Сталь 20

Для удовлетворения потребностей нефтегазоперерабатывающей отрасли, коммунального хозяйства, энергетики, строительства нужен недорогой металл, обладающий хорошими эксплуатационными характеристиками.  Материал сталь 20 востребован для изготовления корпусов и деталей машин, элементов теплогенерирующего оборудования, трубопроката, арматуры, сварных конструкций. Процесс производства хорошо изучен, отработан, не требует дорогостоящего сырья, что положительно сказывается на себестоимости конечных металлопродуктов.

Поставляется стальной сплав в виде труб (ГОСТ 8732, 550, 10704), фитингов (ГОСТ 17376, 17375), сортового проката (ГОСТ 2879, 8510), прочих видов. Металлоизделия из стали 20 выдерживают положительные, отрицательные температуры в широком интервале, высокое давление, сочетают пластичность и прочность с твёрдостью, хорошо свариваются, пригодны для длительной эксплуатации.

Сталь 20 расшифровка, химсостав

Маркировка сообщает, что основным элементом, определяющим свойства материала, служит углерод с примерным содержанием около 0.2%. Кроме того, в состав входят в небольших количествах также кремний, марганец, никель, хром, медь, мышьяк. Содержание может изменяться в зависимости от применяемого стандарта. Пример приведён для ГОСТ 1050-88.

Таблица 1

Сера влияет на риск ломкости проката при холодной обработке, фосфора ‒ на появление растрескивания при горячей.

Сталь 20 относится к типу, представляющему смесь феррита и перлита. После термообработки структура изменяется до пакетного мартенсита. При этом происходит значительное упрочнение, что позволяет использовать материал в производстве метизов.

Основные характеристики

• класс стали 20 – конструкционная углеродистая качественная (означает, что сплав подходит для изготовления различных конструкций, наиболее значимый элемент углерод, отвечает строгим требованиям по качеству);

• хорошая свариваемость любым методом (АДС, КТС, РДС), кроме деталей, предварительно химически или термически обработанных;

• отсутствие склонности к отпускной хрупкости, к образованию флокенов при росте содержания водорода;

• устойчивость структуры к температурным воздействиям в интервале от -40 до +450°C;

• хорошая обрабатываемость разными способами: резка, фрезерование, ковка, пайка, т.д.;

• возможность цементации, что в разы повышает твердость верхних слоёв по сравнению с расположенными в центре.

Противостоять коррозии под действием окислителей, химических агрессивных веществ, неблагоприятных факторов атмосферы стали 20 помогает покрытие поверхности цинком, хромом, различными полимерами, окрашивание.

Масса изделий из стали 20 рассчитывается на основе её плотности, которая составляет 7,85 г/см3.

Температура критических точек

Таблица 2

Физические свойства материала

Таблица 3

Механические свойства при Т=20°C

Таблица 4

Для изучения прочности, пластичности, вязкости, твёрдости используют механические свойства, показывающие границы устойчивости материала к различным воздействиям.

Предел текучести стали 20 в зависимости от температуры испытаний

Таблица 5

Эта характеристика прочности показывает, при каком приложенном напряжении наступает необратимая деформация.

Аналоги стали 20 

Во многих зарубежных странах производят стальные сплавы, аналогичные или близкие по составу и эксплуатационным характеристикам марке стали 20. Отечественные заменители ‒ Ст. 15. 25.

Таблица 6