Сталь 20 аналог китай

Обновлено: 01.05.2024

Особенности электрошлаковой сварки стали марки 20Х2Н4А (и подобных): при электрошлаковой сварке многих среднеуглеродистых среднелегированных сталей толщиной более 80 мм существует опасность возникновения вблизи границы сплавления горячих трещин-надрывов. Склонность среднелегированной стали к надрывам существенно зависит от ее химического состава, в особенности от высокого содержания углерода, серы, никеля и других элементов, способствующих увеличению дендритной неоднородности слитков при выплавке сталей и образованию плен и строчек сульфидных включений с низкой температурой плавления. Для сравнения укажем, что в зоне термического влияния на стали 25ХЗНМ наблюдаются протяженные цепочки надрывов длиной до 2 мм, а на стали 20Х2М с пониженным содержанием углерода и никеля образуются только единичные надрывы длиной до 0,8 мм. Уменьшает склонность среднелегированной стали к надрывам электрошлаковый переплав (табл. 9.22) в сочетании с микролегированием элементами, повышающими температуру плавления сульфидных включений. Благоприятное влияние на повышение стойкости среднелегированной стали против надрывов оказывают карбидообразующие элементы, образующие с серой сложные, труднорастворимые соединения.

Весьма эффективно, например, микролегирование среднелегированных сталей титаном в количестве до 0,6%, когда склонность их к надрывам при электрошлаковой сварке полностью подавляется. Однако изменение химического состава стали не всегда возможно. В этих случаях для особо ответственных конструкций можно рекомендовать предварительную наплавку кромок электродными проволоками, содержащими титан. Для уменьшения выгорания титана наплавку необходимо производить под безокислительными флюсами. Для устранения надрывов на стали типа 25Х3НМ, весьма склонной к образованию этого типа дефектов, достаточно, как показывает опыт, получить в металле наплавки 0,22% Ti. Электрошлаковая наплавка свариваемых кромок возможна и стандартными электродными проволоками, как правило, не содержащими титан.

Замечено, что вследствие небольшого количества, дисперсности и равномерности распределения неметаллических включений наплавленный металл устойчивее против надрывов, чем основной металл. Это обстоятельство довольно просто и надежно можно использовать при выполнении сварки кольцевых швов. В рабочей части таких швов возникают обычно только единичные надрывы, а в сталях с повышенной стойкостью против надрывов такие дефекты вообще не образуются. Но количество надрывов резко увеличивается в участке замыкания кольцевого шва вследствие повышения жесткости закрепления свариваемых кромок и нарастания напряжений растяжения. Поэтому сварку начального участка стыка длиной около 600 мм выполняют на повышенных напряжениях и получают широкий (шириной 90-100 мм) шов. Затем напряжение постепенно снижают до обычных значений и выполняют сварку рабочей части шва. Одновременно вырезают щель-зазор шириной 30-35 мм в начальном участке шва на такой длине, чтобы сварка наиболее опасных замыкающих участков соединения велась по литому металлу шва. Применение способа сварки «шов по шву» во многих случаях позволяет полностью устранить надрывы в околошовной зоне. Рекомендуемые режимы сварки по такому способу среднелегированных сталей приведены в табл. 9.23.

Таблица 9.23 (А. М. Макара и др.)
Толщина металла, мм n UC, B, для участка шва
начального рабочего
До 80 1 До 62 До 50
80 — 160 2 50 — 60 42 — 50
160 — 200 3 50 — 56 40 — 48

Термообработка в кипящем слое изделий из стали 20Х2Н4А: на рис. справа представлена опытная зависимость глубины диффузионной зоны б от времени т, полученная при цементации образцов диаметром 20 и высотой 20 мм из стали 20Х2Н4А. При слабом псевдоожижении (w/wK= 1,5-2,0), когда сверху на образцах (например, горизонтальных цилиндрах) наблюдалась «шапка» неподвижных частиц, глубина диффузионной зоны в этих местах была ниже, чем в остальной части поверхности. При высоких скоростях «шапка» периодически сбрасывалась пузырями, поэтому глубина зоны по всему периметру была одинаковой.

