Сталь марки ст20 – применение
Конструкционная качественная углеродистая сталь используется для изготовления:
- листов горячекатаных,
- кругов,
- полос,
- труб бесшовных,
- труб электросварных,
- шестигранников,
- коллекторов,
- трубопроводов,
- перегревателей,
- частей котлов высокого давления,
- листов для штамповки,
- цементуемых изделий длительного срока эксплуатации при температурах до +350 °С.
Расшифровка стали 20
Обозначение «20» в маркировке стали указывает на состав сплава, включая содержание углерода. Данная сталь считается высококачественной, поэтому предъявляются строгие требования к точности её химического состава.
Свойства стали 20
Сталь 20 одна из самых практичных марок сталей, повсеместно используется для производства труб стальных и горячекатаных листов.
- Удельный вес стали: 7,85 г/см3
- Твердость материала: HB 10-1 = 163 МПа
- Температура критических точек: Ac1 = 735 , Ac3 (Acm) = 850 , Ar3 (Arcm) = 835 , Ar1 = 680
- Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе
- Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 126—131 и δB=450—490 МПа, Кυ тв. спл = 1,7 и Кυ б.ст = 1,6
- Свариваемость материала: без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС
- Флокеночувствительность: не чувствительна.
- Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
| 
 Металлопрокат из стали 20 Первый поставщик металла. Низкие оптовые и розничные цены. Консультация по выбору. Оформление заказа на сайте и в офисе. Нарезка в размер. Доставка по Беларуси, в том числе, и в выходные дни. | 
Сталь 20 – отечественные аналоги
| Марка металлопроката | Заменитель | 
|---|---|
| 20 | 15 | 
| 25 | 
Характеристики стали марки 20
| Марка | ГОСТ | Зарубежные аналоги | Классификация | 
|---|---|---|---|
| 20 | 4041–71 | есть | Сталь конструкционная качественная углеродистая | 
| 550–75 | |||
| 8731–87 | |||
| 10705–80 | |||
| 1050–88 | |||
| 2284–79 | 
Сталь 20 – технологические свойства
| Флокеночувствительность | Свариваемость | Способы сварки | Склонность к отпускной хрупкости | 
|---|---|---|---|
| не чувствительна | без ограничений | КТС, РДС, АДС (флюс +защитный газ) | не склонна | 
Химический состав стали марки 20 в %
| C | Углерод | 0,17—0,24 | 
| Si | Кремний | 0,17—0,37 | 
| Mn | Марганец | 0,35—0,65 | 
| Ni | Никель | до 0,25 | 
| S | Сера | до 0,04 | 
| P | Фосфор | до 0,04 | 
| Cr | Хром | до 0,25 | 
| Cu | Медь | до 0,25 | 
| As | Мышьяк | до 0,08 | 
| Fe | Железо | ~98 | 
Сталь 20 – механические свойства
| Сортамент | ГОСТ | Размеры – толщина, диаметр | Термообработка | KCU | y | d5 | sT | sв | 
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| мм | кДж/м2 | % | % | МПа | МПа | |||
| Лист | 4041–71 | 4–14 | есть | 28 | 340–490 | |||
| Трубы | 8731–87 | 60 | 21 | 245 | 412 | |||
| 10705–80 | 22 | 225 | 372 | |||||
| горячедеформир. | 550–75 | 780 | 50 | 22 | 255 | 431 | ||
| Прокат | 1050–88 | до 80 | Нормализация | 55 | 25 | 245 | 410 | |
| нагартован. | 40 | 7 | 490 | |||||
| отожжен. | 50 | 21 | 390 | |||||
| Лента отожжен. | 2284–79 | 18 | 310–540 | |||||
| нагартован. | 490–830 | 
| HB | KCU | y | d5 | sT | sв | 
|---|---|---|---|---|---|
| МПа | кДж / м2 | % | % | МПа | МПа | 
| Твердость по Бринеллю | Ударная вязкость | Относительное сужение | Относительное удлинение при разрыве | Предел текучести | Предел кратковременной прочности | 
Механические свойства стали 20 при Т=20 °С
| ГОСТ | Состояние поставки | σВ (МПа) | δ5 (%) | ψ (%) | HB (не более) | 
| 1050-74 | Сталь калиброванная: горячекатаная, кованая и серебрянка 2-й категории после нормализации 5-й категории после нагартовки 5-й категории после отжига или высокого отпуска | 410 490 390 | 25 7 21 | 55 40 50 | |
| 10702-78 | Сталь калиброванная и калиброванная со специальной отделкой: после отпуска или отжига после сфероидизирующего отжига нагартованная без термообработки | 390-490 340-440 490 | 
   | 50 50 40 | 163 163 207 | 
| 1577-81 | Полосы нормализованные или горячекатанные | 410 | 25 | 55 | |
| 4041-71 | Лист термообработанный 1-2й категории | 340-490 | 28 | 127 | 
Механические свойства поковок из стали 20
| Термообработка | КП | Сечение, мм | σ0,2, МПа | σВ, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/м2 | HB, не более | 
| Нормализация | 175 | <100 | 175 | 350 | 28 | 55 | 64 | 101-143 | 
| 175 | 100-300 | 175 | 350 | 24 | 50 | 59 | 101-143 | |
| 175 | 300-500 | 175 | 350 | 22 | 45 | 54 | 101-143 | |
| 175 | 500-800 | 175 | 350 | 20 | 40 | 49 | 101-143 | |
| 195 | <100 | 195 | 390 | 26 | 55 | 59 | 111-156 | |
| 195 | 100-300 | 195 | 390 | 23 | 50 | 54 | 111-156 | |
| 215 | <100 | 215 | 430 | 24 | 53 | 54 | 123-167 | |
| 215 | 100-300 | 215 | 430 | 20 | 48 | 49 | 123-167 | |
| Закалка. Отпуск | 245 | 100-300 | 245 | 470 | 19 | 42 | 39 | 143-179 | 
Механические свойства стали 20 после ХТО
| Сечение, мм | σ0,2, МПа | σВ, МПа | δ5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | HB | HRC | |||||||
| Цементация 920-950 °С, воздух. Закалка 800-820 °С, вода. Отпуск 180-200 °С, воздух. | ||||||||||||||
| 50 | 290-340 | 490-590 | 18 | 45 | 54 | 156 | 55-63 | |||||||
Предел выносливости стали 20
| σ-1, МПа | J-1, МПа | n | δ5, МПа | σ0,2, МПа | Термообработка, состояние стали | 
| 206 | 1Е+7 | 500 | 320 | ||
| 245 | 520 | 310 | |||
| 225 | 490 | 280 | |||
| 205 | 127 | Нормализация 910 С, отпуск 620 С. | |||
| 193 | 420 | 280 | |||
| 255 | 451 | Цементация 930 С, закалка 810 С, отпуск 190 С. | 
Механические свойства марки 20 при повышенных температурах
| Температура испытания, °С | σ0,2, МПа | σВ, МПа | δ5, % | ψ, % | KCU, Дж/см2 | 
| 20 | 280 | 430 | 34 | 67 | 218 | 
| 200 | 230 | 405 | 28 | 67 | 186 | 
| 300 | 170 | 415 | 29 | 64 | 188 | 
| 400 | 150 | 340 | 39 | 81 | 100 | 
| 500 | 140 | 245 | 40 | 86 | 88 | 
| 700 | 130 | 39 | 94 | ||
| 800 | 89 | 51 | 96 | ||
| 900 | 75 | 55 | 100 | ||
| 1000 | 47 | 63 | 100 | ||
| 1100 | 30 | 59 | 100 | ||
| 1200 | 20 | 64 | 100 | 
Ударная вязкость KCU (Дж/см3) при низких температурах °С
| ГОСТ | Состояние поставки | Сечение, мм | KCU при +20 | KCU при -40 | KCU при -60 | 
| 19281-73 | Сортовой и фасонный прокат | от 5 до 10 от 10 до 20 вкл. от 20 до 100 вкл. | 64 59 59 | 39 34 34 | 34 29 - | 
| 19282-73 | Листы и полосы | от 5 до 10 от 10 до 60 вкл. | 64 59 | 39 34 | 34 29 | 
| Листы после закалки, отпуска (Образцы поперечные) | от 10 до 60 вкл. | - | 49 | 29 | 
Сталь 20 – твердость, Мпа
| Сортамент | ГОСТ | HB 10-1 | 
|---|---|---|
| Прокат после отжига | 1050–88 | 163 | 
| калиброван. нагартован. | 207 | |
| Лист после термообработки | 4041–71 | 127 | 
| толстый отожжен. | 1577–93 | 156 | 
| Трубы | 8731–87 | 156 | 
| горячедеформир. | 550–75 | 156 | 
Марка 20 – температура критических точек, °С
| Критические точки | Ac1 | Ac3 | Ar1 | Ar3 | 
|---|---|---|---|---|
| Температура | 724 | 845 | 682 | 815 | 
Сталь 20 – ударная вязкость, Дж/см2
| Термообработка | KCU при температурах | |||
| -60 °С | -40 °С | -20 °С | +20 °С | |
| Отжиг | 10 | 47 | 68 | 110 | 
| Нормализация | 15–38 | 86 | 109 | 157 | 
Физические свойства стали 20
| Т | R 109 | E 10-5 | l | a 106 | r | C | 
|---|---|---|---|---|---|---|
| Град | Ом·м | МПа | Вт/(м·град) | 1/Град | кг/м3 | Дж/ (кг·град) | 
| 20 | 2.13 | 52 | 7859 | |||
| 100 | 219 | 2.03 | 50.6 | 11.6 | 7834 | 486 | 
| 200 | 292 | 1.99 | 48.6 | 12.6 | 7803 | 498 | 
| 300 | 381 | 1.9 | 46.2 | 13.1 | 7770 | 514 | 
| 400 | 487 | 1.82 | 42.8 | 13.6 | 7736 | 533 | 
| 500 | 601 | 1.72 | 39.1 | 14.1 | 7699 | 555 | 
| 600 | 758 | 1.6 | 35.8 | 14.6 | 7659 | 584 | 
| 700 | 925 | 32 | 14.8 | 7617 | 636 | |
| 800 | 1094 | 12.9 | 7624 | 703 | ||
| 900 | 1135 | 7600 | 703 | |||
| 1000 | 695 | 
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 212 | 208 | 203 | 197 | 189 | 177 | 163 | 140 | ||
| Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа | 78 | 77 | 76 | 73 | 69 | 66 | 59 | |||
| Плотность, pn, кг/м3 | 7859 | 7834 | 7803 | 7770 | 7736 | 7699 | 7659 | 7917 | 7624 | 7600 | 
| Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м ·°С) | 51 | 49 | 44 | 43 | 39 | 36 | 32 | 26 | 26 | |
| Уд. электросопротивление, R, (p, НОм · м) | 219 | 292 | 381 | 487 | 601 | 758 | 925 | 1094 | 1135 | |
| Коэффициент линейного расширения, а, (10-6 1/°С) | 12.3 | 13.1 | 13.8 | 14.3 | 14.8 | 15.1 | 15.2 | |||
| Удельная теплоемкость, С, Дж/(кг · °С) | 486 | 498 | 514 | 533 | 555 | 584 | 636 | 703 | 703 | 695 | 
| R | Ом·м | Удельное сопротивление | 
|---|---|---|
| r | кг/м3 | Плотность | 
| C | Дж/(кг·град) | Удельная теплоемкость | 
| l | Вт/(м·град) | Коэффициент теплопроводности | 
| a | 1/Град | Коэффициент линейного расширения | 
| E | МПа | Модуль упругости | 
| T | Град. | Температура | 
Марка 20 – точные и ближайшие зарубежные аналоги
| Австралия | Англия | Бельгия | Болгария | Венгрия | Германия | Евросоюз | Испания | Италия | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AS | BS | NBN | BDS | MSZ | DIN, WNr | EN | UNE | UNI | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Китай | Польша | Румыния | США | Франция | Чехия | Швейцария | Швеция | Япония | Юж.Корея | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GB | PN | STAS | - | AFNOR | CSN | SNV | SS | JIS | KS | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
Свариваемость
| Без ограничений | Сварка с ограничениями | Трудносвариваемая | |
|---|---|---|---|
| Подогрев | нет | до 100–120 °С | 200–300 °С | 
| Термообработка | нет | есть | отжиг | 
Сталь: классификация, обработка, основные типы • Марочник сталей • Марки сталей по ГОСТ, AISI, ASTM, ASME, En, DIN, WNr • Таблица соответствия марок нержавеющих сталей по ГОСТ, EN, UNS, SIS, BS, AISI, химический состав, механические свойства • Маркировка сталей • Легированная сталь • Инструментальная сталь • Конструкционная сталь • Углеродистые стали • Производство сталей • Марки и типы стали, ГОСТ'ы, заменители, применение, свариваемость • Пищевая нержавеющая сталь
Ст3 / Ст3сп • 45 • 20 • 60С2А • Р6М5К5 • 20Х • 40ХН2МА • 18ХГТ • 08пс • 20К • 10ХСНД • 30ХГС • 65Г • 40Х • 09Г2С • ХВГ • 35 • ШХ15 • 9ХС • У9 • У10 • У7 • У8 • 12Х18Н10Т • 35Л • Х12 • 40Х13 • Р18 • 20Л • 10 • 08Х18Н10Т • 12ХН3А • AISI 430 (12Х17) • 50Л • AISI 304 (08Х18Н10) • 40Л • 30Л • Х12МФ • 15Л • 25Л • 95Х18
















































