенной химической стойкостью к большему числу агрессивных кислот и щелочных растворов. При контакте с обычной водой на поверхности подобного материала начинают появляться характерные ржавые отметины. Именно они и оказываются первой причиной значительной порчи внешнего вида и прочностных характеристик металла.

Устойчивость к сопротивлению коррозии можно повысить посредством нанесения на стальную основу специальных гальванических покрытий. Подойдут цинк, хром и им подобные составы.

Механические

Среди главных особенностей стали с маркировкой 20 стоит выделить высокие показатели ее пластичности, умеренную степень твердости вкупе с прочностью. Модуль упругости данного материала доходит до отметки 200 Мпа. Относительное удлинение на разрыв составляет от 23 до 26%. Что касается относительного сужения, то здесь актуально значение в 55%.

Предельные прочностные показатели на разрыв варьируются в рамках 36-46 кг/кв.мм. Подобные значения являются в 2,5 раза меньше, нежели в случае с классической нержавейкой. Рассматриваемая сталь может начать «течь» (подвергаться деформации без возрастания нагрузок) уже при 21-27 кг/куб.мм. Материал характеризуется очень высоким уровнем вязкости, за счет чего может без проблем и очень легко справляться с большинством воздействий ударного типа. Вязкость ударного вида здесь равняется 780 кДж/кв.м.

Если речь идет о знакопеременных нагрузках, то материал действует в разы хуже. Расчетные рамки выносливости сплава с маркировкой 20 составляют около 14 кг/кв.мм. Прочностный уровень стали марки 20 возможно повысить посредством проведения или механического, или температурного упрочнения.

Технологические

Рассматриваемый качественный сплав имеет отношение к классу высокотехнологичных. Он очень хорошо поддается различным обработкам, а также операции по резке. Штамповка металла с обозначением 20 может осуществляться как в холодном, так и в горячем состоянии. Материал не подвержен появлению повреждений по ходу обрабатывания под большим давлением.

Сплав марки 20 относят к первому уровню свариваемости. Если запланировано осуществлять варку такой стали, то заранее подготавливать ее посредством термообработок не требуется. Сформированные сварные швы выходят высокоплотными. Если проводится сварка встык, то по уровню прочности она практически не уступает монолитным и цельным конструкциям из металла.

Сталь с маркировкой 20 также имеет непосредственное отношение к цементируемому классу современных сплавов. Сама процедура цементации подразумевается в насыщении металлических поверхностей углеродными частичками. Для этих целей материал нагревают в особой среде углекислого газа. В итоге подобных манипуляций степень твердости цементируемого пласта доходит до отметки 62 HRC. Сердцевинная часть при этом будет и дальше оставаться мягкой – на уровне 20-35 HRC.

Указанная химико-термическая обработка может значительно повысить срок службы готового стального изделия даже под воздействием нагрузок переменного типа.

Марка стали 20: характеристики, применение

Сталь 20 (ст.20) относится к категории углеродистых конструкционных качественных нелегированных. Благодаря разнообразному и сбалансированному химическому составу, автоматизированной технологии производства изделия из ст.20 обладают прочностью, износостойкостью. Улучшить заданные свойства можно с помощью процедуры лигирования и/или под действием термической обработки.

Применение марки ст 20

Продукция из стали марки 20 востребована во многих сферах:

строительстве;
автомобиле- и судостроении;
изготовлении стальных котлов высокого давления, сосудов;
производстве нагревательных трубопроводов, коллекторов, бесшовного и электросварного трубопроката;
разработке фрикционных дисков, звездочек, муфт;
производстве деталей: подверженных небольшой нагрузке, предназначенных для цементирования, устойчивых к истиранию.

Изделия из стали способны прослужить долго без повреждений при температуре до +350 С.

Расшифровка ст20

Обозначение СТ20 расшифровывается:

СТ — сталь обогащенная углеродом, качество – обычное;
20 — процент содержания углерода (0,2%) .

В маркировке к изделиям можно обнаружить аббревиатуру-пояснение состояния металла. Так, обозначене «сп» говорит о спокойном, «пс» — полуспокойное, «кп» — кипящее.