В данном случае в кипящем слое удается реализовать максимально возможные при заданных параметрах темпы насыщения углеродом, т. е. кинетика реакций на поверхности не влияет на скорость цементации. Штрих-пунктирной линией представлена зависимость б = f (т), снятая на бензольной печи Ц-105 также с помощью образцов из стали 20Х2Н4А (время прогрева вычтено). Как видно, в промышленной бензольной печи темпы цементации не достигают максимально возможных. Нужно подчеркнуть, что углеродный потенциал газовой среды в печи Ц-105 был выше значения, соответствующего предельной при t = 930° С растворимости углерода в у-железе, фольга науглероживалась за 30 мин до концентрации, составляющей 1,6%. С повышением температуры кипящего слоя скорость цементации, как

и следовало ожидать, возрастает пропорционально увеличению коэффициента диффузии углерода в стали.

На рисунке точками нанесены результаты послойного анализа на содержание углерода образцов стали 20Х2Н4А диаметром 38 и длиной 120 мм. Для послойного анализа с одного образца снимали 12 стружечных проб: первые пять проб через каждые 0,1 мм, остальные через 0,2 мм (на радиус). Сравнение опытных данных с расчетными (сплошные линии на рис. ниже) по формуле (II-41) для тех же параметров, что и в опытах, показывает, что при т > 1-2 ч цементация в кипящем слое лимитируется только диффузией углерода в стали. В то же время опытные концентрации углерода по сечению диффузионной зоны образцов, обработанных в бензольной печи Ц-105, оказываются ниже расчетных, несмотря на то, что в расчет принимали Сг = 1,35%, а концентрация углерода в фольге-«свидетеле» составила 1,6%.

По отработанным на образцах режимам была осуществлена цементация промышленных деталей нескольких наименований (шестерни) из стали 20Х2Н4А в кипящем слое при t = 930° С в течение 5 и 7 ч. Детали загружали в ванну с кипящим слоем (диаметр 250 мм) садками по нескольку штук; после цементации садки охлаждали на воздухе. При макро- и микроисследованиях установлено, что науглероживание деталей по высоте и сечению рабочей камеры идет равномерно, глубина цементированного слоя при выдержке 5 ч составляет 1,15 мм, а при выдержке 7 ч она равна 1,45 мм.

Обзор. Способ обозначения (маркировки) сталей в Китае. China's steel marking.

В соответствии с национальным стандартом Китая (GB) "GB221-79. Метод маркировки стальных продуктов"; для маркировки сталей следует применять комбинацию из букв романской транслитерации мандарина Han-Yu Pin-Yin (Hanyu Pinyin) - это китайский, но латинским алфавитом, химических символов и арабских (обычных) цифр, т.е:

Химические элементы в маркировке стали обозначаются с помощью международных химических символов , т.е. Si, Mn, Cr, и тд. Добавки редкоземельных элементов обозначаются символом "RE"(или "Xt"). Наименование стальных изделий, способы плавки и отливки обычно обозначаются первой буквой Han-Yu Pin-Yin, указаной в таблице ниже. Процентное собержание основных химических элементов показывается арабскими (обычными) цифрами.

Значение

Символ

Han-Yu Pin-Yin

Заглавная или прописная

Место в маркировке

Предел текучести (yield point)

Кипящая сталь - метод раскисления (rimmed steel )

Полууспокоенная (полуспокойная) сталь - метод раскисления (semi-killed steel)

Успокоенная (спокойная) сталь - метод раскисления (killed steel)

Специальные (по методу раскисления) спокойные стали - (special killed steel )

Сталь из кислородного конвертера (oxygen converter steel)

Сталь из щелочного воздушного конвертера (alkaline air converter steel)

Автоматная сталь (free-machining steel )

Инструментальная углеродистая сталь (carbon tool steel )

Подшипниковая сталь (rolling bearing steel)

Сталь для сварных электродов и проволок (welding rod steel)

