Сталь 20ХГР
Описание
Сталь 20ХГР
Сталь 20ХГР: марочник сталей и сплавов. Ниже представлена систематизированная информация о назначении, химическом составе, видах поставок, заменителях, температуре критических точек, физических, механических, технологических и литейных свойствах для марки — Сталь 20ХГР.
Общие сведения стали 20ХГР
Заменитель марки |
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. |
Применение |
Зубчатые колеса, вал — шестерни, червяки, кулачковые муфты, валики, пальцы, втулки и другие улучшаемые или цементируемые детали, работающие в условиях ударных нагрузок. |
Химический состав стали 20ХГР
Химический элемент |
% |
Бор (B) |
0.001−0.005 |
Кремний (Si) |
0.17−0.37 |
Марганец (Mn) |
0.70−1.00 |
Медь (Cu), не более |
0.30 |
Никель (Ni), не более |
0.30 |
Сера (S), не более |
0.035 |
Углерод (C) |
0.18−0.24 |
Фосфор (P), не более |
0.035 |
Хром (Cr) |
0.75−1.05 |
Механические свойства стали 20ХГР
Термообработка, состояние поставки |
Сечение, мм |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
Пруток. Закалка 880 °C, масло. Отпуск 200 °C, воздух или масло. |
15 |
780 |
980 |
9 |
50 |
78 |
Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
t отпуска,°С |
σ0,2, МПа |
σB, МПа |
δ5, % |
ψ, % |
KCU, Дж/м2 |
Закалка 880 °C, 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 стали 20ХГР
Температура ковки |
Начала 1150, конца 800. Сечения более 75 мм охлаждаются замедленно. |
Склонность к отпускной способности |
малосклонна |
Флокеночувствительность |
не чувствительна |
Температура критических точек стали 20ХГР
Критическая точка |
°С |
Ac1 |
735 |
Ac3 |
835 |
Ar3 |
760 |
Ar1 |
670 |
Ударная вязкость стали 20ХГР
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 стали 20ХГР
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 стали 20ХГР
σ-1, МПа |
τ-1, МПа |
σB, МПа |
σ0,2, МПа |
Термообработка, состояниестали |
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 стали 20ХГР
Закалка 900 С. Твердость для полос прокаливаемости HRCэ.
Расстояние от торца, мм / HRCэ |
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 стали 20ХГР
Температура испытания,°С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
Модуль нормальной упругости, Е, ГПа |
207 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность стали, pn, кг/м3 |
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 |
|
|
|
|
|
|