Маркировка используется на изделиях (например, отводах ст20), поставляемых в страны СНГ. Стандарты к поставкам в зарубежных странах — другие, но химический состав и технологические свойства идентичны.

Свойства

Технологические характеристики

Допустимая скорость коррозии металла — до 0,5 мм/год;
наплавка под действием t 400-450 °C;
обрабатываемость резанием под действием высоких температур и давлении 450-490 МПа;
хорошая способность к сварке за исключением заготовок под действием химико-термической обработки;
твердость продукции — до 163 МПа;
средняя теплопроводность;
постепенная отдача тепла;
отсутствует способность сохранять прочность при низких температурах;
нет склонности к отпускной хрупкости;
нет чувствительности к флокенам.

В начале ковки изделия начальная температура должна составлять 1280 °C. В конце — не более 750 °C. После ковки материал охлаждают на воздухе. Такие действия увеличивают срок службы деталей из ст.20.

Используют несколько вариантов сварки: ручная дуговая, аргонодуговая неплавящимся электродом, точечно-контактная.

Химсостав

В основу ст.20 входят следующие элементы (доля в %):

углерод (С) — от 0,17 до 0,24;
марганец (Mn) — 0,35-0,65;
кремний (Si) — до 0,37;
медь (Cu) — до 0,25;
мышьяк (As) — до 0,08;
никель (Ni) — до 0,25;
фосфор (P) — до 0,04;
сера (S) — до 0,04.

Доля железа колеблется около 98%. Сплав содержит такие фазовые составляющие железа, как феррит и перлит. Химический состав металла контролируется положениями государственного стандарта 1050-58.

Физические и механические свойства

Механические свойства различны при температуре до 20 и при высоких значениях.

сталь калиброванная (с отделкой и без);
полосы горячекатаные или после процесса нормализации;
лист после термической обработки первой и второй категории.

Чем можно заменить сталь 20?

Отечественный аналог

При отсутствии марки ст20 в производстве используют аналоги — конструкционную углеродистую сталь 15 (ДСТУ 7809/ ГОСТ 1050), 25 (ДСТУ 7809 и ГОСТ 1050-88). Продукция из аналогов также обладает высокой прочностью, термоустойчивостью, износостойкостью.

Сравнение сталей 09г2с и 20

Стали марок 09г2с и 20 являются наиболее востребованными в производстве металлоконструкций и трубопроводной арматуры на российском рынке. Это связано с отличными техническими свойствами данных материалов. Они легко свариваются и подходят для эксплуатации в любых климатических условиях. Детали из стали этих марок используют для работы даже при критически низких отметках температуры и резких перепадах давления.

Стали 09г2с и 20 применяют в машиностроении, химической промышленности, нефтегазовой отрасли и других сферах. Из них изготавливают фитинги, трубопроводную и запорно-регулирующую арматуру, сварные и прочие конструкции.

Марки отличаются физическим и химическим содержанием. Выбор сплава зависит от рабочих условий создаваемых деталей, отраслевых стандартов, типа и агрессивности транспортируемого вещества в трубопроводе. В этой статье мы ознакомимся с подробными описаниями каждого вида стали и их отличиями, чтобы не ошибиться с выбором.

Характеристика ст.09г2с

Марка 09г2с — это конструкционная низколегированная сталь. Этот металл используют для производства деталей, механизмов и конструкций в автомобилестроении и строительстве.

Расшифровка химического состава:

09 — углерод © ‒ 0,09%;
г2 — марганец (Mn) — от 1,2% до 2%;
с ‒ кремний(Si) ‒ до 1%.

Кроме того, в химсостав могут входить следующие легирующие элементы: никель (Ni), сера (S), азот (N), фосфор (P) и другие вещества, в процентном соотношении не превышающие отметку в 2%.

Свойства ст.09г2с:

температурный режим: от −70 до +425 градусов;
удельный вес — 7850 кг/м3;
плотность примерно 7800 кг/м3, при наличии меди и кобальта она снижается, вольфрам её увеличивает;
отсутствие деформаций;
стойкость к переменному вектору силы;
лёгкость сварки с предварительным прогревом и без него;
пластичность;
средняя теплопроводность обеспечивает равномерный прогрев и охлаждение во время транспортировки изделия;
устойчивость к образованию флокенов и микропор;
отсутствие отпускной хрупкости.

