Сталь 20

Сталь 20 — углеродистый конструкционный сплав  

Сталь марки 20 — качественный сплав, широко применяемый в машиностроении. Обладает хорошими показателями прочности и твердости. Отлично сваривается, не имеет склонности к отпускной хрупкости.  

Сталь 20 не относится к специализированным металлам, а, наоборот, считается универсальным материалом, которому находится применение в любой промышленной отрасли. Является улучшаемым сплавом, благодаря чему его можно использовать для изготовления деталей, применяемых в самых разнообразных эксплуатационных условиях.

‍

Сплав 20 — универсальный металл с невысокой стоимостью

Сталь 20 — это черный металл, в составе которого нет дорогостоящих легирующих добавок. Основой сплава является железо (Fe) — его массовая доля составляет приблизительно 98%. Содержание остальных химических элементов регламентируется ГОСТом 1050-88 и соответствует следующим показателям:

• марганец (Mn) — не должен быть менее 0,35% и более 0,65%;  
• кремний (Si) — в количестве от 0,17% до 0,37%;
• углерод (C) — не менее 0,17% и не более 0,24%;
• медь (Cu) — должно содержаться не более 0,25%;
• никель (Ni) — не должен превышать 0,25%;
• хром (Cr) — может достигать 0,25%
• мышьяк (As) — его количество должно быть не более 0,08%;
• сера (S) — допустима в количестве до 0,04%;
• фосфор (P) — может содержать в количестве до 0,04%.

Повышенное содержание углерода положительно отражается на прочности металла, но негативно сказывается на его пластичности. Кремний снижает пористость материала, однако, наряду с этим уменьшает и его прочность. Марганец препятствует окислению, при выплавке убирает из стали лишнюю серу, снижает вероятность образования трещин при термообработке, улучшает свариваемость и облегчает ковку. Массовая доля хрома, никеля и меди является незначительной — эти легирующие элементы не оказывают существенного влияния на физико-механические характеристики металла. Сера и фосфор считаются вредными добавками, но в указанных количествах не снижают устойчивость материала к динамическим и статическим нагрузкам.

Цифра 20 в маркировке стали указывает на среднюю массовую часть углерода в сотых долях процента. Для сплава 20, как видно из его наименования и приведенного выше хим. состава, этот показатель составляет 0,20%.  

‍

Особенности термической обработки стали марки 20

Для улучшения физико-механических характеристик сталь 20 проходит специальную термообработку, включающую три этапа: закалку, отпуск и отжиг. Эти процессы меняют ферритно-перлитную структуру материала на мартенситную. В результате повышается прочность металла, однако снижается его пластичность.

Для нагрева заготовок применяются печи одного из двух типов — доменные или индукционные. Закалка выполняется при температуре от 790°С до 820°С. Время, которое изделия проводят в печи, может варьироваться в зависимости от используемой технологии. Охлаждение происходит на воздухе, в масле или воде. Для отжига заготовки нагревают до 160-200°С.

Охлаждение слишком больших заготовок происходит на открытом воздухе, поскольку возникают трудности с созданием необходимых условий для других способов. Для небольших полуфабрикатов в течение длительного времени для этого использовалась вода, но такая методика приводила к образованию окалины. Чтобы обеспечить более высокое качество термической обработки, в настоящее время преимущественно применяется масло в качестве охлаждающей среды. Хотя у этого метода есть существенный недостаток — большая вероятность образования токсичного дыма и возгорания масляной поверхности от высоких температур.

‍

Области применения конструкционного углеродистого сплава 20

Представленная сталь обладает оптимальным соотношением цены и качества, может свариваться любым способом, хорошо режется и легко поддается обработке давлением. Благодаря этим характеристикам сплав нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. Единственные сферы, где сталь 20 используется достаточно редко — это судостроение и химическое производство. Низкая устойчивость к коррозии и воздействию агрессивных сред несколько ограничивают применение материала. Хотя конструкции из него можно устанавливать на открытом воздухе, но только после качественного слоя краски или другого защитного покрытия.

Петербургский завод «ПЗПС» специализируется на производстве холоднокатаной ленты из стали марки 20 в соответствии с ГОСТом 2284-79 или (при необходимости) техническими условиями заказчиков. Для обеспечения высокого качества продукции и удовлетворения потребностей клиентов предприятие располагает современным оборудованием и лабораторией. Благодаря этому, завод способен выпускать сплавы, соответствующие всем необходимым требованиям.

Чтобы получить подробную информацию о производимых материалах и выбрать подходящий металл, свяжитесь с нами по телефону или оставьте заявку на сайте.