Высококачественная сталь (quality grade = quality steel)

Специальный сорт (special grade)

Заклепочная сталь (rivet steel )

Анкерная сталь ( anchor steel )

Минеральная сталь (mineral steel)

Автомобильная рамная сталь (automobile beam steel )

Сталь для сосудов под давлением (pressure container steel)

Многослойная сталь или сталь для сосудов высокого давления (multilayer or high pressure container steel )

Литая сталь (cast steel)

Литая роликоподшипниковая сталь (roller cast steel)

Сталь для буровых труб (drilling pipe steel)

Электротехническая горячекатанная кремнистая сталь (electrical hot rolled silicon steel)

Электротехническая холоднокатанная неориентированная сталь (electrical cold rolled non-oriented silicon steel)

Электротехническая холоднокатанная ориентированная сталь (electrical cold rolled oriented silicon steel)

Чистое электротехническое железо (electrical pure iron )

Корабельная сталь (ship steel )

Мостовая сталь (bridge steel )

Котельная сталь (boiler steel)

Рельсовая сталь (rail steel)

Прецезионный сплав (precision alloy)

Корззионно стойкий сплав (corrosion resistant alloy)

Деформированный механически суперсплав (deformed super-alloy)

Литой суперсплав (found super-alloy)

Описание методов (способов) построения маркировки сталей в Китае.

1. Конструкционная углеродистая сталь (carbon structural steel)

Маркировка составляется из Q+число+символ качества (класса)+символ способа раскисления (deoxidation=deoxidization)."Q" в начале маркировки указывает на предел текучести (или условный предел текучести, если физический не существует) стали, а цифры после этой буквы дают величну в МПа, т.е. Q235 это маркировка углеродистой конструкционной стали с пределом текучести 235 МПа.
Если необходимо, то далее дописываются символ качества и метод раскисления.

Для классов качества используются сиволы A, B, C и D.Для обозначения способов раскисления используются следующие символы: F для кипящей стали; b для полууспокоенной (полуспокойной) стали: Z для спокойной стали; TZ для специальных сортов спокойной стали. Спокойная сталь может и не маркироваться, т.е. символы Z и TZ необязательны. Пример: Q235-AF углеродистая кипящая сталь сорта A с пределом текучести 235МПа. Специальные углеродистые конструкционные стали, такие как мостовая и корабельная обычно использут этот метод маркировки с добавлением символа использования (назначения) см. таблицу выше.

2. Качественная конструкционная углеродистая сталь (quality carbon structural steel)

Первые две цифры в начале маркировки указывают на % содержание углерода, умноженное на 10000. Т.е. для стали со средним процентным содержанием углерода 0,45% маркировка будет 45. Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn, например 50Mn. Кипящая, полуспокойная и сталь для специальных применений должны иметь маркировку в конце обозначения, т.е. полуспокойная сталь с содержанием углерода 0.1% будет иметь маркировку 10b.

3. Инструментальная углеродистая сталь (carbon tool steel)

В начале маркировки следует поставить "T", чтобы определить тип стали.
Цифра, показывающая содержание углерода, в тысячу (1000) раз превышает среднее содержание углерода. То есть "T8" указывает на среднее процентное содержание углерода 0.8%.
Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn в конце кода, например "T8Mn".
Поскольку содержание фосфора и серы в высококачественной инструментальной углеродистой стали ниже, чем в обычной коммерческой, для указания разницы следует добавлять "A" в конце кода , например, "T8MnA".

4. Автоматная сталь (free-machining steel)

В начале маркировки следует поставить "Y", буква определяет тип стали .
Число за "Y" указывает на содержание углерода, умноженное на 10000 , то есть для автоматной стали со средним содержанием углерода 0.3% маркировка будет "Y30".
Для указания высокого содержания марганца используют то-же правило, что и для углерода, но с добавлением символа Mn в конце кода, например "Y40Mn".

