По классификации сталь марки 20 относится к углеродистым конструкционным качественным соединениям.
Конструкционная. Означает, что данная сталь отлично подходит для изготовления различных строительных конструкций, деталей и механизмов в машиностроении.
Качественная. Означает, что к химическому составу, технологии и процессу изготовления проката из стали 20 предъявляются жесткие требования, в отличие от марок обычных сталей. В качественной стали – минимум неметаллических примесей, газов, серы и фосфора. Это улучшает ее эксплуатационные характеристики. Например, уменьшение содержания серы снижает риск ломкости стального проката при холодной обработке, а фосфора – риск появления трещин при горячей. Также в марках качественных сталей регламентируется допустимое максимальное отклонение процентного содержания углерода - 0,08% от нормы.
Углеродистая. Означает, что основным легирующим элементом в ней является углерод. Содержание иных добавок в ней минимально (точные значения зависят от марки стали).
Применение
Сталь 20 применяют для изготовления различных изделий и для создания различного рода заготовок. Рассматривая особенности стали марки 20 и ее области применения, являются следующие моменты:
- Чаще всего применяется при котлостроении. Примером назовем изготовление труб и нагревательных элементов различного назначения.
- В промышленность поставляются заготовки в виде прутка или листа.
- Очень часто сталь улучшается путем цементации. Это позволяет увеличить твердость поверхности, но пластичную сердцевину. Примером можно назвать различные оси, кулачки и валики, пальцы и шпиндели, толкательные клапана, пальцы рессора и другие элементы, получившие широкое распространение в машиностроении.
- На производственные площадки поставляется прокат с различным диаметром. При этом заготовка может обрабатываться резанием при применении токарного и фрезерного, сверлильного и другого оборудования.
- Трубы изготавливаются при применении электросварки. Для этого применяется листовая сталь, которая сваривается в точке соприкосновения. При применении метода горячей деформации получают бесшовные трубы, которые обладают высокими эксплуатационными характеристиками.
Состав стали 20
Химический состав стали 20 регламентирован ГОСТ 1050-58. Согласно его требованиям, массовая доля углерода в ковшевой пробе сплава должна составлять от 0,17% до 0,24%. Поэтому сталь 20 относится к низкоуглеродистым.
Нормы содержания в ней других химических элементов по ГОСТу:
- никеля и меди – не более 0,3%
- мышьяка – не выше 0,08%;
- марганца – 0,35% - 0,65%;
- хрома – не выше 0,25%;
- кремния – 0,17% - 0,37%;
- серы и фосфора - соответственно, не более 0,040% и 0,035%.
Свойства
Углеродистая сталь марки 20 отличается низкой хрупкостью. Благодаря невысокому содержанию Carboneum она также:
- мало подвержена образованию флокенов (внутренних разрывов) при изготовлении;
- пластична, легко поддается штампованию;
- отлично сваривается;
- обладает повышенной износостойкостью.
Однако ее нельзя отнести к высокопрочным материалам. Для увеличения поверхностной прочности применяют цементирование – насыщают верхние слои деталей из стали 20 углеродом.
Лист сталь 20
Подобные стали применяются на протяжении длительного периода. Стоит учитывать, что температура применения довольно низкая. Другими словами, структура может быстро нагреваться, за счет чего существенно повышается пластичность. Также металл не может выдерживать воздействие низкой температуры, так как она делает структуру более хрупкой. Существенно увеличить область применения стали 20 смогли при правильном проведении термической обработки, а также легировании структуры.
