Сталь 20
Характеристика ст20
Этот сплав – качественная конструкционная углеродистая сталь. По степени раскисления ст20 является спокойной, а значит более дорогой и качественной. Она отлично подвергается механической, сварочной и кузнечно-штамповочной обработке. Находит широкое применение в экономике и народном хозяйстве.
Химические свойства стали 20
В составе сплава содержание железа составляет почти 98%, а количество углерода - 0,17…0,24%. Общая доля других химических компонентов, основными из которых являются кремний, хром, медь и никель, не превышает 1,83%. Поэтому она считается нелегированной.
При изготовлении поковок, проката и труб, которые в дальнейшем будут использоваться для оснащения трубопроводов атомных объектов, содержание серы и фосфора строго контролируется и не должно превышать 0,025% и 0,030% соответственно.
Химический состав стали 20 в процентном соотношении
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
N |
Cr |
Cu |
As |
Fe |
0,17-0,24 |
0,17-0,37 |
0,35-0,65 |
до 0,30 |
до 0,04 |
до 0,035 |
до 0,08 |
до 0,25 |
до 0,30 |
до 0,08 |
~98 |
Приблизительный состав сплава
Физико-механические свойства
Сталь 20 является нефлокеночувствительной и демонстрирует отличную релаксационную стойкость. Все изделия и конструкции, кроме деталей с химико-термической обработкой, отлично свариваются посредством ручной и полуавтоматической электродуговой и аргоновой сварки, а также сваркой контактной и под флюсом.
Физико-механические свойства стали 20
Марка стали |
Сечение, мм |
Удельный вес, г/см3 |
Твердость материала НВ, МПа |
Температура кузнечной обработки, ˚С |
σ0.2, Н/мм2 |
σв, Н/мм2 |
δ, % |
Ψ, % |
KCU, Дж/см2 |
Ст20 |
до 100 |
7,85 |
163×10-1 |
до 1280 |
215 |
410…550 |
24 |
55 |
59 |
100…200 |
195 |
395 |
22 |
50 |
54 |
||||
свыше 200 |
195 |
395 |
20 |
45 |
49 |
Применение
Качественная конструкционная сталь ст20 используется для изготовления различного сортового и фасонного проката и востребована в станко- и машиностроении. Она используется при производстве котлов и другого теплогенерирующего оборудования, фланцев, патрубков и элементов корпусов и обшивки.
Из нее изготавливаются различные сварные конструкции, в том числе испытывающие значительные напряжения и несущую нагрузку. В случае дополнительной термообработки из ст20 также производят детали, к которым предъявляют повышенные требования к прочности и износостойкости:
- шпиндели, шестерни, валы цилиндрические и червячные;
- звездочки, муфты и фрикционные диски;
- оси, шпильки и анкерные болты;
- хомуты и пробки.
Из поковок ст20 допускается изготовление деталей типа колец, фланцев, донышек, патрубков и тройников для общепромышленных механизмов, а также энергетического оборудования и трубопроводов с рабочим давлением выше 3,9 МПа.
Аналоги стали 20 в международной практике
Великобритания |
050A20, 22HS, 430, 070M20 |
Евросоюз |
C22, 1.1151 |
КНР |
20G/Z/R |
США |
1020, G10200, M1023 |
Франция |
1C22, AF42, XC15 |
Япония |
S20C, STB410, STKM12A |