Сталь 20Х

Класс: Сталь конструкционная легированная

Заменители: 15Х, 20ХН, 12ХН2, 18ХГТ.

Вид поставки:

Сортовой и фасонный прокат: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 2879-2006.
Калиброванный пруток: ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 1051-73.
Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77.
Лист толстый: ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
Полоса: ГОСТ 82-70, ГОСТ 103-2006.
Поковки и кованные заготовки: ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. Трубы ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 13663-86.

Использование в промышленности: втулки, шестерни, обоймы, гильзы, диски, плунжеры, рычаги и другие цементуемые детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины, детали, работающие в условиях износа при трении.

Расшифровка стали марки 20Х

20Х — это конструкционная легированная хромистая сталь.

20 — содержание углерода около 0,20% (низкоуглеродистая сталь).
Х — хром — повышает прочность, твердость, износостойкость и коррозионную стойкость.

Металлобаза «Аксвил» продает оптом и в розницу со склада в Минске и под заказ:

Прокат из стали 20Х

Первый поставщик металла. Низкие оптовые и розничные цены. Консультация по выбору. Оформление заказа на сайте и в офисе. Нарезка в размер. Доставка по Беларуси.

Заказать прокат

Химический состав стали марки 20Х в %

C / Углерод	0,17—0,23
Si / Кремний	0,17—0,37
Mn / Марганец	0,5—0,8
Ni / Никель	до 0,3
S / Сера	до 0,035
P / Фосфор	до 0,035
Cr / Хром	0,7—1
Cu / Медь	до 0,3
Fe / Железо	~97

Зарубежные аналоги марки стали 20Х

США	5117, 5120, 5120H, G51170, G51200, H51200
Германия	20Cr4, 20CrS4
Япония	SCr420, SCr420H
Англия	207
Евросоюз	20Cr4
Болгария	20Ch
Венгрия	BC2
Польша	20H

Свойства стали марки 20Х

Удельный вес: 7830 кг/м³.
Термообработка: Нормализация.
Твердость материала: HB 10^-1 = 179 МПа.
Температура критических точек: Ac₁ = 750 , Ac₃ (Ac_m) = 825 , Ar₃ (Arc_m) = 755 , Ar₁ = 665 , M_n = 390.
Температура ковки, °С: начала 1260, конца 750. Заготовки сечением до 200 мм охлаждаются на воздухе, 201-700 мм подвергаются низкотемпературному отжигу.
Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 131 и σ_в = 460 МПа, К_{υ тв. спл} = 1,3 и К_{υ б.ст} = 1,7.
Свариваемость материала: без ограничений кроме химико-термически обработанных деталей. Способы сварки: РДС, КТС без ограничений.
Флокеночувствительность: малочувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.

Механические свойства стали 20Х

ГОСТ	Состояние поставки, режим термообработки	Сечение, мм	σ_0,2 (МПа)	σ_в (МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (кДж / м²)	НВ, не более
ГОСТ 4543-71	Пруток. Закалка 880 °С, вода или масло; закалка 770-820 °С, вода или масло; отпуск 180 °С, воздух или масло	15	640	780	11	40	59
ГОСТ 10702-78	Сталь нагартованная калиброванная и калиброванная со специальной отделкой без термообработки			590	5	45		207
	Пруток. Цементация 920-950 °С, воздух; закалка 800 °С, масло; отпуск 190 °С, воздух	60	390	640	13	40	49	250 (поверхности 55-63)

Механические свойства поковок из стали 20Х

Термообработка	Сечение, мм	КП	σ_0,2 (МПа)	σ_в (МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (кДж / м²)	НВ, не более
Нормализация	до 100 100-300 300-500	195	195	390	26 23 20	55 50 45	59 54 49	111-156
	до 100 100-300	215	215	430	24 20	53 48	54 49	123-167
	до 100	245	245	470	22	48	49	143-179
Закалка. Отпуск	100-300	245	245	470	19	42	39	143-179
	до 100 100-300	275	275	530	20 17	40 38	44 34	156-197
	100-300 100-300	315 345	315 345	570 590	14 17	35 40	34 54	167-207 174-217