5. Легированная конструкционная сталь (alloy structural steel)

Первые две цифры в начале маркировки указывают на % содержание углерода, умноженное на 10000. Основные компоненты сплава (легирующие элементы) обычно указываются в процентах, но если содержание компонента Однако, в тех случаях, когда возможны неясности, используется цифра 1, например, для марок "12CrMoV" и "12Cr1MoV", содержания хрома соответственно 0.4-0.6% для первой, и 0.9-1.2% для второй, при идентичном содержании остальных элементов. При среднем содержании хрома > или = 1.5%, никеля > или = 2.5%, и вольфрама > или = 3.5%, в маркировку будут записаны 2, 3, и 4 сразу за символом элемента, например 18Cr2Ni4WA.
Некоторые химические элементы, такие как ванадий (V), титан (Ti), алюминий (Al), бор (B) и редкоземельные элементы (RE) относятся к микродобавкам, которые должны указываться в маркировке, например, для стали 20MnVB, содержание ванадия составляет 0.07-0.12%, а бора соответственно, 0.001-0.005%.
Для указания высококачественной легированной конструкционной стали , в отличие от коммерческой, следует добавлять "A" в конце кода. Для специальных легированных сталей следут записать символ назначения в начале (или конце) кода, например, сталь 30CrMnSi предназначенная для использования в качестве заклепочной, обозначается ML30CrMnSi.

6. Низколегированная высокопрочная сталь (low alloy content high-strength steel)

Метод обозначения в основном тот же, что и для легированной конструкционной стали.
Для специализированной низколегированной высокопросной стали укажите символ назначения в конце кода, например, сталь 16Mn предназначенная для мостов обозначается "16Mnq", автомобильная рамная - "16MnL", а предназначенная для сосудов под давлением - "16MnR".

7. Пружинная сталь (spring steel).

Пружинная сталь бывает углеродистой и легированной, первая маркируется также, как качественная углеродистая конструкционная сталь, а вторая - как легированная конструкционная (см. выше).

8.Подшипниковая сталь (rolling bearing steel)

"G" в начале обозначения указывает на то, что это подшипниковая сталь.
Для хромистой подшикниковой стали высокое содержание углерода в маркировке не указывается, в то время как содержание хрома указывается умноженным на тысячу (1000) , например, GCr15. Обычные подшипниковые стали маркируются также, как легированные конструкционные.

9. Легированная инструментальная сталь (alloy tool steel) и быстрорежущая инструментальная сталь (high-speed tool steel)

Если среднее содержание углерода в легированной инструментальной стали > или =1.0%, символ не требуется, если же Метод обозначения содержания легирующих добавок в основном такой же, как и у легированных конструкционных сталей. Однако, для легированных инструментальных сталей с низким содержанием хрома, содержание хрома указывается умноженным на тысячу с добавлением ноля перед цифрой, например, Cr06.
В быстрорежущих инструментальных сталях содержание углерода не указывается. Следует указать 100 кратное содержание различных легирующих добавок, например вольфрамовая быстрорежущая сталь обозначается "W18Cr4V". Если первая буква маркировки "C", то это означает, что содержание углерода выше, чем в нормальных сталях с той же маркировкой, но без "C" в начале.

10. Нержавеющая сталь (stainless steel) и жаропрочная сталь (heat resistant steel)

Содержание углерода указывается умноженным на тысячу (1000), то есть "2Cr13" имеет среднее содержание углерода 0.2%; если же содержание углерода составляет < или = 0.03% или < или = 0.08%, следует отметить это указанием "00" (в первом случае) или "0" (во втором) в начале маркировки, например, как 00Cr17Ni14Mo2, и 0Cr18 Ni9, итд.
Основные легирующие добавки указываются в 100 кратном размере среднего содержания, в то время, как для Ti, Nb, Zr, и N, и т.д., следует использовать метод обозначения микродобавок как в низколегированной легированной конструкционной стали (см. выше).

11. Сталь для сварных электродов и проволок (welding bar steel)

На эту сталь указывает "H" в начале маркировки, например, проволока для сварки нержавеющей стали обозначается "H2Cr13", для отличия ее от нержавейки "2Cr13".

