Сталь 20ХГР
Справочная информация
Общие сведения
| Заменитель |
| Стали: 20ХН3А, 20ХН2М, 12ХН3А, 18ХГТ, 12ХН2. |
| Вид поставки |
| Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 259071, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. |
| Назначение |
| Зубчатые колеса, вал - шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие улучшаемые или цементируемые детали, работающие в условиях ударных нагрузок. |
Химический состав
| Химический элемент | % |
| Бор (B) | 0.001-0.005 |
| 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) | 0.75-1.05 |
| 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 |
| Пруток. Закалка 880 °С, масло. Отпуск 200 °С, воздух или масло. | 15 | 780 | 980 | 9 | 50 | 78 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
| t отпуска, °С | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | KCU, Дж/м2 | |||||||||
| Закалка 880 °С, масло. После отпуска охлаждение в масле. | ||||||||||||||
| 200 | 1220 | 1490 | 12 | 55 | 79 | |||||||||
| 300 | 1230 | 1420 | 13 | 45 | 56 | |||||||||
| 400 | 1160 | 1250 | 13 | 57 | 75 | |||||||||
| 500 | 850 | 900 | 16 | 66 | 146 | |||||||||
| 600 | 720 | 790 | 19 | 73 | 173 | |||||||||
Технологические свойства
| Температура ковки |
| Начала 1150, конца 800. Сечения более 75 мм охлаждаются замедленно. |
| Склонность к отпускной способности |
| малосклонна |
| Флокеночувствительность |
| не чувствительна |
Температура критических точек
| Критическая точка | °С |
| Ac1 | 735 |
| Ac3 | 835 |
| Ar3 | 760 |
| Ar1 | 670 |
Ударная вязкость
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2
| Состояние поставки, термообработка | +20 | 0 | -20 | -40 | -60 | -80 |
| Закалка 860 С, масло. Отпуск 200 С, масло. HRCэ 46. | 61 | 60 | 61 | 62 | 60 | 61 |
| Закалка 860 С, масло. Отпуск 500 С, масло. HRCэ 33. | 125 | 130 | 110 | 120 | 117 | 89 |
Твердость
| Состояние поставки, режим термообработки | HRCэ поверхности | НВ |
| Цементация 920-950 С, охлаждение замедленное или в цементационных ящиках. Закалка 820-840 С, масло. Отпуск 180-200 С, воздух или масло. | 57-63 | 321 |
Предел выносливости
| s-1, МПа | t-1, МПа | sB, МПа | s0,2, МПа | Термообработка, состояние стали |
| 608 | 304 | 1150 | 1080 | Сечение 55 мм, НВ 340 |
| 510 | 304 | 980 | 870 | Сечение 100 мм, НВ 300 |
| 500 | 304 | 980 | 830 | Сечение 150 мм, НВ 286 |
Прокаливаемость
Закалка 900 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
| Расстояние от торца, мм / HRC э | |||||||||||
| 1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 | 24 | ||
| 37.5-47.5 | 37-47 | 36.5-46.5 | 35-46 | 31.5-44.5 | 26.5-43 | 23.5-40.5 | 38 | 35 | 33 | ||
| Кол-во мартенсита, % | Крит.диам. в воде, мм | Крит.диам. в масле, мм | Крит. твердость, HRCэ |
| 50 | 75-97 | 46-64 | 33-35 |
| 90 | 38-68 | 16-40 | 40-42 |
Физические свойства
| Температура испытания, °С | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
| Модуль нормальной упругости, Е, ГПа | 207 | |||||||||
| Плотность, pn, кг/см3 | 7800 | |||||||||
| 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) | 11.7 | 14.6 |
