Позначення
Назва |
Значення |
Позначення ГОСТ кирилиця |
20Х2Н4А |
Позначення ГОСТ латиниця |
20X2H4A |
Трансліт |
20H2N4A |
За хімічним елементам |
20Cr2Н4 |
Опис
Сталь 20Х2Н4А застосовується: для виготовлення шестерень, вал-шестеней, пальців, суцільнокатаних кілець та інших цементованих, особливо відповідальних, високонавантажених деталей, до яких пред’являються вимоги високої міцності, пластичності і в’язкості серцевини і високої поверхневої твёрдості, що працюють під дією ударних навантажень і при негативних температурах.
Примітка
Конструкційна Сталь високоякісна хромонікелева.
Стандарти
Назва |
Код |
Стандарти |
Листи і смуги |
В23 |
ГОСТ 103-2006 |
Сортовий і фасонний прокат |
В32 |
ГОСТ 1051-73, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, TУ 3-173-83, TУ 14-1-1433-75, TУ 14-1-1732-76, TУ 14-1-1885-85, TУ 14-1-2118-77, TУ 1-83-77-90, TУ 14-11-245-88, TУ 14-1-1271-75, TУ 14-136-367-2008 |
Сортовий і фасонний прокат |
В22 |
ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006 |
Болванки. Заготовки. Сляби |
В31 |
ОСТ 3-1686-90, TУ 14-1-4944-90 |
Хімічний склад
Стандарт |
C |
S |
P |
Mn |
Cr |
Si |
Ni |
Fe |
Cu |
V |
Ti |
Mo |
W |
TУ 14-1-1885-85 |
0.16-0.22 |
≤0.015 |
≤0.025 |
0.3-0.6 |
1.25-1.65 |
0.17-0.37 |
3.25-3.65 |
Залишок |
≤0.25 |
- |
- |
- |
- |
ГОСТ 4543-71 |
0.16-0.22 |
≤0.025 |
≤0.025 |
0.3-0.6 |
1.25-1.65 |
0.17-0.37 |
3.25-3.65 |
Залишок |
≤0.3 |
≤0.05 |
≤0.03 |
≤0.15 |
≤0.2 |
Fe - основа.
За ГОСТ 4543-71 регламентовано зміст в особовисококачественная стали: P≤0,025%; S≤0,015%; Сu≤0,25%.
За ТУ 14-1-1885-85 хімічний склад наведено для стали марки 20Х2Н4А-ВД. Для забезпечення необхідної величини зерна дозволяється при виплавці сталі вводити ванадій з розрахунку змісту його в стали не більше 0,10%, вміст якого в стали не визначається. Наявність вольфраму до 0,20%, молібдену до 0,15%, титану до 0,030% не є бракувальною ознакою. Допустиме відхилення за вмістом марганцю в сталі ± 0,010%.
Механічні властивості
Перетин, мм |
t отпуска, °C |
sТ|s0,2, МПа |
σB, МПа |
d5, % |
y, % |
KCU, кДж/м2 |
HB, МПа |
HRC |
Загартування в масло з 860 °С + загартування в масло з 780 °С + відпустку при 180 °С, охолодження на повітрі або в маслі |
≤15 |
- |
≥1080 |
≥1270 |
≥9 |
≥45 |
≥765 |
- |
- |
Гарт + Відпустку |
120-160 |
- |
≥760 |
≥880 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥262 |
- |
Загартування в масло з 840 °С + Відпустку |
- |
200 |
≥1360 |
≥1500 |
≥7 |
≥56 |
- |
- |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥63 |
≥120 |
≥56 |
≥78 |
- |
- |
- |
Прутки із сталі 20Х2Н4А за ТУ 14-1-1885-85. Загартування в масло з 850-870 °С + Загартування в масло з 770-790 °С + Відпустку при 180 °С, охолодження на повітрі або в маслі. У графі KCU вказані значення KCU вздовж волокна/KCU поперек волокна |
Образец 15х15 |
- |
≥1080 |
≥1270 |
≥9 |
≥45 |
≥784 |
363-444 |
- |
Гарт + Відпустку |
15-30 |
- |
≥820 |
≥940 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥277 |
- |
Загартування в масло з 840 °С + Відпустку |
- |
300 |
≥1280 |
≥1400 |
≥7 |
≥60 |
- |
- |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥45 |
≥56 |
≥64 |
≥95 |
- |
- |
- |
Цементація при 900-920 °С, охолодження на повітрі + загартування в масло з 780-810 °С + відпустку при 180-200 °С, охолодження на повітрі |
20-50 |
- |
≥1050 |
≥1220 |
≥12 |
≥45 |
≥1158 |
360 |
57-64 |
Гарт + Відпустку |
160-200 |
- |
≥740 |
≥860 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥262 |
- |
Загартування в масло з 840 °С + Відпустку |
- |
400 |
≥1140 |
≥1300 |
≥7 |
≥63 |
- |
- |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥36 |
≥56 |
≥58 |
≥100 |
- |
- |
- |
Цементація при 920-950 °С + нормалізація при 900-920 °С, охолодження на повітрі або гартування в масло з 880-920 °С + відпустку при 630-660 °С, охолодження на повітрі. Загартування в масло з 780-820 °С + відпустку при 150-200 °С, охолодження на повітрі |
150 |
- |
≥830 |
≥1080 |
≥9 |
≥35 |
≥765 |
321-420 |
57-64 |
Гарт + Відпустку |
200-240 |
- |
≥720 |
≥860 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥255 |
- |
Загартування в масло з 840 °С + Відпустку |
- |
500 |
≥970 |
≥1170 |
≥10 |
≥67 |
- |
- |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥22 |
≥37 |
≥63 |
≥100 |
- |
- |
- |
Гарт + Відпустку |
30-50 |
- |
≥820 |
≥940 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥277 |
- |
Загартування в масло з 840 °С + Відпустку |
- |
600 |
≥790 |
≥1000 |
≥11 |
≥72 |
- |
- |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥20 |
≥27 |
≥59 |
≥100 |
- |
- |
- |
Гарт + Відпустку |
50-80 |
- |
≥820 |
≥940 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥269 |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥16 |
≥26 |
≥65 |
≥100 |
- |
- |
- |
Гарт + Відпустку |
80-120 |
- |
≥780 |
≥900 |
≥12 |
≥50 |
- |
≥262 |
- |
Зразок діаметром 10 мм, довжиною 50 мм, кований і отожженный. Швидкість деформування 5 мм/хв Швидкість деформації 0,002 1/с. |
- |
- |
≥16 |
≥22 |
≥71 |
≥100 |
- |
- |
- |
Опис механічних позначень
Назва |
Опис |
sТ|s0,2 |
Межа плинності або межа пропорційності з допуском на залишкову деформацію - 0,2% |
σB |
Межа короткочасної міцності |
d5 |
Відносне подовження після розриву |
y |
Відносне звуження |
KCU |
Ударна в'язкість |
HB |
Твердість по Брінеллю |
HRC |
Твердість по Роквеллу (індентор алмазний, сфероконический) |
Фізичні характеристики
Температура |
Е, ГПа |
r, кг/м3 |
l, Вт/(м · °С) |
0 |
203 |
7850 |
- |
20 |
203 |
7850 |
- |
100 |
- |
- |
24 |
Опис фізичних позначень
Назва |
Опис |
Е |
Модуль нормальної пружності |
G |
Модуль пружності при зсуві крученням |
r |
Щільність |
l |
Коефіцієнт теплопровідності |
R |
Уд. електроопір |
Технологічні властивості
Назва |
Значення |
Зварюваність |
трудносвариваемая. Способи зварювання: РДС, АДС під флюсом, ЕШС. Необхідні підігрів і подальша термообробка. |
Склонность к отпускной хрупкости |
малосклонна |
Температура кування |
Початку - 1200 °C, кінця - 800 °C. Перерізу до 100 мм охолоджуються на повітрі, 101-350 мм - в ямі. |
Флокеночутливість |
чутлива |
Оброблюваність резаньем |
Після нормалізації і відпустки при НВ 259 ... =880 МПа Kn тб.спл.=0.72 Kn б.ст.=0.63[100] |
Макроструктура і забрудненість |
Макроструктура стали при перевірці на зламах в поздовжньому напрямку і поперечних темплетах, відібраних від готового прокату, не повинна мати усадкової раковини, пухкості, міхурів, тріщин, розшарувань, шлакових включень і флокенов, а також дефектів зламу, перелічених у додатку 3 ГОСТ 10243. Центральна пористість, точкова неоднорідність і ликвационный квадрат не повинні перевищувати 1 бала; пошарова кристалізація і світлий контур - 3 бали еталонних шкал ГОСТ 10243. Всі інші дефекти, передбачені ГОСТ 10243, не допускаються. Забруднення сталі неметалічними включеннями повинна бути за середнім балом не вище (в балах): по оксидам точковим 1,5, по оксидам строчечным 2,0, за силікатів крихким 1,0, силікатів пластичним 1,0, силікатів недеформирующимся 2,5, по сульфидам 2,5, з нітриду строчечным і точковим 1,0. |