Марка стали 20 (20А) Общие сведения Заменитель | стали 15, 25 | Вид поставки | Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-74, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 8509-86, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-72, ГОСТ 8239-72. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 10702-78. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Лист тонкий ГОСТ 16523-70. Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 10234-77. Полоса ГОСТ 1577-81, ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Проволока ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-71. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70. Трубы ГОСТ 10704-76, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 8731-87, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-87, ГОСТ 5654-76, ГОСТ 550-75. | Назначение | После нормализации или без термообработки крюки кранов, муфты, вкладыши подшипников и другие детали, работающие при температуре от -40 до 450°С под давлением, после ХТО - шестерни, червяки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины. | Химический состав Химический элемент | % | Кремний (Si) | 0.17-0.37 | Медь (Cu), не более | 0.25 | Мышьяк (As), не более | 0.08 | Марганец (Mn) | 0.35-0.65 | Никель (Ni), не более | 0.25 | Фосфор (P), не более | 0.035 | Хром (Cr), не более | 0.25 | Сера (S), не более | 0.04 | Механические свойства t испытания, °C | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | | | 410 | 25 | 55 | | | | 490 | 7 | 40 | | | | 390 | 21 | 50 | | | | 390-490 | | 50 | 163 | | | 340-440 | | 50 | 163 | | | 490 | 7 | 40 | 207 | | | 410 | 25 | 55 | | | | 340-490 | 28 | | 127 | 20 | 280 | 430 | 34 | 67 | 218 | 200 | 230 | 405 | 28 | 67 | 186 | 300 | 170 | 415 | 29 | 64 | 188 | 400 | 150 | 340 | 39 | 81 | 100 | 500 | 140 | 245 | 40 | 86 | 88 | 700 | | 130 | 39 | 94 | | 800 | | 89 | 51 | 96 | | 900 | | 75 | 55 | 100 | | 1000 | | 47 | 63 | 100 | | 1100 | | 30 | 59 | 100 | | 1200 | | 20 | 64 | 100 | | Механические свойства проката Термообработка, состояние поставки | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | Сталь калиброванная горячекатаная, кованая и серебрянка 2-й категории после нормализации | 410 | 25 | 55 | | Сталь калиброванная 5-й категории после нагартовки | 490 | 7 | 40 | | Сталь калиброванная 5-й категории после отжига или высокого отпуска | 390 | 21 | 50 | | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска или отжига | 390-490 | | 50 | 163 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после сфероидизирующего отжига | 340-440 | | 50 | 163 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой нагартованная без термообработки | 490 | 7 | 40 | 207 | Полосы нормализованные или горячекатаные | 410 | 25 | 55 | | Лист термообработанный 1--2-й категории | 340-490 | 28 | | 127 | | 430 | 34 | 67 | 218 | | 405 | 28 | 67 | 186 | | 415 | 29 | 64 | 188 | | 340 | 39 | 81 | 100 | | 245 | 40 | 86 | 88 | | 130 | 39 | 94 | | | 89 | 51 | 96 | | | 75 | 55 | 100 | | | 47 | 63 | 100 | | | 30 | 59 | 100 | | | 20 | 64 | 100 | | Механические свойства поковок Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | HB | Нормализация | КП 175 | <100 | 175 | 350 | 28 | 55 | 64 | 101-143 | КП 175 | 100-300 | 175 | 350 | 24 | 50 | 59 | 101-143 | КП 175 | 300-500 | 175 | 350 | 22 | 45 | 54 | 101-143 | КП 175 | 500-800 | 175 | 350 | 20 | 40 | 49 | 101-143 | КП 195 | <100 | 195 | 390 | 26 | 55 | 59 | 111-156 | КП 195 | 100-300 | 195 | 390 | 23 | 50 | 54 | 111-156 | КП 215 | <100 | 215 | 430 | 24 | 53 | 54 | 123-167 | КП 215 | 100-300 | 215 | 430 | 20 | 48 | 49 | 123-167 | Закалка. Отпуск. | КП 245 | 100-300 | 245 | 470 | 19 | 42 | 39 | 143-179 | Механические свойства стали после ХТО Сечение, мм | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | HB | HRC э | Цементация 920-950 °С, воздух. Закалка 800-820 °С, вода. Отпуск 180-200 °С, воздух. | 50 | 290-340 | 490-590 | 18 | 45 | 54 | 156 | 55-63 | Технологические свойства Температура ковки | Начала 1280, конца 750. Охлаждение на воздухе. | Свариваемость | Сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС. | Обрабатываемость резанием | В горячекатанном состоянии при НВ 126-131 и s B = 450-490 МПа, K u тв.спл. = 1,7 и K u б.ст. = 1,6. | Склонность к отпускной способности | Не склонна. | Флокеночувствительность | Не чувствительна. | Температура критических точек Критическая точка | °С | Ac1 | 735 | Ac3 | 850 | Ar3 | 835 | Ar1 | 680 | Ударная вязкость Состояние поставки, термообработка | +20 | -20 | -40 | -60 | Отжиг | 110 | 68 | 47 | 10 | Номализация | 157 | 109 | 86 | 15-38 | Предел выносливости s -1 , МПа | t -1 , МПа | n | s B , МПа | s 0,2 , МПа | Термообработка, состояние стали | 206 | | 1Е+7 | 500 | 320 | | 245 | | | 520 | 310 | | 225 | | | 490 | 280 | | 205 | 127 | | | | Нормализация 910 С, отпуск 620 С. | 193 | | | 420 | 280 | | 255 | 451 | | | | Цементация 930 С, закалка 810 С, отпуск 190 С. | Физические свойства Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 212 | 208 | 203 | 197 | 189 | 177 | 163 | 140 | | | Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 78 | 77 | 76 | 73 | 69 | 66 | 59 | | | | Плотность, pn, кг/см3 | 7859 | 7834 | 7803 | 7770 | 7736 | 7699 | 7659 | 7917 | 7624 | 7600 | Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) | | 51 | 49 | 44 | 43 | 39 | 36 | 32 | 26 | 26 | Уд. электросопротивление (p, НОм · м) | | 219 | 292 | 381 | 487 | 601 | 758 | 925 | 1094 | 1135 | Температура испытания, °С | 20- 100 | 20- 200 | 20- 300 | 20- 400 | 20- 500 | 20- 600 | 20- 700 | 20- 800 | 20- 900 | 20- 1000 | Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) | 12.3 | 13.1 | 13.8 | 14.3 | 14.8 | 15.1 | 15.2 | | | | Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) | 486 | 498 | 514 | 533 | 555 | 584 | 636 | 703 | 703 | 695 | | |