Область применения:

нефтяная отрасль;
создание технологических линий гражданского и промышленного назначения;
газодобывающая промышленность.

Характеристика ст.20

Ст.20 является углеродистым материалом. Содержание этого элемента составляет от 0,17 до 0,24%.

В состав также входят:

магний (Mg) — до 0,65%;
фосфор (P) — до 0,035%;
кремний (Si) — до 0,37%;
прочие, в том числе вредные, компоненты — до 0,3%;
хром

Свойства:

твёрдость 372–412 МПа — зависит от проведения термообработки;
предел текучести — 225–245 МПа;
плотность зависит от количества легирующих компонентов;
рабочая температура: от −40 до +450 градусов;
средняя теплопроводность;
сварка без нагрева;
пластичность: поддается волочению, отливке, холодной и горячей деформации;
отсутствие отпускной хрупкости;
нечувствительность к флокенам.

Чем различаются

В чём отличие марок ст. 20 и 09г2с? Оно заключается в сфере их применения. Из-за разницы в физико-химическом составе, материалы используются в разных отраслях промышленности.

Ст. 20 применяют в нормальных температурных условиях, так как под воздействием низких показателей она становится хрупкой, а при высоких — пластичной. Кроме того, она неустойчива к большинству кислот и щелочей.

Марка 09г2с, напротив, очень стабильна при климатических колебаниях, а потому её применяют для изготовления деталей, эксплуатируемых в суровых условиях с перепадами температур.

Если говорить об экономии, то ст.20 стоит дешевле, поэтому это отличный выбор для промышленных элементов (например, отводов трубопровода), эксплуатация которых проходит в нормальном климате.

Сталь 20: качества, характеристики, сортамент, сферы применения и условия эксплуатации

Сплав, который характеризуется простотой эксплуатации, легкостью в обработке, хорошими показателями прочности, твердости, а также невысокой стоимостью, можно с уверенностью назвать универсальным, применимым в любых условиях. Сталь 20 не является специализированной сталью, напротив, возможности ее применения настолько широки, что ей нашлось место практически в каждой промышленной отрасли.

Подробную информацию о поставках листовой стали и калькулятор цен можно посмотреть на нашем сайте.

Общие данные

Сталь 20 - это конструкционная углеродистая качественная сталь, широко применяемая в промышленности. Ее популярность не уступает стали 09Г2С, хотя по техническим и эксплуатационным характеристикам между этими марками существует заметная разница. Сталь 20 применяется главным образом для производства деталей, сварных конструкций, в строительстве, машиностроении, но полный список отраслей ее применения занял бы несколько страниц текста. Практичность стали этой марки позволяет ей занимать одно из лидирующих положений на рынке среди металлов черного проката.

Характеристики

Металл характеризуется отличной свариваемостью, нет никаких специальных требований к сварке за исключением случаев, когда детали ранее подвергались химической или термической обработке. Сталь 20 не склонна к отпускной хрупкости, нечувствительна к флокенам и флокеночувствительности. Сплав устойчив к обработке давлением, хорошо режется любыми способами, не трескается, поддается поверхностной механической обработке.

Сталь 20 менее устойчива к химическому воздействию, не рекомендуется контакт с щелочами и кислотами. Нет защиты от коррозии, изделия из стали 20 не рекомендуется использовать в условиях повышенной влажности, в контакте с водой без дополнительных защитных покрытий (цинка, хрома или краски).

Преимущества и недостатки стали 20

Сталь 20 отличается качеством и сравнительно невысокой стоимостью производства. Это улучшаемый сплав, что делает его приспосабливаемым к эксплуатации в самых разных условиях и, как следствие, распространенным.

Сталь 20 корозионно неустойчива и подвержена влиянию химических веществ - это ее главный недостаток. К достоинствам можно отнести:

хорошую свариваемость без особых требований к процедуре;
несклонность к отпускной хрупкости;
нечувствительность к флокенам;
соотношение цена-качество;
плотность материала;
умеренную прочность.