12. Кремнистая сталь для электротехнических применений - "трансформаторная" (silicon steel for electrical use)

Маркировка состоит из букв и цифр . В начале маркировки указывается либо "DR" для горячекатанной электротехнической кремнистой стали, либо DW для неориентированной холоднокатанной электротехнической стали, либо DQ для ориентированной холоднокатанной электротехнической стали.
Затем идут цифры указывающие магнитные потери в железе в Вт/кг умноженные на 100.
"G" в конце указывает на проведение высокочастотных испытаний, сталь без символа "G" подразумевает тест только на 50 Гц.

Например, маркировка DW470 означает холоднокатанную неориентированную электротехническую сталь с максимальной весовой величиной магнитных потерь 4.7 Вт/кг испытанную при 50 Гц.

13. Чистое электротехническое железо (pure iron for electrical use)

Маркировка состоит из символа "DT" и цифр, где "DT" означает чистое электротехническое железо, а цифры присвоены различным маркам, например, DT3.
Буква после цифр определяет электромагнитные свойства: A - хорошее качество, E-специальное качество, C-суперкачество, например, DT8A.

Сравнение новых и старых обозначений (маркировок, кодов) китайских углеродистых конструкционных сталей.

GB700-88 это новый стандарт согласованный в части конструкционных сталей с международным ISO630, в то время как GB700-79 это старый стандарт, согласованный с ГОСТ380, поэтому, некоторые маркировки и технические требования в них отличаются. Ниже приводится таблица сравнения старого и нового стандарта:

Стандарт GB700-88

Стандарт GB700-79

Марка стали

Технические условия

Не имеет подкатегорий. Должна иметь гарантированные химические и механические свойства.

Для тонких листов проката и катанки в бунтах механические свойства могут определяться в соответствии с продуктом и применением.

Сталь А1 имеет гарантированные механические свойства , а B1 гарантированный химсостав, такой же, как и у Q195.
Сталь A1 проходит дополнительный специальный тест на холодный изгиб.
Специальных сталей для стали номер 1 нет.

Имеет подкатегории A и B. И химсостав и механические свойства гарантированы, но
Q 215A - нет ударного теста
Q215B - ударное испытание при комнатной температуре

A2 имеет гарантированные механические свойства, а C2 гарантированные механические свойства и химсостав, в основном, такие же как и у Q215.

Имеет подкатегории A, B, C, и D, и гарантированные механические свойства и химсостав and the defined chemical composition and mechanical properties should be guaranteed.
Q 235A - нет ударного теста
Q235B - ударный тест при комнатной температуре и -20° C
Q 235C, Q235D используются для важных сварных конструкций , первая проходит ударный тест при 0°C, а вторая при -20°C.

Гарантированные механические свойства стали A3 и гарантированный химсостав + механические свойства стали C3 , в основном, совпадают со свойствами стали Q235.
Сталь A3 - ударный тест при комнатной температуре
Сталь C3 - ударный тест при комнатной температуре и -20° C

Имеет подкатегории A и Bс гарантированными механическими свойствами и химсоставом.
Q 255A - нет ударного теста
Q 255B - ударный тест при комнатной температуре

Гарантированные механические свойства стали A3 и гарантированный химсостав + механические свойства стали C3 , в основном, совпадают со свойствами стали Q255.
C4 - дополнительный ударный тест

Гарантированный химсостав + механические свойства стали C5 совпадают со свойствами Q275

Таблица соответствия низколегированных сталей нового стандарта GB/T1591-94 и старого 1591-88:

Сталь 20 - конструкционная углеродистая качественная

Сталь 20 относится к разряду обогащенных углеродом конструкционным сталям высокого уровня качества. На производства поставляется в нескольких вариациях – серебрянка, калиброванная, кованная или горячекатаная. Можно выделить пять типов данной разновидности стали по требованиям к ее механическим свойствам.

Типы стали по требованию к механическим свойствам:

  • Первый тип представляет собой сталь всех используемых видов обработки, но без проведенных испытаний по растяжению и ударной вязкости.
  • Второй тип – это образцы нормализованной стали всех типов обработки размеров в двадцать пять миллиметров, которые подвергаются испытаниям на растяжение и ударную вязкость.
  • Третий тип представляет собой все те же образцы, на которых проводятся вышеупомянутые испытания. Единственное отличие – это их размер. В этом типе он составляет от двадцати шести до ста миллиметров.
  • Четвертый тип представляет собой образцы из заготовок с размером - до сотни миллиметров, которые были обработаны термическим путем. Они также применяются для проведения испытаний над материалом.
  • Пятый тип – это также образцы, которые изготовлены из отожженных или выскоопущенных сталей. Еще одно технологическое решение – это образцы из нагартованной стали.

Сталь 20 может быть при необходимости заменена схожими материалами марок 15 и 25.

Технологические свойства стали 20

Для начала процесса ковки достаточно разогреть сталь до +1280 градусов Цельсия, а завершаться процесс должен при температуре -750 градусов Цельсия, при том что охлаждение поковки производится воздушным способом. Сталь марки 20 относится с типу нефлокеночувствительных, а также она не склонна к отпускной способности. Возможность сваривания данного типа стали ничем не ограничена, за исключением тех деталей, которые подвергались химико-термической обработке.

Сталь 20 зачастую используется в процессе производства тех деталей, которые работают со сравнительно небольшим нагружением. Это могут быть оси, пальцы или шестерни, а также и те детали, которые будут подвергаться цементированию для продления срока службы. Помимо всего, такой тип стали может быть использован в процессе изготовления особо тонких деталей, в большинстве своем работающих на истирание. Без термической обработки этот вид стали используется в производстве крюков подъемных кранов, а также прочих деталей, эксплуатация которых производится под некоторым давлением в диапазоне температур от -40 до +450 градусов Цельсия. Химико-термическая обработка наделяет сталь 20 всеми необходимыми свойствами для использования ее в качестве основы для деталей, главной особенностью которых является высокий уровень прочности поверхности.

Химический состав стали 20

Состав марки стали 20 очень разнообразен, ведь в нем представлен углерод, марганец, кремний, медь, мышьяк, никель, фосфор и сера. По сути своей данный тип стали представляет собой очень интересную смесь, в составе которой имеется феррит и перлит. В процессе термической обработки структуру материала можно изменить до пакетного мартенсита. Стоит отметить, что данные преобразования структуры приведут к тому, что прочность стали увеличиться, а ее пластичность, наоборот, уменьшиться. Если сталь 20 подвергнуть термической обработке, после этого она может быть использована в процессе изготовления особой продукции метизного типа.

Марка стали 20

Описание стали 20: В целом сталь 20 находит широкое применение в котлостроении, для труб и нагревательных трубопроводов различного назначения, кроме того промышленность выпускает пруток, лист. После цементации и цианирования из этой стали можно изготавливать детали, от которых требуется высокая твердость поверхности и допускается невысокая прочность сердцевины: кулачковые валики, оси, крепежные детали, шпиндели, пальцы, звездочки, шпильки, вилки тяг и валики переключения передач, толкатели клапанов, валики масляных насосов, пальцы рессор, малонагруженные шестерни и другие детали автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения.

Из стали 20 изготавливается богатый ассортимент проката, конечно при этом учитываются оссобености стали этой марки. Так поковки из этой марки могут быть изготовлены категории прочности только 175, 195, 215, 245 при толщине поковок от 100 до 300 мм, для получения поковок с большей категорией прочностью необходимо уже использовать другую сталь. Для изготовления поковок используют блюмсы или слитки стали, ккатаные или кованые заготовки, либо заготовки отлитые на линии непрерывной разливки стали и какие-либо другие виды проката.

Труба прямошовная из марки 20 создается методом электросварки из листов или рулонов стали, при этом при обозначении такой трубы пишется ее диаметр, толщина стенки, длина, класс точности, ГОСТ, например: труба прямошовная толщиной 89 мм, стенкой 4 мм, мерной длины 6 метров II класса точности, которая была изготовлена по группе Б ГОСТ 10507-80 обозначается следующим образом:

89х4х6000 II ГОСТ 10704-91

Б-20 ГОСТ 10507-80

Методом горячего деформирования изготавливаются бесшовные трубы, при этом они должны обладать следующими свойствами: временное сопротивление разрыву 412 МПа, предел текучести 245 МПа, относительное удлинение 21%, твердость по Бринеллю 4,8.

Краткие обозначения:
σв - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
ε - относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 - предел упругости, МПа
Jк - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 - предел текучести условный, МПа
σизг - предел прочности при изгибе, МПа
δ5410 - 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, МПа
J-1 - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν - относительный сдвиг, %
n - количество циклов нагружения
s в - предел кратковременной прочности, МПа R 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
s T - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа l и λ - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB - твердость по Бринеллю
C - удельная теплоемкость материала (диапазон 20 o - T ), [Дж/(кг·град)]
HV
- твердость по Виккерсу pn и r - плотность кг/м 3
HRCэ
- твердость по Роквеллу, шкала С
а - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20 o - T ), 1/°С
HRB - твердость по Роквеллу, шкала В
σ t Т - предел длительной прочности, МПа
HSD
- твердость по Шору G - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

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

Материал изготовления пресс-форм в Китае: российские аналоги китайских сталей

В Китае для производства пресс-форм своя особенная маркировка сталей. Но даже если у вас есть таблица соответствий китайских инструментальных сталей европейским и российским аналогам, совершенно не факт, что они будут соответствовать аналогичным характеристикам.

Черчеж пресс-форм: из чего состоит пресс-

Китайская сталь P20 – является видом самой недорогой инструментальной сталью для производства пресс-форм для литья и выдувания пластиков под давлением, литья цинка, изготовления фильер для экструзии профилей и пленок, а также форм для компрессионного прессования реактопластов. Так как этот материал является довольно простым в обработке и продается уже предварительно закаленным, во-первых, это значительно снижаются затраты на термообработку формообразующих частей оснастки, а также затраты на обрабатывающий инструмент и машина-часы при изготовлении пресс-формы. Изготовленные элементы оснастки из стали Р20 хорошо поддаются азотированию, хромированию, фототравлению, а также поверхностной закалке верхнего слоя. Данная сталь отлично подходит для производства больших пресс-форм, а также изготовления плит пресс-форм со средним уровнем ресурса. Максимальная твердость стали – 250-300 HB (24-32HRC). Российским аналогом является маркировка стали 38ХНМ.

Плюсы стали P20:

  • Низкая стоимость
  • Легкое азотирование
  • Легкое фототравление и полировка
  • Легкая обработка ввиду низкого содержания серы

Минусы стали Р20:

Сталь 718H – является маркой специально разработанного китайского сплава металлов для производства пресс-форм среднего сегмента, по сути это более твердая альтернатива стали Р20. Часто многие путают данную маркировку с американской жаропрочной сталью Alloy 718 (2.4668) которая применяется для изготовления лопаток турбин. Китайский же вариант имеет аббревиатуру (Н), расположенную за цифровой маркировкой. По заявлению китайских производителей такая сталь соответствует стандарту с начальной твердостью 280-325 НВ и которую можно повысить в результате термической обработки в процессе изготовления детали пресс-формы. Более высокий процент никеля позволяет поддерживать одинаковую твердость даже для довольно объемных элементов пресс-формы. Химический состав находится в диапазоне C: 0,32-0,40, Си: 0,20-0,40, MN: 1.10-1.50, P: Макс. 0,030, S: Макс. 0,030, CR: 1.70-2.00, Mo: 0.25-0,40, Ni: 0,85-1,15, Cu: Макс. 0,025. Максимальная твердость стали колеблется в диапазоне 330 HB (36HRC).

Плюсы стали 718Н:

Минусы стали 718H:

  • Плохо держит полировку поверхности
  • Подходит для пресс-форм до 400 000 циклов

Сталь 2738 – также относятся к группе китайских инструментальных сталей, объединённых под общим названием P20, но в отличие от предыдущих сплавов имеет гораздо более значительное содержание никеля, что позволяет закаливать заготовки глубиной до 1 метра. Имеет очень хорошие показатели, как для обработки и полировки, так и сохранению полированной поверхности в процессе эксплуатации пресс-формы. Данная марка стали используется для изготовления габаритной оснастки, а также изготовления формообразующих частей литьевых форм. Химический состав находится в диапазоне C: 0,35-0,45, Si: 0,20-0,40, Mn: 1.30-1.60, P: Макс. 0,030, S: Макс. 0,030, Cr: 1.80-2.10, Mo: 0.15-0,25, Ni: 0,9-1,2, Cu: Макс. 0,025. Твердость материала при поставке соответствует 280-385 HB, но может быть значительно увеличена при последующей закалке до 484 HB, что соответствует 50 HRC.

Плюсы стали 2738:

Минусы стали 2738:

  • Высокая стоимость
  • Низкий уровень стойкости к материалам
  • Содержащим хлор

Сталь S50C – данная марка стали является самым дешевым материалом, при котором еще возможно более-менее качественное изготовление пресс-формы. Данный сплав не рекомендуется применять для изготовления формообразующих частей. Химический состав находится в диапазоне C: 0,4-0,5, Si: 0,15-0,40, Mn: 0.6-0.8, P: Макс. 0,035, S: Макс. 0,035.

Плюсы стали S50C:

  • Низкая стоимость при допустимой твердости
  • Средние антикоррозийные свойства

Минусы стали S50C:

  • Не рекомендуется изготовление формообразующих частей пресс-формы, так как в процессе последующей термообработки стали возможно появление трещин и разрушений
  • Данная сталь не имеет возможности полирования, хромирования, а также фототравления.

Сталь Н13 – является китайской маркой углеродистой холодно-катанной стали. Данный вид металла обладает довольно высокими показателями прочности и вязкости, а также имеют отличную способность к полировке после прохождения процедуры электрошлакового переплава. В виду того, что данный сплав относится к категории металлов горячего формования и имеют хорошую отпускную стойкость и как следствие имеет отличную возможность к азотированию, поэтому очень часто применяется для изготовления шнеков для термопластавтоматов. Сталь Н13 имеет хорошую начальную твердость и может быть еще больше закалена в процессе изготовления пресс-формы.

Производство китайской стали Н13: пресс-формы детали с высокой износостойкостью

Нержавеющая сталь 3CrH13 – является исключительно китайской маркой антикоррозийного и жаропрочного вида стали. Данный сплав относится к мартенситным видам стали, где в основе кристаллической решетки лежит игольчатая микроструктура. Такая структура присуща металлам с высоким содержанием хрома и не менее 0.15% углерода. Данный материал имеет ограниченную возможность к полировке и фототравлению. 3CrH13 относительно не сильно устойчива к действию щелочей и кислот, но имеет большую стойкость к воздействию хлора, чем другие китайские стали, поэтому из этого сплав часто изготавливаются формообразующие для пресс-форм при литье изделий из ПВХ. Химический состав находится в диапазоне C: 12-14, Mn: 1, S: Макс. 0,03, C: 0.26-0.35, Si: 1. Твердость металла составляет 57 HRC.

Плюсы стали 3CrH13:

  • Высокая твердость
  • Высокие антикоррозийные свойства
  • Высокий ресурс пресс-формы

Минусы стали 3CrH13:

  • Высокая стоимость
  • Сложность обработки при изготовлении пресс-формы

Калькулятор расчета стоимости ПРЕСС-ФОРМЫ Узнать быстро стоимость оснастки.

Подписывайтесь на наш канал, здесь вы сможете много узнать о пресс-формах, а так же литье под давлением.

ЗАВОД-ПРЕСС-ФОРМ. рф Мы знаем о литейной оснастке немного больше чем другие.

Читайте также: