Доска объявлений
|
|
Сталь 20Х2Н4А - характеристика, химический состав, свойства, твердость
Сталь 20Х2Н4А
Общие сведения
|
Заменитель |
| стали: 20ХГНР, 15ХГН2ТА, 20ХГНТР. |
|
Вид поставки |
| Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Трубы ОСТ 14-21-77. |
|
Назначение |
| Шестерни, вал-шестени, пальцы и другие цементируемые, особо ответственные, высоконагруженные детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, пластичности и вязкости сердцевины и высокой поверхностной твердости, работающие под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах. |
Химический состав
| Химический элемент |
% |
| Кремний (Si) |
0.17-0.37 |
| Медь (Cu), не более |
0.30 |
| Марганец (Mn) |
0.30-0.60 |
| Никель (Ni) |
3.25-3.65 |
| Фосфор (P), не более |
0.025 |
| Хром (Cr) |
1.25-1.65 |
| Сера (S), не более |
0.025 |
Механические свойства
Механические свойства при повышенных температурах
| t испытания, °C |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
|
Образец диаметром 10 мм, длиной 50 мм, кованый и отожженный. Скорость деформирования 5 мм/мин. Скорость деформации 0,002 1/с. |
| 700 |
63 |
120 |
56 |
78 |
| 800 |
45 |
56 |
64 |
95 |
| 900 |
36 |
56 |
58 |
100 |
| 1000 |
22 |
37 |
63 |
100 |
| 1100 |
20 |
27 |
59 |
100 |
| 1150 |
16 |
26 |
65 |
100 |
| 1220 |
16 |
22 |
71 |
100 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
|
Закалка 840 °С, масло. |
| 200 |
1360 |
1500 |
7 |
56 |
120 |
| 300 |
1280 |
1400 |
7 |
60 |
100 |
| 400 |
1140 |
1300 |
7 |
63 |
120 |
| 500 |
970 |
1170 |
10 |
67 |
220 |
| 600 |
790 |
1000 |
11 |
72 |
235 |
Механические свойства в зависимости от сечения
| Сечение, мм |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
|
Закалка, отпуск |
| 30 |
820 |
940 |
12 |
50 |
80 |
277 |
| 50 |
820 |
940 |
12 |
50 |
70 |
277 |
| 80 |
820 |
940 |
12 |
50 |
70 |
269 |
| 120 |
780 |
900 |
12 |
50 |
60 |
262 |
| 160 |
760 |
880 |
12 |
50 |
60 |
262 |
| 200 |
740 |
860 |
12 |
50 |
60 |
262 |
| 240 |
720 |
860 |
12 |
50 |
60 |
255 |
Механические свойства прутка
| Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
s0,2, МПа |
sB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, Дж/м2 |
HB |
HRCэ |
| Закалка 860 °С, масло. Закалка 780 °С, масло. Отпуск 180 °С, воздух или масло. |
15 |
1080 |
1270 |
9 |
45 |
78 |
|
|
| Цементация 900-920 °С, воздух. Закалка 780-810 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух. |
50 |
1050 |
1220 |
12 |
45 |
118 |
360 |
57-64 |
| Цементация 920-950 °С. Нормализация 900-920 °С, воздух или закалка 880-920 °С, масло. Отпуск 630-660 °С, воздух. Закалка 780-820 °С, масло. Отпуск 150-200 °С, воздух. |
150 |
830 |
1080 |
9 |
35 |
78 |
321-420 |
57-64 |
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1200, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-350 мм - в яме. |
| Свариваемость |
| трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. |
| Обрабатываемость резанием |
| После нормализации и отпуска при НВ 259 sB = 880 МПа Ku тв.спл. = 0.72, Ku б.ст. = 0.63 [100]. |
| Склонность к отпускной способности |
| малосклонна |
| Флокеночувствительность |
| чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка |
°С |
| Ac1 |
710 |
| Ac3 |
800 |
| Ar1 |
640 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка |
+20 |
-20 |
-40 |
-70 |
| Закалка 820 С, масло. Отпуск 500 С. |
147 |
147 |
157 |
|
| Образцы продольные из поковки (Закалка 880 С, масло. Закалка 780 С, масло. Отпуск 200 С) |
65 |
61 |
63 |
62 |
| Образцы поперечные из поковки (Закалка 880 С, масло. Закалка 780 С, масло. Отпуск 200 С) |
32 |
33 |
35 |
30 |
Предел выносливости
|
s-1, МПа |
t-1, МПа |
sB, МПа |
s0,2, МПа |
Термообработка, состояние стали |
|
617 |
372 |
1220 |
1050 |
НВ 360 |
|
333 |
230 |
730 |
610 |
НВ 238 |
|
382 |
|
960 |
680 |
НВ 322 |
|
421 |
|
940 |
850 |
|
Прокаливаемость
Нормализация 850 С. Закалка 840 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
|
Расстояние от торца, мм / HRC э |
|
3 |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
41.5-49.5 |
40.5-48.5 |
35.5-45.5 |
31-40 |
28-36.5 |
25-33 |
23.5-31 |
23-30.5 |
22.5-30.5 |
|
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
203 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность, pn, кг/см3 |
7850 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) |
|
24 |
|
|
18 |
|
|
|
|
|
[ Назад ]
|