Сталь 20 - это черный металл с простым составом без дорогих легирующих добавок. Сплав производится давно, процесс производства хорошо изучен, оптимизирован, отработан ; нет никаких особых условий или требований, поэтому металл не отличается высокой стоимостью.

Расшифровка маркировки

Маркировка стали 20 указывает на химический состав сплава, в частности ; на долю углерода в составе. Так как сталь 20 считается высококачественной, к точности ее химического состава предъявляются более высокие требования.

Химический состав

Химический состав стали 20 включает в себя следующие элементы и их обозначения:

Углерод. Первая цифра 20 указывает на содержание углерода в сотых долях, т.е. 0.2%. Достоинством стали с повышенным содержанием углерода является более высокая прочность, но этот же показатель приводит к снижению пластичности.
Кремний. Доля кремния в сплаве составляет от 0.17 до 0.35%. Благодаря наличию кремния в составе металла, снижаются пористость, количество газовых раковин, негативно влияющих на прочность сплава. Поры и раковины образуются из-за газов кислорода, азота и водорода, за удаление частиц которых отвечает кремний.
Марганец. Доля марганца составляет от 0.35 до 0.6%. Марганец, как и кремний, препятствует окислению, а также выводит серу из состава. Благодаря марганцу термическая обработка под давлением протекает с низкой вероятностью образования трещин, улучшается результативность ковки и сварочных работ, поверхность изделий становится более качественной.
Хром, медь, никель. Доля никеля и меди обычно не превышает 0.3%, доля хрома ; 0.2%. Это легирующие добавки, оказывающие положительное влияние на свойства стали, но в данном случае их содержание незначительно, поэтому заметного влияния на характеристики сплава они не оказывают.
Фосфор, сера. Содержание фосфора допустимо до 0.035%, серы ; до 0.04%. Это примеси, оказывающие вредное воздействие на сталь. Они повышают хрупкость, негативно влияют на вязкость, в результате чего сталь теряет устойчивость к динамическим нагрузкам.
Железо. Остальная часть сплава приходится на железо.

Химический состав в % материала 20

0.17 - 0.24

0.17 - 0.37

0.35 - 0.65

до 0.3

до 0.04

до 0.035

до 0.25

до 0.08

Виды проката

Существует две основные технологии получения прокатного профиля из стали 20:

Горячее деформирование - применяется для проката заготовок более 4 мм толщиной. Горячее деформирование приводит к образованию окалины, что является главным недостатком данной технологии.
Холодное деформирование ; применяется для проката тонких заготовок (до 4 мм). В результате холодного деформирования повышается прочность сплава благодаря наклепу.

Виды изделий из стали 20

профиль всех разновидностей: швеллер, лист, двутавр, уголок, пруток, проволока;
трубы бесшовные, высокопрочные, полученные способом волочения (холодного или горячего);
трубы цельносварные холоднокатаные, сваренные из цельного листа стали 20 по длинне трубы.

Стандарты производства

сортовой прокат, в том числе фасонный — ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8239-89;
калиброванный пруток — ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78;
шлифованный пруток и серебрянка — ГОСТ 14955-77;
лист толстый — ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74;
лист тонкий — ГОСТ 16523-97;
лента — ГОСТ 6009-74, ГОСТ 10234-77, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70;
проволока — ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-91;
поковки и кованые заготовки — ГОСТ 8479-70;
трубы — ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 5654-76, ГОСТ 550-75.

Назначение и применение

Сталь 20 относится к самым распространенным маркам стали в отечественной промышленности, ее универсальность позволяет производить практически все виды металлических изделий. Основные области применения стали 20:

Машиностроение. Из стали 20 делают крепежные приспособления, соединительные элементы механизмов, шестерни, червяки, кронштейны, валы подшипники, вкладыши.
Трубопроводы. Из стали 20 делают трубы сварные и бесшовные, запорную арматуру и переходники ; крестовины, накидные гайки, ниппели, штуцера, шестигранники, муфты, краны, коллекторы, перегреватели, части котлов, работающие под высоким давлением.
Строительство. Крепежи, крюки, несущие фермы, балки и многое другое. В строительстве сталь 20 популярна благодаря хорошей свариваемости, удовлетворительной прочности и доступности.