Механические свойства стали 20Х в зависимости от температуры отпуска

Температура отпуска, °С	σ_0,2 (МПа)	σ_в (МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (кДж / м²)
Пруток диаметром 25 мм. Закалка 900 °С, масло
200 300 400 500 600	650 690 690 670 610	880 880 850 780 730	18 16 18 20 20	58 65 70 71 70	118 147 176 196 225

Механические свойства стали 20Х при повышенных температурах

Температура испытаний, °С	σ_0,2 (МПа)	σ_в (МПа)	δ₅ (%)	ψ %	KCU (кДж / м²)
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм кованый и нормализованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с
700 800 900 1000 1100 1200	120 63 51 33 21 14	150 93 84 51 33 25	48 56 64 78 98	89 74 88 97 100

Предел выносливости стали 20Х

σ-1, МПА	n	Термообработка
	107	σ⁴⁰⁰_1/10000 = 137 МПа, σ⁴⁰⁰_1/100000 = 88 МПа, σ⁵⁰⁰_1/10000 = 59 МПа
235		Нормализация. σ_0,2 = 295-395 МПа, σ_в =450-590 МПа, HB=143-179
395		Закалка. Высокий отпуск. σ_0,2 = 490 МПа, σ_в = 690 МПа, HB=217-235
412		Цементация. Закалка. Низкий отпуск. σ_0,2 = 790 МПа, σ_в = 930 МПа, HRC=57-63

Ударная вязкость стали 20Х KCU, (Дж/см2)

Т= +20 °С	Т= -20 °С	Т= -40 °С	Т= -60 °С	Термообработка
280-586	280-289	277-287	261-274	Пруток диаметром 115 мм. Закалка. Отпуск

Прокаливаемость стали 20Х (ГОСТ 4543-71)

Расстояние от торца, мм										Примечание
1,5	3	4,5	6	7,5	9	10,5	12	13,5	18	Закалка 860 °С
38,5-49	34-46,5	29-44	24,5-40	22-35,5	32,5	30	28,5	27	24,5	Твердость для полос прокаливаемости, HRC

Количество мартенсита, %	Критическая твердость, HRC_э	Критический диаметр в воде	Критический диаметр в масле
50 90	32-36 38-42	26-48 12-28	8-24 3-9

Физические свойства стали 20Х

T (Град)	E 10^-5 (МПа)	a 10⁶ (1/Град)	l (Вт/(м·град))	r (кг/м³)	C (Дж/(кг·град))	R 10⁹ (Ом·м)
20	2.16		42	7830
100	2.13	10.5	42	7810	496
200	1.98	11.6	41	7780	508
300	1.93	12.4	40		525
400	1.81	13.1	38	7710	537
500	1.71	13.6	36		567
600	1.65	14	33	7640	588
700	1.43		32		626
800	1.33		31		706

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

Используемые обозначения

σ_в	- временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
σ_0,05	- предел упругости, МПа
σ_0,2	- предел текучести условный, МПа
δ₅,_δ4,_δ10	- относительное удлинение после разрыва, %
σ_сж0,05 и σ_сж	- предел текучести при сжатии, МПа
ν	- относительный сдвиг, %
σ_в	- предел кратковременной прочности, МПа
ψ	- относительное сужение, %
KCU и KCV	- ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2
σ_T	- предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа
HB	- твердость по Бринеллю
HV	- твердость по Виккерсу
HRC_э	- твердость по Роквеллу, шкала С
HRB	- твердость по Роквеллу, шкала В
HSD	- твердость по Шору
ε	- относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ_изг	- предел прочности при изгибе, МПа
σ_-1	- предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
n	- количество циклов нагружения
R и ρ	- удельное электросопротивление, Ом·м
E	- модуль упругости нормальный, ГПа
T	- температура, при которой получены свойства, Град
l и λ	- коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
C	- удельная теплоемкость материала (диапазон 20° - T ), [Дж/(кг·град)]
pn и r	- плотность кг/м3
а	- коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20° - T ), 1/°С
σtТ	- предел длительной прочности, МПа
G	- модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа