Эл. почта info@metexpro.ru
Марочник сталей

Сталь 20Х

Сталь 20Х - легированная конструкционная хромистая цементуемая сталь по ГОСТ 4543-2016. По своей сути это низкоуглеродистая сталь (C 0,17-0,23 %), дополнительно легированная хромом (Cr 0,70-1,00 %). Низкое содержание углерода обеспечивает вязкую и пластичную сердцевину, а хром повышает прокаливаемость и прочность по сравнению со сталью 20. Марка ориентирована на детали, которые упрочняются химико-термической обработкой поверхности.

Основная технология упрочнения 20Х - цементация с последующей закалкой и низким отпуском. В процессе цементации поверхностный слой насыщается углеродом, после чего закалка формирует твёрдую износостойкую поверхность, тогда как малоуглеродистая сердцевина остаётся вязкой и хорошо воспринимает ударные и переменные нагрузки. После закалки и отпуска сталь обеспечивает временное сопротивление σв ≥780 МПа и предел текучести σт ≥635 МПа при относительном удлинении δ5 ≥11 % и относительном сужении ψ ≥40 %. Ударная вязкость составляет KCU ≥59 Дж/см², что подтверждает достаточную пластичность сердцевины.

Счёт за 15 минут
Договор поставки с ответственностью
Сертификат и паспорт качества к партии
Возврат при несоответствии ГОСТу
Поэтапная оплата для крупных
Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О стали 20Х

С точки зрения технологичности 20Х хорошо обрабатывается резанием, что важно для деталей сложной геометрии и зубчатых профилей. Свариваемость стали ограниченная: при сварке требуются подготовительные и сопутствующие меры (подогрев, последующая термообработка) для снижения риска образования закалочных структур и трещин в зоне термического влияния. Поэтому сварные соединения для ответственных нагруженных деталей из 20Х применяют ограниченно, а основным методом упрочнения остаётся химико-термическая обработка.

Плотность стали 20Х составляет 7,85 г/см³, что используется при расчёте теоретической массы проката и заготовок. По химическому составу и назначению марка имеет зарубежные аналоги: 5120 по классификации AISI, а также 20Cr4 (номер 1.7027) по европейским стандартам EN. Эти аналоги относятся к тому же классу низкоуглеродистых хромистых цементуемых сталей и применяются для схожих групп деталей машиностроения.

02Химический состав стали 20Х

ПоказательЗначение
C0,17-0,23
Si0,17-0,37
Mn0,50-0,80
Cr0,70-1,00
Ni≤0,30
Cu≤0,30
S≤0,035
P≤0,035

03Механические свойства стали 20Х

ПоказательЗначение
σв, МПа≥780
σт, МПа≥635
δ5, %≥11
ψ, %≥40
KCU, Дж/см²≥59

04Технологические свойства

Режимы термообработки, сварки и резания марки 20Х - что важно технологу.

Цементация и ХТООсновной вид обработки - цементация с закалкой и низким отпуском; формирует твёрдую износостойкую поверхность при вязкой сердцевине.
ПрокаливаемостьПовышена за счёт легирования хромом Cr 0,70-1,00 %; выше, чем у углеродистой стали 20.
СвариваемостьОграниченная; требуются подогрев и последующая термообработка для предотвращения трещин в зоне термического влияния.
Обрабатываемость резаниемХорошая; сталь технологична при механической обработке деталей сложной формы.
Назначение и аналогиЦементуемые детали средних размеров; аналоги 5120 (AISI) и 20Cr4 / 1.7027 (EN).

05Применение стали 20Х

Где применяется сталь 20Х на производстве.

Шестерни и зубчатые колёса
Цементация и закалка дают твёрдый износостойкий зуб при вязкой сердцевине, выдерживающей ударные и переменные нагрузки в зубчатых передачах.
Валы, пальцы, втулки
Повышенная прокаливаемость хромистой стали обеспечивает прочность нагруженных валов, пальцев и втулок при сохранении пластичности сердцевины.
Кулачки и детали с износостойкой поверхностью
Упрочнённый цементацией поверхностный слой хорошо сопротивляется истиранию, что важно для кулачков и других деталей, работающих на трение.
Детали машин
Применяется для широкого круга цементуемых деталей средних размеров в общем, транспортном и сельскохозяйственном машиностроении.

06Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
5120 (AISI)
20Cr4 / 1.7027 (EN)

07Частые вопросы по стали 20Х

Зачем сталь 20Х подвергают цементации?
Сталь 20Х содержит мало углерода (0,17-0,23 %) и в исходном состоянии не даёт высокой поверхностной твёрдости. Цементация насыщает поверхностный слой углеродом, а последующие закалка и низкий отпуск формируют твёрдую износостойкую поверхность при сохранении вязкой сердцевины. Такое сочетание свойств нужно деталям, работающим на трение и переменные нагрузки, - шестерням, валам, кулачкам.
Чем 20Х отличается от стали 20?
Главное отличие - легирование хромом (Cr 0,70-1,00 %). Хром повышает прокаливаемость и прочность по сравнению с углеродистой сталью 20, благодаря чему 20Х можно применять для деталей большего сечения и более ответственных узлов. При этом оба материала относятся к низкоуглеродистым цементуемым сталям и упрочняются по схожей технологии.
Чем 20Х отличается от других легированных цементуемых сталей?
Сталь 20Х легирована только хромом, тогда как марки типа 20ХГНР и другие комплексно-легированные стали дополнительно содержат марганец, никель, бор и иные элементы. Это повышает их прокаливаемость и прочность сердцевины, расширяя применение на крупные и тяжелонагруженные детали. 20Х - более простая и экономичная сталь для цементуемых деталей средних размеров.
Как сваривается сталь 20Х?
Свариваемость стали 20Х ограниченная. Из-за легирования хромом в зоне термического влияния возможно образование закалочных структур и трещин, поэтому при сварке применяют подогрев и последующую термообработку. Для ответственных нагруженных деталей сварку используют ограниченно, основным методом упрочнения остаётся химико-термическая обработка поверхности.

08Купить прокат из стали 20Х со склада

Заказать прокат из стали 20Х - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.

Заявка за 15 мин