Сталь 20ХН2М (20ХНМ)

Общие сведения

Заменитель
Сталь 15ХР, Сталь 25ХГНР, Сталь 20ХГРСталь 20ХНР.
Вид поставки
Сотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 4543-71, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 4543-71.

Полоса ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСт 4543-71, ГОСТ 1133-71.

Трубы ОСТ 14-21-77.

Назначение
Шестерни, полуоси, сателлиты, кулачки, шарниры и другие детали.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (C) 0.15-0.22
Кремний (Si) 0.17-0.37
Медь (Cu), не более 0.30
Молибден (Mo) 0.20-0.30
Марганец (Mn) 0.40-0.70
Никель (Ni) 1.60-2.00
Фосфор (P), не более 0.035
Хром (Cr) 0.40-0.60
Сера (S), не более 0.035

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

t отпуска, °С σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, малсо. Выдержка при отпуске 2 ч.
200 1210 1420 5 21 38
600 970 1010 12 42 52

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Сечение, мм t испытания, °C σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 200 °С, 2 ч, воздух.
11 20 1210 1420 5 21 38
8 -40 1260 1470 4 21
8 -70 1280 1480 4 21
Поперечные образцы. Закалка 860 °С, масло. Отпуск 600 °С, 2 ч, воздух.
11 20 970 1010 12 42 52
8 -40 1010 1060 11 27
8 -70 1030 1090 11 23

Механические свойства прутка

Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ
Закалка 860 °С, масло. Закалка 780 °С, масло. Отпуск 200 °С, вода или масло.
15 685 880 11 50 78
Цементация 930-950 °С, воздух. Закалка 810-830 °С, масло. Отпуск 180-200 °С, воздух.
<30 930 1180 11 50 78 341 57-63
30-50 830 1080 10 40 59 250-320 57-63

Технологические свойства

Температура ковки
Начала 1200 °C, конца 800 °C. Для заготовок сечением более 60 мм охлаждение медленное.
Свариваемость
РДС с подогревом и последующей термообработкой.
Склонность к отпускной способности
не склонна
Флокеночувствительность
чувствительна

Температура критических точек

Критическая точка °С
Ac1 720
Ac3 825

Ударная вязкость

Ударная вязкость, KCU, Дж/см2

Состояние поставки, термообработка +20 -40 -70
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 300 °С, 2 ч. 75 50 37
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 400 °С, 2 ч. 87 63 54
Заготовки сечением 11 мм. Закалка 860 °С, масло. Отпуск при температуре 500 °С, 2 ч. 158 84 63

Прокаливаемость

Закалка 810 °С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.

Расстояние от торца, мм / HRC э
 4  6  12  18  24  30  36  48
 35.5-46.5  35-46.5  27-38.5  22-34  21-30  20.5-29.5  19.5-29.5  28

 

Условные обозначения

Механические свойства
σB временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
σ0,2 предел текучести условный, МПа
σсж предел прочности при сжатии, МПа
σсж0,2 предел текучести при сжатии, МПа
σ0,05 предел упругости, МПа
σизг предел прочности при изгибе, МПа
σ-1 предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
δ5 , δ4 , δ10 относительное удлинение после разрыва, %
ψ относительное сужение, %
ν относительный сдвиг, %
ε относительная осадка при появлении первой трещины, %
τК предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
τ-1 предел выносливости при испытании на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
KCU и KCV ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами вида U и V, Дж/см2
HRCэ и HRB твёрдость по Роквеллу (шкала C и B соответственно)
HB твёрдость по Бринеллю
HV твёрдость по Виккерсу
HSD твёрдость по Шору
Физические свойства
E модуль упругости нормальный, ГПа
G модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа
ρn плотность, кг/м3
λ коэффициент теплопроводности, Вт/(м∙°C)
ρ удельное электросопротивление, Ом∙м
α коэффициент линейного теплового расширения, 10-61/°С
с удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙°С)

 

Поделиться:

Пожалуйста, выключите AdBlock

Полный марочник сталей - Vse-Stali.ru полностью бесплатный проект и существует только за счёт небольшого количества рекламы!

Просим Вас отключить AdBlock для сайта vse-stali.ru.

Для этого в верхнем правом углу браузера нажмите на иконку "ABP" и отожмите переключатель напротив "Данный сайт:"