Сталь 20 — это качественная конструкционная углеродистая сталь, которая широко используется в машиностроении, строительстве и других отраслях промышленности. Она обладает хорошей обрабатываемостью, пластичностью и свариваемостью, что делает её востребованной при производстве деталей, работающих при умеренных нагрузках и температурах.

Эта сталь относится к группе качественных сталей и применяется для изготовления изделий, требующих высокой точности обработки, а также для цементированных деталей, обладающих повышенной твёрдостью поверхности.

Химический состав

Химический состав стали 20 соответствует требованиям ГОСТ 1050-2013 и представлен в следующей таблице:

Такой химический состав обеспечивает хорошее сочетание прочности, пластичности и обрабатываемости, а также возможность применения различных видов термической обработки.

Свойства стали 20

Основные свойства стали 20:

• Высокая пластичность – хорошо поддаётся обработке давлением, резке и штамповке.
• Средняя прочность – достаточна для многих деталей, работающих в условиях умеренных нагрузок.
• Хорошая свариваемость – не требует предварительного нагрева или дополнительной термообработки после сварки.
• Хорошая обрабатываемость – легко поддаётся механической обработке на станках.
• Низкая коррозионная стойкость – требует дополнительной защиты, например, покрытия цинком или окрашивания.

Виды изделий из стали 20

Из стали 20 изготавливаются различные виды изделий, включая:

• Прокат (листовой, сортовой, фасонный)
• Трубы (бесшовные, сварные)
• Поковки и штампованные детали
• Арматура и крепёжные элементы
• Валки, шестерни, втулки, оси
• Детали машин и механизмов

Эти изделия используются в строительстве, машиностроении, автомобильной промышленности и других сферах.

Характеристики стали 20

Сталь 20 обладает следующими характеристиками:

• Плотность – 7,85 г/см³
• Температура плавления – около 1460–1490°C
• Теплопроводность – 51 Вт/(м·К)
• Модуль упругости – 2,1×10⁵ МПа

Эти характеристики делают её удобной для различных видов механической обработки и термообработки.

Механические свойства

Механические характеристики стали 20 определяют её эксплуатационные возможности:

Эти свойства делают сталь 20 подходящей для деталей, работающих в условиях умеренных нагрузок и не подвергающихся интенсивному износу.

Области применения

Сталь 20 применяется в самых разных отраслях, включая:

1. Машиностроение – используется для изготовления валов, втулок, шестерён и других деталей с умеренной нагрузкой.
2. Строительство – применяется для арматуры, крепёжных элементов и сварных конструкций.
3. Автомобильная промышленность – детали двигателей, коробок передач, элементов подвески.
4. Трубопроводная отрасль – производство бесшовных труб для транспортировки жидкостей и газов.
5. Производство деталей с цементацией – используется для деталей, требующих высокой твёрдости поверхности и вязкой сердцевины.

Термическая обработка

Для улучшения эксплуатационных характеристик сталь 20 подвергается различным видам термической обработки:

• Отжиг (температура 850–900°C) – снижает твёрдость, повышает пластичность.
• Нормализация (температура 880–920°C) – повышает прочность и ударную вязкость.
• Закалка (температура 880–900°C, охлаждение в воде или масле) – увеличивает твёрдость.
• Отпуск (температура 150–650°C) – снижает хрупкость, улучшает пластичность.
• Цементация (температура 880–950°C) – насыщает поверхность углеродом, увеличивая её твёрдость.

После цементации твёрдость поверхностного слоя может достигать 58–62 HRC, что делает детали более износостойкими.

Аналоги стали 20

Сталь 20 имеет аналоги в различных странах:

Эти стали обладают схожими характеристиками и могут использоваться в тех же областях.

Вывод

Сталь 20 — это универсальная конструкционная сталь с хорошей обрабатываемостью, средней прочностью и высокой пластичностью. Она широко используется в машиностроении, строительстве и других отраслях. Благодаря возможности термической обработки, её свойства могут быть значительно улучшены, что позволяет применять сталь 20 в производстве ответственных деталей, работающих при умеренных нагрузках.