Сталь 20Г

Общие данные

Заменитель
стали: 20, 30Г.
Вид поставки
сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 4543-71, ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 1577-81, ГОСТ 19903-74. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 82-70. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 4543-71.
Назначение
после улучшения — заклепки ответственного назначения; после цементации или цианирования — поршневые пальцы, фрикционные диски, пальцы рессор, кулачковые валики, болты, гайки, шестерни, червяки и другие детали с высокой твердостью и износостойкостью поверхности; без термообработки — сварные подмоторные рамы, башмаки, косынки.

Химический состав

Химический элемент %
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn) 0.70-1.00
Никель (Ni), не более 0.30
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr), не более 0.30
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ
Пруток. Нормализация 880 °С, воздух. 25 275 450 24 50
Пруток. Нормализация 900 °С, воздух. Отпуск 610 °С, воздух. 650 235 430 24 39 126-163
Цементация 900-920 °С, воздух. Закалка 780-800 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух. 325-370 540-590 16 40 146-163 57-63

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С s0,2, МПа sB, МПа d10, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 890 °С, вода. Отпуск 400-600 °С, масло.
400 920 980 6 67 59
500 700 780 12 74 128
600 540 640 15 79 127

Механические свойства в зависимости от сечения

Сечение, мм s0,2, МПа sB, МПа d, % y, % KCU, Дж/м2
Закалка 890 °С, вода. Отпуск 450 °С, масло.
20 390 450 8 67 103
40 300 360 12 74 108
60 210 270 16 78 122

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1260, конца 750. Сечение до 600 мм, отжиг с перекристаллизацией (или нормализация), одно переохлаждение, отпуск.
Свариваемость
сваривается без ограничений (кроме химико-термически обработанных деталей). Способы сварки: РДС, АДс под флюсом и газовой защитой, КТС без ограничений.
Обрабатываемость резанием
В нормализованном состоянии при НВ 143-187 Ku тв.спл. = 1,00, Ku б.ст. = 0.95.
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
не чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 723
Ac3 830
Ar3 830
Ar1 680
Mn 420

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 0 -20 -40 -60
Закалка 890 С, вода. Отпуск 650 С. 169 139 139 122 113-118
Лист нормализованный и горячекатаный (ГОСТ 1577-81) Св.29

Предел выносливости

s-1, МПа sB, МПа s0,2, МПа
 230  450  270

Прокаливаемость

 

Термообработка Крит.диам. в воде, мм Крит. твердость, HRCэ
Закалка 900 С, вода. 8 38

Физические свойства

Температура испытания, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 204
Плотность, pn, кг/см3 7820
Коэффициент теплопроводности Вт/(м ·°С) 78 67 48
Температура испытания, °С 20- 100 20- 200 20- 300 20- 400 20- 500 20- 600 20- 700 20- 800 20- 900 20- 1000
Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/°С) 12.5 13.4 14.4 15.1 15.2
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С)) 525 554 689

Зарубежные аналоги Стали 20Г