Три вида стали 20 по уровню раскисления

Раскисление - это удаление кислорода из состава стали 20 с целью снизить показатель хрупкости при горячей обработке. Степень или уровень раскисления по-другому можно назвать степенью выделения газов при затвердевании стали. Интенсивность выделения газов или кипение сильно сказывается на структуре застывшего металла, соответственно, чем выше уровень раскисления, тем более цельной и прочной будет структура.

Спокойная и полуспокойная сталь

Сталь, которая раскисляется кремнием и марганцем, может быть максимально очищена от содержания кислорода. Для такой стали характерна целостная структура без пузырьков и пор, т.к. сплав застывает в спокойном состоянии, без активного выделения газов. Образование усадочной раковины происходит в верхней части, она удаляется механическим путем.

Спокойная сталь дороже кипящей и полуспокойной, т.к. сложнее в производстве. Она используется при изготовлении изделий с высокими требованиями к прочности, например, для несущих конструкций, железнодорожных путей и т.д.

Полуспокойная сталь ; среднее состояние между спокойной и кипящей сталью, характеризуется средней пористостью. Она бывает разного качества и применяется для изготовления сварных конструкций, заготовок для трубного проката, крепежей.

Спокойная сталь обладает самыми высокими показателями прочности и надежности, но ее использование может быть экономически невыгодно в тех отраслях, где к стальным изделиям не предъявляются высокие требования.

Кипящая сталь

Сталь 20, процесс раскисления которой осуществляется благодаря марганцу, содержит наибольшее количество растворенных газов и оксидов железа. При затвердевании кипящей стали активно выделяется азот и углекислый газ, образуются множественные пузырьки и поры. Такая сталь уступает спокойной и полуспокойной стали по прочности, но имеет ряд положительных характеристик. Она отлично штампуется, процесс ее производства проще и дешевле, производство - безотходное.

Кипящая сталь подходит для производства изделий, которые не подвергаются высоким нагрузкам при эксплуатации. Это могут быть различные виды ограждений, листовая обшивка, прочие металлоконструкции.

Механические свойства

Сталь 20 отличается высокими механическими показателями, такими как пластичность, твердость и прочность. Высокий показатель ударной вязкости позволяет стали достойно выдерживать повышение динамические нагрузки. Прочность улучшается термической или механической обработками - наклепом, прокатыванием роликами, отжигом, нормализацией.

Удельный вес стали составляет 7.85 г/см3. Максимальный коэффициент линейного расширения ст 20 = 14,8·10-6 град-1 при температурах 27-700°С. Показатели для калиброванной горячекатанной стали 2-й категории: временное сопротивление разрыву 410 МПа, относительное удлинение после разрыва 25 %, относительное сужение 55 %, твердость по Бринеллю 4,8.

Обзор стали 20ГЛ и ее применение

Сталь 20ГЛ, в отличие от своих «предков» – Ст-0… Ст-60 – имеет особое предназначение. Она предназначена для меняющихся нагрузок, обладающих постоянной сменой направления вектора силы тяги, действующей на заготовки и детали, а также в районах, где большую часть года температура ниже нуля по Цельсию.

Сталь 20ГЛ – состав с 2 промилле углерода в процентном соотношении. В составе содержится повышенное количество марганца. Сам состав является высоколегированным. Процентное содержание остальных примесей представлено следующими значениями.

оставшаяся массовая доля (в процентах)

Содержание углерода, близкое к 0,2%, относит 20ГЛ к составам, занимающим промежуточное значение между низко- и среднеуглеродистыми сталями.

Характеристики и свойства

Показатель твёрдости состава 20ГЛ зависит от температурного интервала, в котором велась термообработка. По Бринеллю она изменяется от 372 до 412 мегапаскалей для трубопрокатной продукции. Предел воздействия давления на ползучесть составляет 225-245 МПа. Теплопроводность состава 20ГЛ не выходит за рамки усреднённых показателей, но этот сплав может использоваться при отрицательных температурах без негативных последствий для таких деталей и комплектующих.

