Ст 20 – это конструкционная сталь, обогащенная углеродом. Она входит в группу наиболее востребованных сплавов в производстве.
Свойства и применение
Рассмотрим подробнее свойства качественной конструкционной углеродистой стали.
- Качественная. Эта характеристика означает, что в составе материала содержится минимум компонентов, которые ухудшают эксплуатационные свойства сырья. Т.е. содержание серы, фосфора, неметаллических примесей, газов и других веществ незначительно.
- Конструкционная. Из стали изготавливают разные детали, механизмы для машиностроительной отрасли.
- Углеродистая. Доминирующий элемент материала – углерод (0,2%).
Где применяют сталь 20? Ее используют для производства:
- труб, которые применяются для обустройства бытовых и промышленных коммуникаций. Системы функционируют при температуре от -40 до +450 градусов по Цельсию;
- комплектующих, подвергающихся повышенному истиранию;
- сварных конструкций;
- запчастей, работающих под невысокой нагрузкой. Например, это шестерни, оси,
- пальцы;
- цементуемых деталей.
Металл на основе марки ст 20 пользуется спросом в разных областях производства и в строительстве. Его массово применяют для возведения зданий, рассчитанных на длительный срок эксплуатации.
и химические особенности сырья делают эту марку самой рентабельной и малозатратной, но при условии, что изделия из нее используются не в экстремальной среде.
Технологические свойства
За что ценят углеродистую ст.20? Материал для листового и сортового проката (в т.ч. фасонного) обладает следующими достоинствами:
- пластичен. Он легко поддается процедуре штампования в горячем/холодном состоянии;
- отличается низкой хрупкостью;
- хорошо сваривается (возможность сварки не ограничена, применяют АДС, РДС и другие стандартные способы);
- не склонен к образованию флокенов;
- износоустойчив.
Температура ковки составляет от 1280 (в начале), до 750 C (по завершению). Охлаждение материала происходит на воздухе, естественным путем.
Тем не менее, сталь 20 неверно считать высокопрочным веществом.
Чтобы улучшить поверхностную прочность материала, повысить его сопротивляемость износу, специалисты применяют цементирование или цианирование. Процедура заключается в насыщении верхних слоев деталей из этого сплава углеродом. В чем особенность термообработки сырья? Цементация проходит при температуре до +930 C. Цианируют изделия в ваннах из расплавленных солей, выдерживая конструкции в течение 20-40 минут (точное время зависит от химического состава ванны). Процедура значительно улучшает физико-химические свойства металла.
Химический состав
Как уже упоминалось выше, углерод является главным компонентом стали. Кроме него в смесь входит никель (0,3%), медь (0,3%), мышьяк (0,08%), марганец (0,35-0,55%), хром (0,25%), кремний (0,17-0,35%).
Пониженное содержание фосфора (0,035%) уменьшает вероятность возникновения трещин при горячей обработке заготовок. А небольшой процент серы (0,040%) сводит к минимуму риск ломкости металлопроката при холодной обработке.