Сваривается сталь ручным дуговым и автоматическим способами, а также при помощи газосварочных агрегатов, при использовании которых для получения высококачественных сварных швов понадобится газоинертная среда (например, аргон). Состав 20ГЛ не формирует флокенные точки и не охрупчивается при отпускании. Физические свойства марки 20ГЛ определяются госстандартами 977-1988, 4491-2016, 21357-1987 и 22703-2012. Плотность (удельный вес) стали 20ГЛ – 7,83-7,84 г/см3. В зависимости от температуры окружающей среды, в которой эти изделия эксплуатируются, она изменяется.

Параметры по ГОСТ 4491-2016

Минимальная рабочая ползучесть (в мегапаскалях)

Временное сопротивление деформирующим воздействиям, предельное значение (МПа)

Минимальный коэффициент удлинения

Коэффициент сужения, укорочения

Минимальная сопротивляемость ударам и вибрации, кДж/м2

При комнатной температуре

На морозе до 60 градусов

Параметры по ГОСТ 21357-1987

Порядок термообработки, который нельзя нарушать

Минимальная ползучесть при деформационном воздействии, МПа

Временная резистентность, МПа

Минимальный показатель удлинения (в процентах)

Коэффициент укорачивания или сужения (в процентах)

Механическая энергия при сопротивляемости ударам и вибрации, предельное минимальное значение, кДж/м2

Нормализация при 920-940°C

Закаливание с 920-940°C с опусканием в воду или масло, отпуск при 600-620°C

Параметрические величины по ГОСТ 22703-2012

Параметры заготовок, определяемые предельной ползучестью 20ГЛ, минимально допустимые значения

Комплектующие 1-й категории

Комплектующие 2-й категории

Комплектующие 3-й категории

Минимальная сопротивляемость давлению, МПа

Минимальное укорочение (сужение,%)

Минимальная упругость к ударам и вибрации при -60°С, Дж/см2

Минимальная упругость к ударам и вибрации при -60°С, Дж/см2, на деталях с заострённой кромкой

Исходя из вышеуказанных свойств, с помощью закалки и отпускания добиваются оптимальных свойств конкретных заготовок, чтобы те прослужили положенный им срок.

Аналоги

Каждая из стран разработала свою маркировку и нормативы, близкие к тем, что используются в России. Однако импортные аналоги стальных изделий 20ГЛ могут оказаться до нескольких раз дороже при поставке их именно в Россию.

Производства разных стран

Конкретные аналоги 20ГЛ

A352GrLCC, GrA2Q, GrWCC, J02503, J02505

1.1120, 1.1133, G17Mn5, GS20Mn5

Китай пока не произвёл аналогов российского состава 20ГЛ, так как речь идёт о надёжности спецтехники и ж/д транспорта, во избежание несчастных случаев и катастроф, а не для чьей-либо личной выгоды при производстве бытовых приборов.

Применение

Сталь 20ГЛ, обогащённая марганцем, годится для изготовления литых частей, работающих в условиях повышенной склонности механизмов к трению (износу), а также в условиях постоянно изменяющихся по направлению своего действия механических сил. Частые циклы, предполагающие знакопеременную по направлению тягу, изнашивали бы заготовки из других марок стали в десятки раз быстрее. На первый план здесь выходит спецтехника, например, бульдозеры. Состав 20ГЛ – частое явление в локомотивах и вагонах, что входит в рамки требований ГОСТ 977-1988. Для колёсной (ходовой) базы спецтехники и ж/д транспорта сталь 20ГЛ термически упрочняют, что приводит к улучшению параметров (выносливость, предел ползучести, упругость при ударах и вибрации), влияющих на прочностные показатели.

Для районов с отрицательной (по шкале Цельсия) температурой предусмотрено повышение коррозионной устойчивости.

Это достигается, например, введением в химический состав сплава дополнительного количества хрома и других примесей, мало изменяющих значения упругости, прочности и износоустойчивости.

Сталь 20ГЛ благодаря стойкости к истиранию идёт на изготовление звёздочек для механизмов, где используется цепная передача. Характерный пример – велосипедные цепи, звёздочки и муфты. По своим характеристикам она отличается, например, от подшипниковой стали марок «Ш»: шарикоподшипники, наоборот, несколько мягче втулочного барабана и осевых (ступичных) деталей, иначе периодически выходили бы из строя не только сами шарики, но и поверхности, по которым они прокатываются.

Читайте также: